Mellan supersträngar och parallella världar


Varje minut passerar miljontals partiklar från solen igenom våra kroppar. Deras projektilbana fortsätter sedan rakt igenom planeten, som om solid materia inte existerar.

Det är fråga om neutrinon – ”partikeln utan massa”. Nyligen gjorda studier har visat att dessa neutralt laddade partiklar faktiskt innehåller massa. Neutriner är de subatomära partiklarna som är svårast att studera för moderna fysiker, i huvudsak på grund av att de skapar så lite påverkan när de rör sig. På grund av deras lilla storlekt passerar de igenom allting, precis som de vore spöken.

Men tack vare några neutroner som faktiskt har blivit observerade genom speciella detektorer i ett laboratorium på sydpolen, har vetenskapsmän bekräftat existensen av andra dimensioner.

Varför bygger man ett laboratorium på sydpolen? I jakten på andra dimensioner behöver vetenskapsmännen galaktiskt färdande partiklar kända som högenergineutriner (de som bombarderar oss i triljoner varje sekund). Medan vi fortfarande inte har teknologiska metoder för att producera sådana partiklar i en accelerator kan naturen generera den önskade effekten. Sydpolen erbjuder den plats på jorden med minst mängd av störningar från andra faktorer.

Men även med en polaranläggning kan dessa speciella neutriner vara svåra att finna. Amanda-laboratoriet (Antarctic Muon And Neutrino Detector Array) har än så länge bara upptäckt en handfull av högenergineutriner, men en ny produkt för detektering är under konstruktion, under namnet IceCube. Den kan öka chanserna att observera dessa svårgripbara partiklar.

Med speciella sensorer begravda flera hundra fot under Antarktis istäcke kan vetenskapsmän upptäcka blixtrar av blått ljus när dessa högenergineutriner kolliderar med en atomkärna i det lager av is som utgör väggarna till installationen.

I analyserna av dessa upptäckter har Amanda-forskarna dragit slutsatsen att det är mycket troligt att supersträngteorin (ST) kan vara en korrekt beskrivning av verkligheten – den hävdar att universum har en större dimensionell komplexitet än de tre rymddimensioner vi kan uppfatta. När högenergineutrinerna, som kan genomkorsa de djupaste regionerna av rymden, kolliderar med protoner på jorden, så tror vetenskapsmän att de kan utgöra ett fönster in till dessa andra dimensioner.

Så om det verkligen finns mer än tre fysiska dimensioner, varför kan inte vi se dem? Svaret är lätt att säga, men svårt att verkligen förstå: De extra dimensioner supersträngteorin refererar till är små, mindre än diametern för en atom.

Enligt ST består universum av nio, tio, elva eller fler dimensioner. Vi kanske inte kan visualisera högre dimensioner, då våra sinnen blivit anpassade till ett liv i en tredimensionell värld. De matematiska koncepten i teoretisk fysik universum öppnar dock till en större förståelse. Amanda och IceCube erbjuder bevis på de flerfaldiga dimensionerna som beskrivs av ST.

Medan vissa forskare försöker bevisa ST föreställer sig andra forskare andra teorier för att förklara universum. Ett sådant synsätt har undersökts av Nasa. Genom att använda datoriserade modeller har de tagit sig an uppgiften att skapa tusentals av möjliga parallella universum, precis som de vore bubblor.

Enligt forskare kan de här områdena (kallade universa) antigen ha en uppsättning av fysiska lagar liknade dem i vårat universum eller så kan de ha anpassat sig till något helt annat.

En sådan teori anspelar på sciencefictionidén om att varje person har många ”versioner” av dem själv i varje av dessa olika universum. Det är också tänkt att dessa universum då de under vissa perioder inte är ihopkopplade, kan kopplas ihop med andra tider, vilket medför möjligheten att resa mellan dem.

Oavsett vilket, utan bevis eller undersökningsmetoder, kan vetenskapsmän fortfarande inte vara säkra på vilka av dessa teorier som representerar verkligheten och vilka som exakt beskriver vår värld. Dessutom börjar de möjliga idéerna som beskriver universum med tillgänglig data att närma sig det mystiska.

Enligt kosmologen Max Tegmark finns det för närvarande fyra teorier om möjliga flerfaldiga universum (eller multiversum) presenterare:

Nivå I, eller det öppna multiversum: Denna teori har som grundidé att antalet möjliga universum är lika många som de bubblorna av en särskild diameter som kan existera. Detta på grund av att volymen på varje bubbla är begränsad.

Nivå II eller bubblor: Dessa universum är separerade av en tom rymd. Denna tomma rymd expanderar snabbare än vad det skulle vara möjligt att resa igenom. De skulle också ha skilda grundförhållandes såväl som olika grundläggande fysiska konstanter.

Nivå III eller gestaltning av många världar: I dessa universum, när helst en kvantumfunktion kollapsar, viker universum ut sig själv i så många ”versioner” som behövs för att uppnå alla möjliga resultat.

Nivå IV eller den ultimata mängden: Universum med andra matematiska strukturer som leder till olika fundamentala skillnader i fysiska lagar.

För mer information gå till:
http//www.icecube.wisc.edu
http://space.mit.edu/home/tegmark/multiverse.html

 http://www.theepochtimes.com/n2/content/view/13955/