Le collisioni ad alta energia da parte del Large Hadron Collider (LHC) quasi completato possono essere in grado di generare particelle sensibili alle dimensioni oltre il nostro spazio-tempo quadridimensionale. Se queste particelle vengono rilevate e Se le loro caratteristiche possono essere misurate, quindi Forse le dimensioni extra previste dalla teoria delle stringhe possono essere dimostrate esistere ...
Come puoi misurare le dimensioni di una stanza senza in realtà misurandolo? Dimentica di misurare la stanza, non puoi nemmeno vederla! La stanza è invisibile; è al di fuori della tua capacità di osservazione. E se potessi far rimbalzare il suono dai muri? Ancora meglio, e se le pareti della stanza invisibile fossero costituite da particelle risonanti, producendo il loro suono? Se il suono proveniente da queste particelle risonanti potesse quindi essere analizzato, la forma della stanza invisibile sarebbe nota.
Secondo la teoria delle stringhe, ci sono molte "stanze invisibili" che noi, come osservatori, non possiamo sperimentare. Siamo limitati alle nostre tre dimensioni dello spazio e una dimensione del tempo (anche se questo potrebbe non essere sempre il caso), altrimenti noto come spazio-tempo a quattro dimensioni. Le stringhe elementali vibranti attraversano il nostro universo e prevedono che possano coesistere sei o sette dimensioni extra. Sebbene non possiamo sperimentare direttamente le dimensioni oltre le normali quattro, possiamo misurare le caratteristiche delle vibrazioni delle stringhe che viaggiano da queste dimensioni extra nel nostro universo osservabile?
In una nuova ricerca pubblicata da Gary Shiu, Bret Underwood, Kathryn Zurek presso UW-Madison e Devin Walker presso UC-Berkeley, è stato teorizzato che le particelle quantistiche abbiano la capacità di risuonare con dimensioni oltre il nostro universo; oltre la quarta dimensione, considerata tempo. Da questa risonanza, le firme di dimensioni extra potrebbero passare attraverso il nostro spazio-tempo a quattro dimensioni per essere misurate. Da questa analisi, la "forma" delle dimensioni extra può quindi essere compresa. Questo non è puramente per curiosità, secondo la teoria delle stringhe la forma di dimensioni extra influenza tutto nel nostro universo:
“La forma delle dimensioni è cruciale perché, nella teoria delle stringhe, il modo in cui la stringa vibra determina il modello delle masse di particelle e le forze che sentiamo“. - Professore di fisica UW-Madison, Gary Shiu.
Il team prevede che le particelle che portano firme extra-dimensionali potrebbero essere generate dal Large Hadron Collider al CERN (nr. Ginevra, Svizzera). A energie molto elevate, i gravitoni di Kaluza-Klein (KK) possono essere creati per un breve momento, portando con sé le firme. Sfortunatamente i gravitoni KK decadranno molto rapidamente, ma da questo decadimento verrà creata una pioggia di energia più bassa, verranno create particelle rilevabili. Analizzando la doccia risultante, è possibile costruire un'impronta digitale della firma della particella KK. Eventuali lievi modifiche nella geometria delle particelle rilevate possono indicare una dimensione particolare e molte firme possono essere mescolate, quindi sono necessarie simulazioni al computer complesse per comprendere i risultati provenienti dall'LHC.
Fonte: Science Daily
