時空の歪は有っても無くても良い
一般相対論によると、以下のイメージ図のような時空の歪が表現されたりします。これって本当にあるの？それは何？っていう疑問を持っている人も多いと思いますので、今回はそれをやります。目から鱗が出るかも・・・
質量（地球）が2次元で描いた格子模様の平面に落とし込んだ状態を描いた説明図。その説明図から見てもわかるように、格子模様をゆがめている様子が視認でき、なおかつ歪んでいる格子模様自体が重力と解釈できる。この説明図を一般人にも理解できるよう例えるなら、重い物がトランポリンに沈む状態と同じである。
次にシャピロ遅延といって、地球から惑星へ太陽を挟んで電波を反射したとき、太陽の近辺を通るとき、電波の伝搬が遅れるアニメを見てください。
どうみても、太陽の近くでは電波が縮み遅くなってるわ！ ここで、時空の歪なのか？光速の変化なのか？どちらよという迷いが生じますね。
最新の研究ではこのようなに曲がった時空とか3次元空間の物とかは、二次元のホログラフィックに記録された情報に集約できるので、それを転写しているものだという原理が超弦理論などの量子重力理論候補から、ホログラフィック原理が提案されています。
え、空間は曲がってる？、曲がってない？、二次元からの転写？、一体なにが言いたいの？
まあ焦らず、ホログラフィックの記録の仕組みから勉強してみましょう。
ホログラフィーでは、各点について、参照光を用いて光波の位相を記録する。参照光は、記録の対象となる物体を照らす物体照明光と同じ光源から来ている。物体光と参照光とは、コヒーレンス（可干渉性）をもつ。参照光と物体光の重ね合わせによる光の干渉によって干渉縞ができる。
ここで勘の良い人は、「これって普段私たちが目で見て、情報記録するのと同じじゃね？」と気づくことしょう！
そうなんです実際、「時空の歪みは有っても無くてもどちらでもよい」のです。 平面で見た形で、光が曲がって見えた、遅くなって見えた、縮んで見えた。重力レンズも物質レンズも通過する光が曲がって見えたで、情報は集約されているのでそれでいいのです。
こういう能力を、
空間認識能力（くうかんにんしきのうりょく）とは、物体の位置・方向・姿勢・大きさ・形状・間隔など、物体が三次元空間に占めている状態や関係を、すばやく正確に把握、認識する能力のこと。空間認知（くうかんにんち、英: spatial perception、独: Raumwahrnehmung）、空間識（くうかんしき）、空間知覚（くうかんちかく）の能力をいう。
重力波の観測も、
LIGOなど現在の重力波望遠鏡では、レーザー光をふたつに分割し、異なる道筋を通らせたのちに再び一つに合わせることによって重力波を検出する。重力波が検出器に到達すると、光路長がわずかに変化する(あるいは、光が到達するのにかかる時間がわずかに変化する)ため、うなりが生じる。
重力波は、全てのものを貫通してしまうため、なにかにぶつけてその反応をみるという方法はとれません。しかし光は重力波によってゆがんだ空間に沿って走る性質があり、それと先の説明のあった直交方向で伸縮するという性質を利用して、基本的には「マイケルソン干渉計」を用います（図：検出方法）。
この場合の空間知覚（参照光を用いて光波の位相を記録）は、光検出器です。その検出結果を用いて、後で分析（空間知覚能力）します。ですから重力波も直接観測されたというより、光の波動の変化から間接的に観測しているに過ぎないんです。
そうはいっても、
一般相対性理論は、それまでのニュートン力学で説明できなかったさまざまな現象の説明に成功しました。例えば、水星の軌道には毎年少しずつ近日点が移動するという現象がみられますが、ニュートン力学に基づく計算では、この移動量を説明することができませんでした。
たしかに絶対静止基準系＋ニュートン力学では説明できませんが、光速度基準系(観測者の空間知覚)＋ニュートン力学は、むしろ無駄な計算なしで、中学数学レベルで簡単に計算できます。
実は、ニュートン力学は絶対静止座標系に縛られません。
ニュートン力学では、宇宙における絶対静止座標系が存在しないので、あらゆる速度は常にその時々の観測者から見た相対速度である。
ニュートン力学も見たまんまで良いのに、無駄に絶対時間や絶対空間に縛ったら近似にしかならないので、それを一般相対論のように時空の歪にしたら量子化が困難で発散するので、結局、二次元に集約させたら重力の量子化がどうにか計算できそうだという段階です。
そもそも鼻からそのような座標を引いてから計算するという古典的手順が無駄で、見たまんま（ホログラフィックの記録）で良かったというお話でした。
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