هل يمكن أن يكون لكوننا سبعة أبعاد مخفية؟

إن هندسة الفضاء، وهي البيئة التي تعمل فيها القوانين الفيزيائية، قد تحمل أدلة لبعض أكبر الأسئلة التي لم تتم الإجابة عليها في الفيزياء الأساسية. يمكن أن يكون الهيكل الأساسي للزمكان نفسه هو الأساس لكل تفاعل يتم ملاحظته في الطبيعة.

دراسة نشرت في الفيزياء النووية ب ويدرس بقيادة ريتشارد بينكاك إمكانية أن القوى الأساسية للطبيعة وخصائص الجسيمات تنشأ من هندسة الأبعاد الإضافية المخفية.

ويقترح الباحثون أن الكون قد يتضمن أبعادًا غير مرئية تتشكل في أشكال معقدة ذات سبعة أبعاد تسمى G₂-المشعبات. كان يُنظر إلى هذه الهياكل عادةً على أنها ثابتة، لكن بينجاك وفريقه يتعاملون معها على أنها أنظمة متطورة تتغير بمرور الوقت من خلال عملية تُعرف باسم G₂– تدفق ريتشي، الذي يغير هندستها الداخلية مع تقدمها.

الالتواء، السوليتونات، وكسر التماثل

“كما هو الحال في الأنظمة العضوية، مثل التواء الحمض النووي أو مهارة الأحماض الأمينيةيشرح بينكاك: “هذه الهياكل ذات الأبعاد الإضافية يمكن أن تمتلك الالتواء، وهو نوع من الالتواء الجوهري”. “عندما نسمح لها بالتطور مع الوقت، نجد أنها يمكن أن تستقر في تكوينات مستقرة تسمى سوليتون. يمكن لهذه السوليتونات أن تقدم تفسيرًا هندسيًا بحتًا لظواهر مثل كسر التناظر التلقائي.

في النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات، يعطي مجال هيغز الكتلة لبوزونات W وZ. لكن الباحثين يقترحون أن الكتلة يمكن أن تنشأ بدلًا من ذلك من التواء هندسي في أبعاد إضافية، دون إدخال مجال هيجز إضافي. يقول بينجاك: «في صورتنا، تنشأ المادة من مقاومة الهندسة نفسها، وليس من مجال خارجي».

الآثار المترتبة على علم الكونيات والجسيمات الجديدة

وتربط النظرية أيضًا الالتواء بانحناء الزمكان، مما يوفر تفسيرًا محتملاً للثابت الكوني الإيجابي الذي يدفع التوسع الكوني. حتى أن المؤلفين يتكهنون بوجود جسيم جديد، يُسمى “Torstone”، والذي يمكن ملاحظته في التجارب المستقبلية.

الهدف النهائي هو توسيع رؤية أينشتاين: إذا كانت الجاذبية هي الهندسة، فربما تكون كل التفاعلات هندسة. وكما يشير بينشاك: “إن الطبيعة غالباً ما تفضل الحلول البسيطة. وربما لا تأتي كتل بوزونات W وZ من مجال هيغز الشهير، بل مباشرة من هندسة الفضاء ذي الأبعاد السبعة”.

المرجع: “مقدمة G₂-تدفق ريتشي: الآثار الهندسية لكسر التناظر التلقائي وقياس كتل البوزون” بقلم ريتشارد بينتشاك، وألكسندر بيجازيني، وميكال بودلاك وإريك بارتوس، 14 مايو 2025، الفيزياء النووية ب.
دوى: 10.1016/j.nuclphysb.2025.116959

تم دعم البحث بمشروع R3 رقم 09I03-03-V04-00356.

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.