Verden, som vi kender den, har tre dimensioner af rum - længde, bredde og dybde - og en tidsdimension. Men der er den tankebøjende mulighed for, at der findes mange flere dimensioner derude. I henhold til strengteori, en af de førende fysikmodeller i det sidste halve århundrede, fungerer universet med 10 dimensioner. Men det rejser et stort spørgsmål: Hvis der er 10 dimensioner, hvorfor oplever vi dem ikke eller har ikke fundet dem? Lisa Grossman hos ScienceNews rapporterer, at en ny artikel foreslår et svar, der viser, at disse dimensioner er så små og så flygtige, at vi i øjeblikket ikke kan registrere dem.
Det er vanskeligt at forklare matematikken bag strengteori fuldstændigt uden at påbegynde et kandidatseminar eller to, men i det væsentlige har dimensioner fem til ti at gøre med muligheden og inkluderer alle mulige fremtider og alle mulige forløb inklusive realiteter med en helt anden fysik end dem i vores univers.
Hvis to protoner smadrer sammen i høje nok hastigheder, har de evnen til at skabe et lille sort hul, der ville eksistere i kun et brøkdel af et sekund, inden de forsvinder ifølge en ny undersøgelse, som ikke er peer-review, på fortryksserver arXiv.org. Kollisionen ville åbne en lille boble af interdimensional rum, hvor fysikloverne er anderledes end vores, hvilket fører til en begivenhed kendt som vakuumfald. I kvantefysik indebærer vakuumfald, at hvis det interdimensionelle rum var stort nok, ville vi skåle. Med tilstrækkelig tyngdekraft til at interagere med vores verden, ville den nydannede "kosmiske dødsboble" vokse med lysets hastighed, hurtigt ændre fysik i vores univers, gøre den ubeboelig og effektivt udnytte os fra eksistensen.
”Hvis du står i nærheden, når boblen begynder at udvide sig, ser du den ikke komme, ” fortæller studiens medforfatter, fysiker Katie Mack fra North Carolina State University, til Grossman. "Hvis det kommer til dig nedenunder, holder dine fødder op med at eksistere, før dit sind ved det."
Kosmiske stråler med ultrahøj energi basler sig ind i hinanden hele tiden med nok energi til at starte denne proces. Hvis ekstra dimensioner var store nok til, at dødsboblen kunne dannes, fandt forskerne, ville det allerede have sket tusinder af gange. Det faktum, at vi stadig eksisterer, er et omstændeligt bevis på, at andre dimensioner er ultra-lille. Holdet beregnet, at de skal være mindre end 16 nanometer, for små til, at deres tyngdekraft kan påvirke meget i vores verden og hundreder af gange mindre end tidligere beregninger, rapporterer Grossman.
Den nye undersøgelse kommer på halen af en anden undersøgelse om ekstra dimensioner, der blev offentliggjort i Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, der blev offentliggjort i juli. Mara Johnson-Groh hos LiveScience rapporterer, at et af de store spørgsmål inden for fysik er, hvorfor udvidelsen af universet accelererer. En teori er, at tyngdekraften lækker ud af vores univers i andre dimensioner. For at teste denne idé kiggede forskerne på data fra nyligt opdagede tyngdekraftsbølger. Hvis vores univers lækker tyngdekraften gennem disse andre dimensioner, resonnerer forskerne, ville tyngdekraftsbølgerne være svagere end forventet efter at have rejst over universet.
Men forskerne fandt, at de ikke mistede nogen energi på deres lange rejse, hvilket betyder, at andre dimensioner enten ikke findes eller er så små, at de ikke påvirker tyngdekraften meget, hvis overhovedet.
”Generel relativitet siger, at tyngdekraften skal fungere i tre dimensioner, og [resultaterne] viser, at det er, hvad vi ser, ” fortæller fysiker Kris Pardo fra Princeton, hovedforfatter af juli-studien, til Johnson-Groh. Den seneste undersøgelse konkluderer også, at størrelsen på ekstra dimensioner er så lille, at det udelukker mange teorier om tyngdekraft, der lækker ud af vores univers.
Kosmolog Ian Moss fra Newcastle University i England fortæller Grossman, at det seneste papir er grundigt, og at han ikke ser nogen skarpende mangler, men der er stadig for mange ukendte til at sige, at 16 nanometergrænsen er for sikker.
