Voy a tomar esto para hacer referencia a Interstellar (película de 2014).
Bien, una cosa que hemos aprendido es que el concepto de dimensiones espaciales adicionales es mucho más sutil de lo que pensamos inicialmente. He escaneado The Science of Interstellar (libro de 2014) y no está claro cuál es el significado de las dimensiones adicionales. Parece que Kip Thorne podría haberse estado refiriendo a los mundos brane Randall-Sundrum, que son cualitativamente diferentes de Large Extra Dimensions a la Arkani-Hamed, Dimopoulos y Dvali. En realidad, parece ser lo anterior y, de ser así, las descripciones y las nociones de la dimensión extra son realmente diferentes a sus expectativas ingenuas.
Lo siguiente que debemos decir es que no sabemos si existen dimensiones adicionales. Estos son escenarios hipotéticos. Como tal, hay múltiples escenarios y hay límites experimentales en todos estos escenarios. Los límites experimentales imponen grandes limitaciones a la posible relevancia para cualquier sociedad futura.
- Si la gravedad básicamente significa aceleración, ¿la antigravedad significa desaceleración?
- ¿Puede existir el tiempo fuera de la gravedad?
- ¿Es el tiempo una fuerza como la gravedad en cierto sentido?
- ¿Por qué las nubes moleculares son viveros estelares pero no nubes de hidrógeno atómico?
- ¿Qué tan diferente crees que se vería el universo si la gravedad no se limitara a la velocidad de la luz?
Ahora podemos llegar a la pregunta principal. La gravedad debe propagarse por el espacio y el tiempo y hacerlo de manera más o menos democrática, lo que significa que cada parte del espacio tiene las mismas leyes de la gravedad. Hay algunas pequeñas sutilezas relacionadas con las Dimensiones Extra de Dvali-Gabadazhe-Porati, pero cada pequeña parte de la dimensión dimensional completa del espacio-tiempo debería ser más o menos lo mismo. Esto significa que la gravedad se propagará a través de las dimensiones adicionales. En cierto sentido, la gravedad es espacio-tiempo, por lo que es esencialmente lógicamente imposible que la gravedad no se propague a través del espacio-tiempo completo.
Ahora hablamos de otras fuerzas y asuntos de la naturaleza. Estos otros campos de la naturaleza (todo, incluida la gravedad, es un campo cuántico) no tienen que tratar las dimensiones adicionales sobre la misma base. Los campos no gravitacionales se pueden localizar en “branas” (abreviatura de membranas generalizadas) y se pueden localizar lo suficientemente bien como para que esta materia no se filtre y se puede pensar que están aislados dentro de las dimensiones adicionales. Esto significa que podemos estar atrapados en una pequeña región del espacio-tiempo completo. El ejemplo más simple son los fermiones de muro de dominio y un trabajo de investigación relativamente pedagógico es
[hep-ph / 9903417] Jerarquías sin simetrías de dimensiones adicionales
que por cierto fue mi primer proyecto de investigación de física teórica como estudiante de posgrado a fines de 1999.
Hay dos tipos de campos: campos de medición (como el fotón, gluones o bosones W y Z) y campos de materia (como el electrón, el quark top o incluso el bosón de Higgs en este lenguaje). Los campos de materia deben vivir donde viven los campos de indicador. Por lo tanto, puede pensar que los campos de indicador tienen una función superior a los campos de materia.
Además, puede haber campos “masivos” que no se cargan debajo de nuestros campos de medida y pueden propagarse como la gravedad a través de las dimensiones adicionales.
Entonces esos son los ingredientes:
- La gravedad vive en dimensiones de 4 + m
- Los campos de medida viven en 4 + n dimensiones con n <= m
- Los campos de materia viven en 4 + p dimensiones con p <= n
- Los campos a granel viven en dimensiones 4 + r con r <= m
Puedes mezclar y combinar y divertirte.
