Μια νέα θεωρία, από τον φυσικό Gunther Kletetschka, προσπαθεί να ανατρέψει τον Αϊνστάιν, αμφισβητώντας μία από τις πιο θεμελιώδεις θεωρίες της σύγχρονης φυσικής. Πριν προχωρήσουμε όμως, θα πρέπει να πούμε πως η Γενική Θεωρία της σχετικότητας είναι μια από τις πιο αποδεδειγμένες αρχές της φυσικής και χρησιμοποιείται σαν βάση για ένα τεράστιο, αν όχι το μεγαλύτερο, μέρος της σύγχρονης φυσικής. Το ότι μια νέα θεωρία αμφισβητεί τη γενική θεωρία της σχετικότητας, δε σημαίνει αυτομάτως πως ισχύει. Θα πρέπει πρώτα να ελεγχθεί από ομότιμους και να επαληθευτεί πειραματικά για να θεωρήσουμε πως ισχύει. Όμως, αυτές οι θεωρίες έχουν πάντα κάτι να προσφέρουν και για αυτό είναι πολύ ενδιαφέρουσες.
Προχωρώντας στην ίδια τη θεωρία, προτάθηκε από τον φυσικό Gunther Kletetschka του University of Alaska Fairbanks. Σύμφωνα με αυτήν, θα πρέπει να φανταστούμε το Σύμπαν σαν έναν καμβά, που πάνω του “ζωγραφίζεται” η πραγματικότητα. Αυτός ο καμβάς όμως δεν είναι ο χωροχρόνος όπως τον ξέρουμε, αλλά ο ίδιος ο χρόνος. Μάλιστα, ο χρόνος δεν είναι μονοδιάστατος, σύμφωνα με τη θεωρία, αλλά τρισδιάστατος. Ο χώρος, εμφανίζεται σαν δευτερεύουσα εκδήλωση!
«Αυτές οι τρεις χρονικές διαστάσεις είναι το κύριο ύφασμα των πάντων, σαν τον καμβά ενός πίνακα», δήλωσε ο αναπληρωτής καθηγητής έρευνας Gunther Kletetschka στο Γεωφυσικό Ινστιτούτο UAF. «Ο χώρος εξακολουθεί να υπάρχει με τις τρεις διαστάσεις του, αλλά είναι περισσότερο σαν το χρώμα στον καμβά παρά σαν τον ίδιο τον καμβά».
Αυτό έρχεται σε πλήρη αντίθεση με όσα γνωρίζαμε μέχρι σήμερα για τον χώρο και τον χρόνο, με μία διάσταση για τον χρόνο και τρεις για τον χώρο, σαν μια ενιαία οντότητα. Τα μαθηματικά του Kletetschka συνδυάζουν τους τρεις άξονες του χρόνου με τους γνωστούς χωρικούς για να δημιουργήσουν έξι συνολικές διαστάσεις. Πιστεύει ότι αυτό το πλαίσιο θα μπορούσε να φέρει τους επιστήμονες πιο κοντά σε μια ενιαία, ενοποιητική εξήγηση του σύμπαντος. Άλλωστε, η νέα θεωρία αντιμετωπίζει το χρόνο ως την κεντρική δομή του σύμπαντος.
Ο χώρος με τη νέα θεωρία δεν είναι πλέον θεμελιώδης. Είναι περισσότερο σαν μια συνέπεια του τρόπου με τον οποίο συμπεριφέρεται ο χρόνος σε διαφορετικές κλίμακες και προσανατολισμούς. Ο Kletetschka κατέληξε σε αυτήν την ιδέα επανεξετάζοντας τον ρόλο του χρόνου στις φυσικές εξισώσεις. Ξεκίνησε με τη σκέψη ότι αν ο χώρος μπορεί να έχει τρεις διαστάσεις, ίσως και ο χρόνος μπορεί.
Βασισμένος σε αυτή την ιδέα, ανέπτυξε ένα μαθηματικό μοντέλο, στο οποίο τα σωματίδια και οι δυνάμεις αλληλεπιδρούν μέσα σε ένα τρισδιάστατο χρονικό πλαίσιο. Η σημαντική παρατήρηση είναι ότι όταν αυτό το μοντέλο εφαρμόζεται σε θεμελιώδη σωματίδια, μπορεί να αναπαράγει ορισμένες από τις γνωστές ιδιότητές τους, ιδιαίτερα τις μάζες τους.
