https://frosthead.com

Kami Belum Terkena Kehilangan Namun, Jadi Dimensi Lainnya Mungkin Super Tiny

Dunia seperti yang kita kenal memiliki tiga dimensi ruang — panjang, lebar, dan kedalaman — dan satu dimensi waktu. Tetapi ada kemungkinan yang melenturkan pikiran bahwa ada lebih banyak dimensi di luar sana. Menurut teori string, salah satu model fisika terkemuka setengah abad terakhir, alam semesta beroperasi dengan 10 dimensi. Tapi itu menimbulkan pertanyaan besar: Jika ada 10 dimensi, mengapa kita tidak mengalami semuanya atau belum mendeteksi mereka? Lisa Grossman dari ScienceNews melaporkan bahwa sebuah makalah baru menyarankan jawaban, menunjukkan bahwa dimensi-dimensi itu sangat kecil dan sangat cepat sehingga saat ini kita tidak dapat mendeteksi mereka.

Sulit untuk sepenuhnya menjelaskan matematika di balik teori string tanpa menempatkan pada satu atau dua seminar pascasarjana, tetapi pada dasarnya dimensi lima sampai sepuluh berkaitan dengan kemungkinan dan mencakup semua kemungkinan masa depan dan semua masa lalu yang mungkin termasuk realitas dengan fisika yang sama sekali berbeda dari yang ada di alam semesta kita.

Jika dua proton hancur bersama dengan kecepatan yang cukup tinggi, mereka memiliki kemampuan untuk membuat lubang hitam kecil yang akan ada hanya sepersekian detik sebelum menghilang, menurut sebuah studi baru, yang belum ditinjau oleh rekan sejawat, pada server preprint arXiv.org. Tabrakan akan membuka sedikit gelembung ruang interdimensional di mana hukum fisika berbeda dari kita, yang mengarah ke peristiwa yang dikenal sebagai peluruhan vakum. Dalam fisika kuantum, peluruhan vakum menyiratkan bahwa jika ruang interdimensional cukup besar, kita akan bersulang. Dengan gravitasi yang cukup untuk berinteraksi dengan dunia kita, "Gelembung Kematian Kosmik" yang baru terbentuk akan tumbuh dengan kecepatan cahaya, dengan cepat mengubah fisika alam semesta kita, menjadikannya tidak dapat dihuni dan secara efektif membuat kita keluar dari keberadaan.

"Jika Anda berdiri di dekatnya ketika gelembung mulai mengembang, Anda tidak melihatnya datang, " kata rekan penulis studi itu, fisikawan Katie Mack dari North Carolina State University, kepada Grossman. "Jika itu datang kepadamu dari bawah, kakimu berhenti ada sebelum pikiranmu menyadarinya."

Sinar kosmik energi ultra saling menabrak satu sama lain sepanjang waktu dengan energi yang cukup untuk memulai proses ini. Jika dimensi ekstra cukup besar untuk memungkinkan gelembung kematian terbentuk, para peneliti menemukan, itu sudah terjadi ribuan kali. Fakta bahwa kita masih ada adalah bukti kuat bahwa dimensi lain sangat kecil. Tim menghitung bahwa mereka harus lebih kecil dari 16 nanometer, terlalu kecil untuk gravitasi mereka untuk mempengaruhi banyak di dunia kita dan ratusan kali lebih kecil dari perhitungan sebelumnya, Grossman melaporkan.

Studi baru datang pada ekor studi lain tentang dimensi ekstra yang diterbitkan dalam Journal of Cosmology and Astroparticle Physics yang diterbitkan pada bulan Juli. Mara Johnson-Groh di LiveScience melaporkan bahwa salah satu pertanyaan besar dalam fisika adalah mengapa ekspansi alam semesta semakin cepat. Satu teori adalah bahwa gravitasi bocor dari alam semesta kita ke dimensi lain. Untuk menguji ide ini, para peneliti melihat data dari gelombang gravitasi yang baru ditemukan. Jika alam semesta kita membocorkan gravitasi melalui dimensi lain ini, para peneliti beralasan, maka gelombang gravitasi akan lebih lemah dari yang diperkirakan setelah melakukan perjalanan melintasi alam semesta.

Tetapi para peneliti menemukan bahwa mereka tidak kehilangan energi dalam perjalanan panjang mereka, yang berarti dimensi lain tidak ada atau sangat kecil sehingga mereka tidak terlalu mempengaruhi gravitasi, jika memang ada.

"Relativitas umum mengatakan gravitasi harus bekerja dalam tiga dimensi, dan [hasilnya] menunjukkan bahwa itulah yang kita lihat, " fisikawan Kris Pardo dari Princeton, penulis utama studi Juli, mengatakan kepada Johnson-Groh. Studi terbaru juga menyimpulkan bahwa ukuran dimensi ekstra sangat kecil sehingga menghalangi banyak teori tentang gravitasi yang bocor dari alam semesta kita.

Ahli kosmologi Ian Moss dari Universitas Newcastle di Inggris mengatakan kepada Grossman bahwa makalah terbaru ini teliti dan dia tidak melihat adanya cacat yang mencolok, tetapi masih terlalu banyak yang tidak diketahui untuk mengatakan bahwa batas 16 nanometer pasti.

Kami Belum Terkena Kehilangan Namun, Jadi Dimensi Lainnya Mungkin Super Tiny