Colisões de alta energia pelo Large Hadron Collider (LHC), quase concluído, podem gerar partículas sensíveis a dimensões além do espaço-tempo quadridimensional. E se essas partículas são detectadas e E se suas características podem ser medidas, então possivelmente as dimensões extras previstas pela teoria das cordas podem ser comprovadas como existentes ...
Como você pode medir o tamanho de uma sala sem na realidade medindo isso? Esqueça de medir a sala, você nem consegue ver! A sala é invisível; está fora de sua capacidade de observação. Mas e se você pudesse rebater o som nas paredes? Melhor ainda, e se as paredes da sala invisível fossem compostas de partículas ressonantes, produzindo seu próprio som? Se o som dessas partículas ressonantes pudesse ser analisado, a forma da sala invisível seria conhecida.
De acordo com a teoria das cordas, existem muitas "salas invisíveis" que nós, como observadores, não podemos experimentar. Estamos confinados às nossas três dimensões do espaço e uma dimensão do tempo (embora isso nem sempre seja o caso), também conhecido como espaço-tempo quadridimensional. Cordas vibrantes elementares passam pelo nosso universo e prevêem que podem existir seis ou sete dimensões extras coexistindo. Embora não possamos experimentar diretamente as dimensões além das quatro normais, podemos medir as características das vibrações das cordas que viajam dessas dimensões extras para o nosso universo observável?
Em uma nova pesquisa publicada por Gary Shiu, Bret Underwood, Kathryn Zurek, da UW-Madison, e Devin Walker, da UC-Berkeley, teorizou-se que as partículas quânticas têm a capacidade de ressonar com dimensões além do nosso universo; além da quarta dimensão, considerada tempo. A partir dessa ressonância, assinaturas de dimensões extras podem passar pelo espaço-tempo quadridimensional a ser medido. A partir dessa análise, a "forma" das dimensões extras pode ser entendida. Isso não é puramente por curiosidade, de acordo com a teoria das cordas, a forma de dimensões extras influencia tudo em nosso universo:
“A forma das dimensões é crucial porque, na teoria das cordas, a maneira como a corda vibra determina o padrão das massas de partículas e as forças que sentimos. ” - Professor de física da UW-Madison, Gary Shiu.
A equipe prevê que partículas com assinaturas extra-dimensionais podem ser geradas pelo Large Hadron Collider no CERN (Genebra, Suíça). Em energias muito altas, os gravitons de Kaluza-Klein (KK) podem ser criados por um breve momento, carregando as assinaturas com eles. Infelizmente, os gravitons KK decaem muito rapidamente, mas a partir dessa decomposição, um banho de energia mais baixa, partículas detectáveis serão criadas. Ao analisar o chuveiro resultante, uma impressão digital da assinatura da partícula KK pode ser construída. Quaisquer pequenas alterações na geometria das partículas detectadas podem indicar uma dimensão específica e muitas assinaturas podem ser misturadas; portanto, são necessárias simulações complexas por computador para entender os resultados provenientes do LHC.
Fonte: Science Daily