Το Καθιερωμένο Μοντέλο της σωματιδιακής φυσικής, περιγράφει με λεπτομερή δεδομένα τα στοιχειώδη σωματίδια όπως ηλεκτρόνια, μιόνια και κουάρκ, αλλά δεν εξηγεί με σαφήνεια γιατί αυτά τα σωματίδια έχουν τις μάζες που έχουν.
Το πλαίσιο του Kletetschka παράγει τιμές που ταιριάζουν απόλυτα με τις παρατηρούμενες μάζες αυτών των σωματιδίων. Αυτό δείχνει ξεκάθαρα ότι δεν περιγράφει απλώς μια αφηρημένη ιδέα. Την χρησιμοποιεί για να εξηγήσει μετρήσεις του πραγματικού κόσμου.
«Το τρισδιάστατο χρονικό πλαίσιο αντιπροσωπεύει μια σημαντική πρόοδο στη θεμελιώδη φυσική, παρέχοντας μια ενοποιημένη περιγραφή της φύσης ενώ παράλληλα κάνει ελέγξιμες προβλέψεις», είπε ο Kletetschka.
«Η μαθηματική του συνέπεια και η επεξηγηματική του δύναμη, σε συνδυασμό με συγκεκριμένες πειραματικές υπογραφές που εκτείνονται σε πολλαπλές κλίμακες και φαινόμενα, υποδηλώνουν ότι αξίζει να εξεταστεί ως υποψήφια θεωρία της κβαντικής βαρύτητας και της ενοποίησης», πρόσθεσε ο Kletetschka.
Δεν είναι η πρώτη φορά που ακούμε για περισσότερες διαστάσεις του χρόνου. Όμως τα προηγούμενα μοντέλα ήταν ιδιαίτερα αφηρημένα και δε μπορούσαν να συνδεθούν με μετρήσιμες φυσικές ποσότητες, όπως κάνει η νέα θεωρία.
Αντιμετώπισαν επίσης σημαντικές προκλήσεις. Για παράδειγμα, σε αυτά τα μοντέλα, η ύπαρξη περισσότερων από μίας διαστάσεων του χρόνου συχνά οδηγούσε σε λογικές αντιφάσεις, όπως η πιθανότητα ένα αποτέλεσμα να συμβεί πριν από την αιτία του.
Ο Kletetschka αποφεύγει αυτά τα προβλήματα, σχεδίασε μια μαθηματική δομή που διατηρεί τη ροή του χρόνου ταξινομημένη και στις τρεις διαστάσεις του. Στο μοντέλο του, τα γεγονότα εξακολουθούν να εκτυλίσσονται σε μια συνεπή ακολουθία, ακόμη και μέσα σε ένα πιο σύνθετο χρονικό πλαίσιο.
Η κατάρα του Τουταγχαμόν επιστρέφει για να σκοτώσει τον καρκίνο!
Αυτό που κάνει το έργο του να ξεχωρίζει είναι ότι δεν είναι απλώς μια θεωρία, αλλά κάνει συγκεκριμένες προβλέψεις. Το πλαίσιό του αναπαράγει με ακρίβεια τις γνωστές μάζες θεμελιωδών σωματιδίων όπως ηλεκτρόνια, μιόνια και κουάρκ, πράγμα που σημαίνει ότι συνδέεται άμεσα με πειραματικά δεδομένα με τρόπο που δεν το έκαναν τα προηγούμενα μοντέλα.
«Οι προηγούμενες προτάσεις για τον τρισδιάστατο χρόνο ήταν κυρίως μαθηματικές κατασκευές χωρίς αυτές τις συγκεκριμένες πειραματικές συνδέσεις. Η δουλειά μου μετατρέπει την έννοια από μια ενδιαφέρουσα μαθηματική πιθανότητα σε μια φυσικά ελέγξιμη θεωρία με πολλαπλά ανεξάρτητα κανάλια επαλήθευσης», δήλωσε ο Kletetschka.
Στα επόμενα βήματα θα πρέπει να βελτιωθεί το μαθηματικό πλαίσιο και να εντοπιστούν συγκεκριμένα πειράματα, στη σωματιδιακή φυσική και την κοσμολογία, που θα δοκιμάσουν τη νέα θεωρία.
Αν η υπόθεση του Kletetschka παραμείνει έγκυρη σε περαιτέρω έρευνα, θα μπορούσε να προσφέρει ένα νέο πλαίσιο για την γεφύρωση της κβαντομηχανικής και τη βαρύτητα, που είναι και το ιερό δισκοπότηρο της φυσικής!
Η εργασία δημοσιεύεται με ελεύθερη πρόσβαση στο Reports in Advances of Physical Sciences.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
