https://frosthead.com

עדיין לא הושלמו מחיי הקיום, כך שממדים אחרים הם כנראה סופר זעירים

לעולם כידוע יש לו שלושה ממדי שטח - אורך, רוחב ועומק - וממד זמן אחד. אך קיימת האפשרות להתכופף נפש שקיימים בחוץ ממדים רבים נוספים. על פי תורת המיתרים, אחד המודלים המובילים בפיזיקה של חצי המאה האחרונה, היקום פועל עם 10 ממדים. אבל זה מעלה שאלה גדולה: אם יש 10 מימדים, אז מדוע לא נחווה את כולם או לא גילינו אותם? ליסה גרוסמן ב- ScienceNews מדווחת כי מאמר חדש מציע תשובה, ומראה שהממדים האלה כל כך זעירים וכל כך חולפים עד שאנחנו כרגע לא יכולים לאתר אותם.

קשה להסביר לחלוטין את המתמטיקה העומדת מאחורי תורת המיתרים מבלי להעלות סמינר לתואר שני או שניים, אך במהותם ממדים חמש עד עשר קשורים לאפשרות וכוללים את כל העתידיים האפשריים וכל התנאים האפשריים כולל מציגים עם פיזיקה שונה לחלוטין מאלה שב היקום שלנו.

אם שני פרוטונים מתנפצים יחד במהירות גבוהה מספיק, יש להם את היכולת ליצור חור שחור זעיר שהיה קיים רק שבריר שנייה לפני שהם נעלמים, כך עולה ממחקר חדש, שלא נבדק על ידי עמיתים, על שרת הדפסה מקדימה arXiv.org. ההתנגשות תפתח בועה קטנה של מרחב בין ממדי שבו חוקי הפיזיקה שונים משלנו, מה שמוביל לאירוע המכונה ריקבון ואקום. בפיזיקה קוונטית, ריקבון ואקום מרמז שאם המרחב הבין ממדי היה מספיק גדול היינו טוסטים. עם מספיק כוח משיכה כדי ליצור אינטראקציה עם עולמנו, "בועת המוות הקוסמית" שהוקמה לאחרונה הייתה צומחת במהירות האור, משנה במהירות את הפיזיקה של היקום שלנו, הופכת אותו לבלתי ניתן למגורים ובאופן יעיל מחסל אותנו מהקיום.

"אם אתה עומד בקרבת מקום כשהבועה מתחילה להתרחב, אתה לא רואה שהיא מתקרבת", מספרת גרוסמן המחבר המחקר, הפיזיקאי קייטי מאק מאוניברסיטת צפון קרוליינה. "אם זה בא אליך מלמטה, הרגליים שלך מפסיקות להתקיים לפני שמוחך מבין זאת."

קרניים קוסמיות קוליות אנרגיות גבוהות משתלשלות זו בזו כל הזמן עם מספיק אנרגיה כדי להתחיל בתהליך זה. אם הממדים הנוספים היו גדולים מספיק כדי לאפשר להיווצר בועת המוות, כך מצאו החוקרים, זה היה קורה כבר אלפי פעמים. העובדה שאנחנו עדיין קיימים היא עדות נסיבתית אחת כי עדויות אחרות הן קטנות במיוחד. הצוות חישב שהם חייבים להיות קטנים מ -16 ננומטר, קטנים מכדי שכוח המשיכה שלהם יכול להשפיע רבות בעולמנו ופחות מאות פעמים מאשר בחישובים קודמים, מדווח גרוסמן.

המחקר החדש מגיע על זנבו של מחקר אחר שעסק בממדים נוספים שפורסמו בכתב העת Journal of Cosmology and Astro Particle Physics שפורסם ביולי. מארה ג'ונסון-גרוה ב- LiveScience מדווחת שאחת השאלות הגדולות בפיזיקה היא מדוע התרחבות היקום מאיצה. תיאוריה אחת היא שכוח הכבידה דולף מהיקום שלנו לממדים אחרים. כדי לבחון רעיון זה, החוקרים בדקו נתונים מגלי כבידה שהתגלו לאחרונה. אם היקום שלנו היה מדליף את כוח הכבידה דרך ממדים אחרים אלה, סברו החוקרים, אז גלי הכבידה היו חלשים מהצפוי לאחר שנסעו ברחבי היקום.

אולם החוקרים גילו כי הם לא איבדו אנרגיה במסעם הארוך, כלומר ממדים אחרים שאינם קיימים או שהם כה זעירים שהם לא משפיעים מאוד על כוח הכבידה, אם בכלל.

"תורת היחסות הכללית טוענת שכוח הכבידה צריך לעבוד בשלושה ממדים, [[התוצאות] מראים שזה מה שאנחנו רואים", אומר הפיזיקאי קריס פרדו מפרינסטון, מחבר הראשי של המחקר ביולי) ג'ונסון-גרוה. המחקר האחרון גם הגיע למסקנה שגודל הממדים הנוספים כה קטן עד שהוא מונע תיאוריות רבות אודות כוח הכבידה שדולף מהיקום שלנו.

הקוסמולוג איאן מוס מאוניברסיטת ניוקאסל באנגליה אומר לגרוסמן כי העיתון האחרון הוא יסודי והוא לא רואה פגמים בולטים, אך עדיין ישנם אלמונים רבים מדי בכדי לומר כי גבול ה -16 ננומטר בטוח.

עדיין לא הושלמו מחיי הקיום, כך שממדים אחרים הם כנראה סופר זעירים