Ο χρόνος είναι δισδιάστατος! Η μία του διάσταση μας είχε ξεφύγει …

Itzhak Bars: διάγραμμα 2T-physics

Θα μπορούσε η έννοια του ‘υπερχρόνου’ να συντελέσει στην ανάπτυξη μιας θεωρίας των πάντων;


Ένας επιστήμονας από το τμήμα Φυσικής και Αστρονομίας του πανεπιστημίου της Νότιας Καλιφόρνια συνέταξε μία παράξενη πρόταση που αφορά στο ότι υπάρχουν δύο διαστάσεις χρόνου και όχι μία όπως μέχρι στιγμής υποθέταμε.

Ο χρόνος δεν είναι πλέον μία απλή γραμμή που έρχεται από το παρελθόν και πηγαίνει στο μέλλον μέσα σε έναν τετραδιάστατο κόσμο που περιλαμβάνει τρεις χωρικές διαστάσεις και μία τέταρτη χρονική διάσταση. Αντίθετα, ο φυσικός Itzhak Bars οραματίζεται το πέρασμα των χρονικών στιγμών με τη μορφή καμπύλων που είναι ενσωματωμένες σε ένα πλέγμα έξι διαστάσεων, δύο εκ των οποίων αφορούν στον χρόνο και οι υπόλοιπες στον χώρο. "Δεν υπάρχει μόνο μία διάσταση του χρόνου", δηλώνει ο Itzhak Bars του πανεπιστημίου της Νότιας Καλιφόρνια στο Λος Άντζελες. "Υπάρχουν δύο. Μία ολόκληρη διάσταση χρόνου και ακόμα μία διάσταση χώρου είχαν μέχρι τώρα περάσει τελείως απαρατήρητες σ' εμάς."

Ισχυρίζεται πως η θεωρία του που ονομάζεται 'φυσική δύο χρόνων' (Two time Physics ή 2T-Physics) και την οποία ανέπτυσσε για περισσότερο από μία δεκαετία, μπορεί να βοηθήσει να λυθούν προβλήματα σχετικά με τις ήδη υπάρχουσες κοσμολογικές θεωρίες και ιδιαίτερα, έχει σημαντική προβλεπτικότητα που μπορεί να ελεγχθεί σε ένα προσεχές πείραμα με σωματίδια. Εάν επιβεβαιωθεί, θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για μία ΄θεωρία των πάντων' που ενώνει όλους τους φυσικούς νόμους του σύμπαντος σε έναν, και ιδιαίτερα την γενική σχετικότητα που εξηγεί τη βαρύτητα και τη δομή του σύμπαντος σε μεγάλη κλίμακα, με την κβαντική θεωρία που εξηγεί τα φαινόμενα του υποατομικού κόσμου.

Στην αναζήτηση μιας θεωρίας που θα μπορούσε να αγκαλιάζει τα πάντα, οι επιστήμονες για δεκαετίες προσθέτουν στις εξισώσεις τους όλο και περισσότερες χωρικές (αλλά πολύ μικρής κλίμακας) διαστάσεις. Ήδη από το 1920 οι μαθηματικοί ανακάλυψαν ότι η εισαγωγή μιας τέταρτης χωρικής διάστασης θα μπορούσε να βοηθήσει στη συμφιλίωση των θεωριών για τον ηλεκτρομαγνητισμό και τη βαρύτητα. Σήμερα, θεωρητικοί φυσικομαθηματικοί μελετούν μία θεωρία που λέγεται 'θεωρία Μ' και που προσθέτει ακόμα μία διάσταση, προτείνοντας ένα σύνολο 11 διαστάσεων, 10 χωρικών και μίας χρονικής.

