Οι χωρικές διαστάσεις του σύμπαντος – καθώς αυτό διαστέλλεται – αυξάνονται

Posted on 22/04/2011

0


Μήπως το πρώιμο σύμπαν είχε μόλις μία χωρική διάσταση; 

Mια νέα θεωρία – προτάθηκε για πρώτη φορά το 2010 – προτείνει ότι οι χωρικές διαστάσεις του σύμπαντος καθώς αυτό διαστέλλεται, αυξάνονται!

Οι 3D τηλεοράσεις μπορούν να δημιουργήσουν την οπτική ψευδαίσθηση των τριών διαστάσεων σε μια δισδιάστατη οθόνη. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι μια τέταρτη χωρική διάσταση θα μπορούσε να δημιουργηθεί καθώς το σύμπαν αυξάνει το μέγεθός του.

Σύμφωνα με τη θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης το σύμπαν εξερράγη από ένα μοναδικό σημείο και ήταν στην αρχή μικροσκοπικό.
Ο φυσικός Dejan Stojkovic και οι συνεργάτες του από το Πανεπιστήμιο του Buffalo, θεωρούν ότι το αρχέγονο σύμπαν ήταν αρχικά μονοδιάστατο (σαν μια ευθεία γραμμή), στη συνέχεια επεκτάθηκε περιλαμβάνοντας δύο διαστάσεις (όπως ένα επίπεδο) και τέλος απέκτησε τρεις διαστάσεις (οι χωρικές διαστάσεις που αντιλαμβανόμαστε στον κόσμο που ζούμε σήμερα).
Η θεωρία – αν ισχύει – μπορεί να επιλύσει πολλούς γρίφους στη θεωρία των στοιχειωδών σωματιδίων. Σε άρθρο που δημοσιεύεται στο Physical Review Letters ο Stojkovic και συνεργάτες του, προτείνουν έναν τρόπο ώστε να ελεγχθούν οι υποθέσεις τους. Τα κύματα βαρύτητας δεν μπορούν να υπάρξουν σε μια ή δυο διαστάσεις. Συνεπώς ο σχεδιαζόμενος ανιχνευτής βαρυτικών κυμάτων LISA (Laser Interferometer Space Antenna) δεν θα ανιχνεύει βαρυτικά κύματα που προέρχονται από την Μεγάλη Έκρηξη. Ο ανιχνευτής βαρυτικών κυμάτων LISA είναι ένα κοινό πρόγραμμα μεταξύ Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος και της NASA και σχεδιάζεται να τεθεί σε εφαρμογή από το 2016.

Καλλιτεχνική απεικόνιση του LISA

Σύμφωνα με τον Stojkovic η θεωρία των εξελισσομένων διαστάσεων θα αλλάξει εντελώς τον τρόπο με τον οποίο αντιλαμβανόμαστε το σύμπαν. Η κεντρική ιδέα της θεωρίας είναι ότι η «διαστατικότητα» του χώρου εξαρτάται από το μέγεθος του χώρου που παρατηρούμε. Οι χώροι με μικρότερο μέγεθος σχετίζονται με λιγότερες διαστάσεις. Αυτό σημαίνει ότι μια τέταρτη διάσταση θα ανοίξει καθώς το σύμπαν συνεχίζει να διαστέλλεται.

Η μικροκυματική ακτινοβολία από ολόκληρο τον ουρανό όπως καταγράφεται από τον δορυφόρο ESA Planck. Τα κίτρινα στίγματα είναι η κοσμική ακτινοβολία μικροκυμάτων που δημιουργήθηκε στην εποχή της Μεγάλης Έκρηξης – ίσως όταν το σύμπαν ήταν ακόμα μονοδιάστατο.

Η θεωρία προτείνει, επίσης, ότι ο χώρος έχει λιγότερες διαστάσεις στις πολύ υψηλές ενέργειες – όπως στις ενέργειες που εμφανίζονται κατά την διάρκεια της Μεγάλης Έκρηξης. Η θεωρία θα μπορούσε να συμβάλλει στην επίλυση του προβλήματος της έλλειψης συμβατότητας μεταξύ της κβαντομηχανικής (που χρησιμοποιείται για να περιγράψει το σύμπαν σε πολύ μικρές κλίμακες) και της γενικής σχετικότητας (που περιγράφει το σύμπαν σε πολύ μεγάλες κλίμακες). Θα μπορούσε επίσης να εξηγήσει το γιατί η διαστολή του Σύμπαντος επιταχύνεται με την προσθήκη μιας τέταρτης διάστασης….
dailymail.co.uk/sciencetech – focus.aps.org/story/v27/st10