Lumea, așa cum o știm noi, are trei dimensiuni spațiale – lungime, lățime și adâncime – și o dimensiune temporală. Dar există posibilitatea halucinantă ca acolo să existe mult mai multe dimensiuni. Conform teoriei corzilor, unul dintre cele mai importante modele de fizică din ultima jumătate de secol, universul funcționează cu 10 dimensiuni. Dar acest lucru ridică o mare întrebare: Dacă există 10 dimensiuni, atunci de ce nu le experimentăm pe toate sau de ce nu le-am detectat? Lisa Grossman de la ScienceNews relatează că o nouă lucrare sugerează un răspuns, arătând că acele dimensiuni sunt atât de mici și atât de trecătoare încât, în prezent, nu le putem detecta.
Este dificil de explicat complet matematica din spatele teoriei corzilor fără a pune la cale un seminar de absolvire sau două, dar, în esență, dimensiunile de la cinci la zece au legătură cu posibilitatea și includ toate viitorurile posibile și toate trecuturile posibile, inclusiv realități cu o fizică total diferită de cele din universul nostru.
Dacă doi protoni se ciocnesc între ei la viteze suficient de mari, ei au capacitatea de a crea o gaură neagră minusculă care ar exista doar pentru o fracțiune de secundă înainte de a dispărea, potrivit unui nou studiu, care nu a fost revizuit de colegi, pe serverul de preprinturi arXiv.org. Coliziunea ar deschide o mică bulă de spațiu interdimensional în care legile fizicii sunt diferite de ale noastre, ceea ce ar duce la un eveniment cunoscut sub numele de dezintegrare a vidului. În fizica cuantică, decăderea vidului implică faptul că, dacă spațiul interdimensional ar fi suficient de mare, ne-am prăji. Cu o gravitație suficientă pentru a interacționa cu lumea noastră, „bula cosmică a morții” nou formată ar crește cu viteza luminii, ar schimba rapid fizica universului nostru, l-ar face nelocuibil și ne-ar elimina efectiv din existență.
„Dacă stai în apropiere când bula începe să se extindă, nu o vezi venind”, îi spune lui Grossman co-autorul studiului, fizicianul Katie Mack de la North Carolina State University. „Dacă vine spre tine de jos, picioarele tale încetează să mai existe înainte ca mintea ta să-și dea seama de asta.”
Razele cosmice de energie înaltă se lovesc între ele tot timpul cu suficientă energie pentru a începe acest proces. Dacă dimensiunile suplimentare ar fi fost suficient de mari pentru a permite formarea bulei morții, au constatat cercetătorii, acest lucru s-ar fi întâmplat deja de mii de ori. Faptul că noi încă existăm este o dovadă circumstanțială a faptului că alte dimensiuni sunt ultra-minuscule. Echipa a calculat că acestea trebuie să fie mai mici de 16 nanometri, prea mici pentru ca gravitația lor să influențeze prea mult în lumea noastră și de sute de ori mai mici decât calculele anterioare, relatează Grossman.
Noul studiu vine în urma unui alt studiu despre dimensiunile suplimentare publicat în Journal of Cosmology and Astroparticle Physics publicat în iulie. Mara Johnson-Groh de la LiveScience relatează că una dintre marile întrebări din fizică este de ce se accelerează expansiunea universului. Una dintre teorii este că gravitația se scurge din universul nostru în alte dimensiuni. Pentru a testa această idee, cercetătorii au analizat datele provenite din undele gravitaționale descoperite recent. În cazul în care universul nostru ar avea scurgeri de gravitație prin aceste alte dimensiuni, au gândit cercetătorii, atunci undele gravitaționale ar fi mai slabe decât se așteaptă după ce călătoresc prin univers.
Dar cercetătorii au descoperit că acestea nu au pierdut nicio energie în lunga lor călătorie, ceea ce înseamnă că alte dimensiuni fie nu există, fie sunt atât de mici încât nu afectează gravitația foarte mult, dacă nu cumva chiar deloc.
„Relativitatea generală spune că gravitația ar trebui să funcționeze în trei dimensiuni și arată că asta este ceea ce vedem”, îi spune fizicianul Kris Pardo de la Princeton, autorul principal al studiului din iulie, lui Johnson-Groh. Cel mai recent studiu concluzionează, de asemenea, că dimensiunea dimensiunilor suplimentare este atât de mică încât exclude multe teorii despre scurgerea gravitației în afara universului nostru.
Cosmologul Ian Moss de la Universitatea Newcastle din Anglia îi spune lui Grossman că ultima lucrare este amănunțită și că nu vede niciun defect flagrant, dar există încă prea multe necunoscute pentru a spune că limita de 16 nanometri este sigură.
.