Quando alguém menciona "dimensões diferentes", tendemos a pensar em coisas como universos paralelos - realidades alternativas que existem paralelas à nossa, mas onde as coisas funcionam ou aconteceram de maneira diferente. No entanto, a realidade das dimensões e como elas desempenham um papel na ordenação do nosso Universo é realmente bem diferente dessa caracterização popular.
Para resumir, dimensões são simplesmente as diferentes facetas do que percebemos ser realidade. Estamos imediatamente cientes das três dimensões que nos cercam diariamente - aquelas que definem o comprimento, a largura e a profundidade de todos os objetos em nossos universos (os eixos x, ye z), respectivamente).
Além dessas três dimensões visíveis, os cientistas acreditam que pode haver muito mais. De fato, o referencial teórico da teoria das supercordas postula que o universo existe em dez dimensões diferentes. Esses diferentes aspectos são o que governam o universo, as forças fundamentais da natureza e todas as partículas elementares contidas nele.
o primeira dimensão, como já observado, é o que fornece o comprimento (também conhecido como eixo x). Uma boa descrição de um objeto unidimensional é uma linha reta, que existe apenas em termos de comprimento e não possui outras qualidades discerníveis. Adicione a ele um segunda dimensão, o eixo y (ou altura) e você obtém um objeto que se torna uma forma bidimensional (como um quadrado).
o terceira dimensão envolve profundidade (o eixo z) e fornece a todos os objetos uma sensação de área e uma seção transversal. O exemplo perfeito disso é um cubo, que existe em três dimensões e possui comprimento, largura, profundidade e, portanto, volume. Além dessas três, estão as sete dimensões que não são imediatamente aparentes para nós, mas que ainda podem ser percebidas como tendo um efeito direto no universo e na realidade como a conhecemos.
Os cientistas acreditam que o quarta dimensão é o tempo, que governa as propriedades de toda a matéria conhecida em qualquer ponto. Juntamente com as três outras dimensões, é essencial conhecer a posição de um objeto no tempo para traçar sua posição no universo. As outras dimensões são onde as possibilidades mais profundas entram em jogo, e explicando sua interação com as outras é onde as coisas ficam particularmente complicadas para os físicos.
De acordo com a teoria das supercordas, a quinta e a sexta dimensões são onde surge a noção de mundos possíveis. Se pudéssemos ver através do quinta dimensão, veríamos um mundo um pouco diferente do nosso que nos daria um meio de medir a semelhança e as diferenças entre nosso mundo e outros possíveis.
No sexto, veríamos um plano de mundos possíveis, onde poderíamos comparar e posicionar todos os universos possíveis que começam com as mesmas condições iniciais que este (ou seja, o Big Bang). Em teoria, se você pudesse dominar a quinta e a sexta dimensão, poderia viajar no tempo ou ir para futuros diferentes.
No sétima dimensão, você tem acesso aos mundos possíveis que começam com diferentes condições iniciais. Enquanto no quinto e no sexto, as condições iniciais eram as mesmas e as ações subsequentes eram diferentes, aqui tudo é diferente desde o início dos tempos. o oitava dimensão novamente nos dá um plano dessas possíveis histórias do universo, cada uma das quais começa com diferentes condições iniciais e se ramifica infinitamente (daí o motivo de serem chamadas de infinitas).
No nona dimensão, podemos comparar todas as histórias possíveis do universo, começando com todas as diferentes leis possíveis da física e das condições iniciais. No décima e última dimensão, chegamos ao ponto em que tudo é possível e imaginável é coberto. Além disso, nada pode ser imaginado por nós mortais humildes, o que a torna a limitação natural do que podemos conceber em termos de dimensões.
A existência dessas seis dimensões adicionais que não podemos perceber é necessária para a Teoria das Cordas para que elas sejam consistentes na natureza. O fato de podermos perceber apenas quatro dimensões do espaço pode ser explicado por um de dois mecanismos: ou as dimensões extras são compactadas em uma escala muito pequena, ou nosso mundo pode viver em uma subvariedade tridimensional correspondente a uma brana. que todas as partículas conhecidas além da gravidade seriam restritas (também conhecida como teoria das branas).
Se as dimensões extras forem compactadas, as seis dimensões extras deverão estar na forma de um coletor Calabi – Yau (mostrado acima). Embora imperceptíveis no que diz respeito aos nossos sentidos, eles teriam governado a formação do universo desde o início. Por isso, os cientistas acreditam que, olhando de volta no tempo, usando telescópios para detectar a luz do universo primitivo (bilhões de anos atrás), eles podem ver como a existência dessas dimensões adicionais pode ter influenciado a evolução do cosmos.
Assim como outros candidatos a uma grande teoria unificadora - também conhecida como Teoria de Tudo (TOE) - a crença de que o universo é composto de dez dimensões (ou mais, dependendo do modelo de teoria de cordas que você usa), é uma tentativa de reconciliar a teoria. modelo padrão da física de partículas com a existência de gravidade. Em resumo, é uma tentativa de explicar como todas as forças conhecidas em nosso universo interagem e como outros universos possíveis podem funcionar.
Para informações adicionais, aqui está um artigo da Space Magazine sobre universos paralelos e outro sobre um universo paralelo que os cientistas pensaram ter descoberto que na verdade não existe.
Existem também outros ótimos recursos online. Há um ótimo vídeo que explica as dez dimensões em detalhes. Você também pode consultar o site da PBS para o programa de TV Elegant universe. Tem uma ótima página nas dez dimensões.
Você também pode ouvir Astronomy Cast. Você pode achar interessante o episódio 137 A Estrutura em Grande Escala do Universo.
Fonte: PBS