Μέχρι στιγμής όμως, υπήρχε μια επιφύλαξη όσον αφορά στη μελέτη της χρονικής διάστασης, επειδή εμπεριέχει μη αναμενόμενες συνέπειες, όπως το ταξίδι στον χρόνο. Εάν άλλαζε η εικόνα που έχουμε για τον χρόνο από μία γραμμή σε ένα επίπεδο (δηλαδή από μία σε δύο διαστάσεις), θα σήμαινε πως η πορεία μεταξύ του παρελθόντος και του μέλλοντος θα μπορούσε να σχηματίσει βρόγχο, επιτρέποντας την μετακίνηση μπροστά και πίσω στον χρόνο ή ακόμα και το πασίγνωστο 'παράδοξο του παππού', σύμφωνα με το οποίο, θα μπορούσε κανείς να ταξιδέψει στο παρελθόν και να σκοτώσει τον παππού του πριν από τη γέννηση της μητέρας του, αποτρέποντας έτσι τη γέννηση του ιδίου!

Ο Bars παρατήρησε για πρώτη φορά ενδείξεις που συνηγορούσαν στην ύπαρξη μιας επιπλέον διάστασης, στα πλαίσια της θεωρίας Μ το 1995, και όταν το ερεύνησε περισσότερο ανακάλυψε πως το 'παράδοξο του παππού' και άλλοι φόβοι που σχετίζονται με τα ταξίδια στο χρόνο, θα μπορούσαν να ξεπεραστούν εάν γινόταν χρήση μίας νέας μορφής συμμετρίας (όσον αφορά στη σχέση μεταξύ της θέσης και της ορμής ενός αντικειμένου). Αυτή είναι η συμμετρία που θα μπορούσε να βοηθήσει να εναρμονιστούν οι δύο ισχυρότερες θεωρίες της φυσικής του 20ου αιώνα, δηλαδή η κβαντομηχανική και η σχετικότητα.

Η πρόσθεση μία επιπλέον διάστασης χρόνου δεν μπορεί να λύσει τα πάντα ωστόσο. Για να προκύψουν εξισώσεις που θα μπορούν να λειτουργήσουν με τη νέα μορφή συμμετρίας που περιγράφει τον κόσμο με ακρίβεια, χρειάζεται επίσης και μία επιπλέον διάσταση χώρου (μεγάλης κλίμακας), δίνοντας ένα σύνολο τεσσάρων χωρικών διαστάσεων. Σύμφωνα με τον Bars, ο γνωστός τετραδιάστατος κόσμος που παρατηρούμε γύρω μας είναι μερικώς μία 'σκιά' της εξαδιάστατης πραγματικότητας, όπως ένα χέρι μπορεί να παράγει διαφορετικές σκιές σε έναν τοίχο εάν το φωτίσουμε από διαφορετικές γωνίες. Αν και δεν μπορούμε να αντιληφθούμε άμεσα την επιπλέον χρονική διάσταση, μπορούμε να έχουμε μία εποπτεία της έννοιας μέσω των διαφορετικών προοπτικών από τις διαφορετικές 'σκιές'.

Ο Bars ακόμα αναφέρεται σε ήδη υπάρχουσες ενδείξεις που συνηγορούν στη θεωρία του και αφορούν φυσικά φαινόμενα σε μακροσκοπική και μικροσκοπική κλίμακα. Επιπλέον, πιστεύει πως περισσότερα ακόμα στοιχεία θα προκύψουν όταν τον επόμενο χρόνο θα γίνουν πειράματα σύγκρουσης σωματιδίων στο CERN της Γενεύης, που θα δημιουργήσουν, άγνωστα μέχρι στιγμής, 'υπερσυμμετρικά' σωματίδια.

Η θεωρία του Bars μας βάζει απέναντι σε ένα ερώτημα: αποτελεί η πρότασή του μία μαθηματική μόνο σύλληψη, ή μία πραγματική φυσική οντότητα;

Εκείνος, επιμένει ότι οι επιπλέον διαστάσεις του, είναι κάτι περισσότερο από μαθηματικές επινοήσεις. Πιστεύει ότι υπάρχουν πραγματικά και είναι τόσο αληθινές όσο οι τρεις διαστάσεις του χώρου και η μία διάσταση του χρόνου, που μέχρι στιγμής είχαμε εντάξει στη σύλληψή μας για την πραγματικότητα.





ΠΗΓΗ