Συμβουλές επιπλέον διαστάσεων σε βαρυτικά κύματα;

Τα κύματα βαρύτητας είναι κυματισμοί στο χωροχρόνο που προκαλούνται από την επιτάχυνση των μαζικών αντικειμένων. Προβλέπεται από τη γενική σχετικότητα και η ύπαρξή τους έχει επιβεβαιωθεί από το Παρατηρητήριο βαρυτικής κύματος Laser Interferomer (LIGO).

Εκτός από την επιβεβαίωση της ύπαρξης βαρυτικών κυμάτων, η Ligo έχει επίσης δώσει κάποιες συμβουλές ότι μπορεί να υπάρχουν επιπλέον διαστάσεις πέρα ​​από τις τέσσερις που μπορούμε να δούμε. Μια τέτοια υπόδειξη είναι το γεγονός ότι η ταχύτητα των βαρυτικών κυμάτων φαίνεται να είναι η ίδια με την ταχύτητα του φωτός, παρόλο που η βαρύτητα δεν είναι μια δύναμη που ταξιδεύει μέσα από το διάστημα. Αυτό θα μπορούσε να εξηγηθεί από το γεγονός ότι τα βαρυτικά κύματα ταξιδεύουν πραγματικά μέσα από επιπλέον διαστάσεις και ότι η ταχύτητά τους σε αυτές τις διαστάσεις είναι η ίδια με την ταχύτητα του φωτός.

Ένας άλλος υπαινιγμός για επιπλέον διαστάσεις προέρχεται από το γεγονός ότι η Ligo έχει εντοπίσει μερικά βαρυτικά κύματα που είναι πολύ πιο αδύναμα από το αναμενόμενο. Αυτό θα μπορούσε να οφείλεται στο γεγονός ότι αυτά τα κύματα διαρρέουν πραγματικά σε επιπλέον διαστάσεις και ότι μόνο ένα μικρό κλάσμα της ενέργειας μας φτάνει μας.

Η ύπαρξη επιπλέον διαστάσεων εξακολουθεί να είναι θέμα συζήτησης, αλλά οι συμβουλές που έχουν παρασχεθεί από την Ligo είναι συναρπαστικές και προτείνουν ότι μπορεί να υπάρχουν περισσότερα για το σύμπαν από ό, τι μπορούμε να δούμε.

Ακολουθούν ορισμένα συγκεκριμένα παραδείγματα για το πώς τα κύματα βαρύτητας θα μπορούσαν να προσφέρουν υπαινιγμούς επιπλέον διαστάσεις:

* Η ταχύτητα των βαρυτικών κυμάτων: Εάν τα κύματα βαρύτητας ταξιδεύουν μέσα από επιπλέον διαστάσεις, τότε η ταχύτητά τους σε αυτές τις διαστάσεις θα μπορούσε να διαφέρει από την ταχύτητά τους στις τέσσερις διαστάσεις που μπορούμε να δούμε. Αυτό θα μπορούσε να ανιχνευθεί από τον Ligo ως διαφορά στον χρόνο άφιξης των βαρυτικών κυμάτων από διαφορετικές πηγές.

* Η πόλωση των βαρυτικών κυμάτων: Τα βαρυτικά κύματα μπορούν να είναι πολωμένα, πράγμα που σημαίνει ότι έχουν μια προτιμώμενη κατεύθυνση ταλάντωσης. Εάν τα κύματα βαρύτητας ταξιδεύουν μέσα από επιπλέον διαστάσεις, τότε η πόλωση τους θα μπορούσε να επηρεαστεί από τη γεωμετρία αυτών των διαστάσεων. Αυτό θα μπορούσε να ανιχνευθεί από τον Ligo ως αλλαγή στην πόλωση των βαρυτικών κυμάτων από διαφορετικές πηγές.

* Η ενέργεια των βαρυτικών κυμάτων: Εάν τα κύματα βαρύτητας διαρρέουν σε επιπλέον διαστάσεις, τότε μπορεί να φτάσει μόνο ένα μικρό κλάσμα της ενέργειας τους. Αυτό θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί ορισμένα από τα βαρυτικά κύματα που έχουν ανιχνευθεί από το Ligo είναι πολύ πιο αδύναμα από το αναμενόμενο.

Η ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων άνοιξε ένα νέο παράθυρο στο σύμπαν και είναι πιθανό ότι αυτά τα κύματα θα μπορούσαν να μας δώσουν πολύτιμες πληροφορίες σχετικά με την ύπαρξη επιπλέον διαστάσεων.