Le monde tel que nous le connaissons a trois dimensions d'espace - longueur, largeur et profondeur - et une dimension de temps. Mais il y a la possibilité hallucinante qu'il existe beaucoup plus de dimensions. Selon la théorie des cordes, l'un des principaux modèles de physique du dernier demi-siècle, l'univers fonctionne avec 10 dimensions. Mais cela soulève une grande question: s'il y a 10 dimensions, alors pourquoi ne pas toutes les expérimenter ou si nous ne les avons pas détectées? Lisa Grossman de ScienceNews rapporte qu'un nouveau document suggère une réponse, montrant que ces dimensions sont si petites et si fugaces que nous ne pouvons actuellement pas les détecter.
Il est difficile d'expliquer complètement les mathématiques derrière la théorie des cordes sans organiser un ou deux séminaires, mais les dimensions cinq à dix ont essentiellement trait à la possibilité et incluent tous les futurs possibles et tous les passés possibles, y compris des réalités avec une physique totalement différente de celle de la physique. notre univers.
Si deux protons s’assemblent à une vitesse suffisamment élevée, ils ont la possibilité de créer un minuscule trou noir qui existerait une fraction de seconde avant de disparaître, selon une nouvelle étude, qui n’a pas été évaluée par les pairs. serveur de pré-impression arXiv.org. La collision ouvrirait une petite bulle d’espace interdimensionnel où les lois de la physique sont différentes des nôtres, conduisant à un événement connu sous le nom de décomposition par le vide. En physique quantique, la décroissance par le vide implique que si l'espace interdimensionnel était suffisamment grand, nous aurions du pain grillé. Avec suffisamment de gravité pour interagir avec notre monde, la «bulle de la mort cosmique» nouvellement formée se développerait à la vitesse de la lumière, modifierait rapidement la physique de notre univers, le rendrait inhabitable et nous éliminerait de toute existence.
«Si vous vous tenez à proximité lorsque la bulle commence à se dilater, vous ne la verrez pas venir», a déclaré la physicienne Katie Mack, physicienne de l'étude, à Grossman. "Si cela vous arrive d'en bas, vos pieds cessent d'exister avant que votre esprit ne s'en rende compte."
Les rayons cosmiques à ultra haute énergie se bousculent tout le temps avec assez d’énergie pour démarrer ce processus. Les chercheurs ont découvert que si les dimensions supplémentaires étaient suffisamment grandes pour permettre la formation de la bulle de la mort, elles se seraient déjà produites des milliers de fois. Le fait que nous existions toujours est un élément de preuve circonstanciel selon lequel les autres dimensions sont extrêmement minuscules. L'équipe a calculé qu'ils devaient être inférieurs à 16 nanomètres, trop petits pour que leur gravité puisse influer beaucoup dans notre monde et des centaines de fois plus petits que les calculs précédents, rapporte Grossman.
La nouvelle étude fait suite à une autre étude sur les dimensions supplémentaires publiée dans le Journal of Cosmology and Astroparticle Physics publiée en juillet. Mara Johnson-Groh de LiveScience rapporte que l'une des grandes questions de la physique est la raison pour laquelle l'expansion de l'univers s'accélère. Une théorie est que la gravité fuit de notre univers vers d'autres dimensions. Pour tester cette idée, les chercheurs ont examiné les données d'ondes gravitationnelles récemment découvertes. Les chercheurs ont estimé que si notre univers laissait filtrer de la gravité à travers ces autres dimensions, les ondes gravitationnelles seraient alors plus faibles que prévu après un voyage dans l'univers.
Mais les chercheurs ont découvert qu'ils n'avaient pas perdu d'énergie au cours de leur long voyage, ce qui signifie que d'autres dimensions n'existent pas ou sont si petites qu'elles n'affectent pas beaucoup la gravité, voire pas du tout.
«La relativité générale dit que la gravité devrait fonctionner dans trois dimensions, et [les résultats] montrent que c'est ce que nous voyons», a déclaré le physicien Kris Pardo de Princeton, auteur principal de l'étude de juillet, à Johnson-Groh. La dernière étude conclut également que la taille des dimensions supplémentaires est si petite qu’elle exclut de nombreuses théories sur la fuite gravitationnelle de notre univers.
Le cosmologiste Ian Moss de l'Université de Newcastle en Angleterre a déclaré à Grossman que le dernier article en date était complet et qu'il ne voyait aucune lacune flagrante, mais il y a encore trop d'inconnues pour dire que la limite de 16 nanomètres est certaine.
