Universo Conectado

As 11 dimensões do Universo

As dimensões são os diferentes aspéctos daquilo que percebemos como realidade. Nós estamos cientes das três dimensões que nos cercam diariamente, aquelas que definem o comprimento, a largura e a profundidade de todos os objetos em nossos universos (os eixos x, y e z, respectivamente).

As 11 dimensões do universo

Porém além dessas três dimensões visíveis, acredita-se que pode haver muito mais. De fato, a estrutura teórica da Teoria das Supercordas postula que existem dez dimensões diferentes no universo. A teoria das supercordas envolve a existência de nove dimensões do espaço e uma dimensão do tempo (um total de 10 dimensões). Elas são os diferentes aspectos que governam o universo, as forças fundamentais da natureza e todas as partículas elementares contidas nele.

De acordo com a Teoria das Supercordas, todas as partículas elementares do universo são compostas por objetos matemáticos vibratórios unidimensionais, conhecidos como cordas. A teoria não declara explicitamente de que são feitas as cadeias de caracteres ou de onde elas vêm; ao contrário, elas são propostas como ideais geométricos. Cada corda tem um comprimento muitas vezes menor que o diâmetro do núcleo de um átomo. Qualquer partícula subatômica (ou hadron) é feita de uma corda que vibra e gira à velocidade da luz. Um hádrão particular obtém a sua identidade única da maneira pela qual a corda gira e vibra de acordo com a dinâmica da teoria da relatividade geral de Einstein. A frequência de vibração corresponde à massa de uma partícula.

Além disso, existem cinco versões diferentes da teoria das supercordas que explicam como as partículas subatômicas se comportam. Existe a possibilidade de todas essas cinco versões estarem corretas ou somente algumas delas? Na tentativa de responder a essas questões, alguns físicos sugeriram que existe uma 11ª dimensão no universo, que é compactada como as outras seis dimensões espaciais que não observamos diretamente. A teoria das supercordas com a inclusão da 11ª dimensão é algumas vezes chamada de a Teoria de Tudo (TDT).

A primeira dimensão, como já foi notado, é aquela que dá o comprimento (também conhecida como eixo x). Uma boa descrição de um objeto unidimensional é uma linha reta, que existe apenas em termos de comprimento e não possui outras qualidades discerníveis. Adicione a ela uma segunda dimensão, o eixo y (ou a altura), e você obtém um objeto que se torna uma forma bidimensional (como um quadrado).

A primeira e a segunda dimensão

A terceira dimensão envolve a largura (o eixo z) e dá a todos os objetos uma sensação de área e uma seção transversal. O exemplo perfeito disso é um cubo, que existe em três dimensões e tem comprimento, altura, largura e, portanto, volume. Além dessas três dimensões, existem também sete dimensões e uma possível dimensão adicional, a décima primeira dimensão, que não são imediatamente aparentes para nós, mas que ainda podem ser percebidas como tendo um efeito direto no universo e na realidade como a conhecemos.

A terceira dimensão

Alguns físicos acreditam que a quarta dimensão é o tempo, que governa as propriedades de todas as matérias conhecidas em qualquer ponto do espaço. Juntamente com as outras três dimensões, o conhecimento da posição de um objeto no tempo é essencial para traçar a sua posição no universo.

Tesseract

As outras dimensões seguintes são onde as possibilidades mais profundas entram em jogo, e o entendimento de sua interação com as outras é o que torna as coisas particularmente mais complicadas para os físicos. A existência dessas seis dimensões adicionais que não podemos perceber é necessária para a Teoria das Cordas para que elas sejam consistentes na natureza. O fato de podermos perceber apenas quatro dimensões do espaço pode ser explicado por um de dois mecanismos: ou as dimensões extras são compactadas em uma escala muito pequena, ou então o nosso mundo pode viver em uma subvariedade tridimensional, em que todas as partículas conhecidas além da gravidade seriam restritas (teoria Aka Brane).

Na teoria das cordas e nas teorias relacionadas, como as teorias de supergravidade, uma brana é um objeto físico que generaliza a noção de uma partícula pontual em dimensões superiores. As branes são objetos dinâmicos que podem se propagar através do espaço-tempo de acordo com as regras da mecânica quântica. Eles têm massa e podem ter outros atributos, como carga. Matematicamente, as branas podem ser representadas dentro de categorias, e são estudadas na matemática pura para esclarecer a simetria do espelho homológico e da geometria não-comutativa.

A linha do tempo do universo, começando com o Big Bang, é apenas, segundo a Teoria das Cordas, um dos muitos inícios possíveis do universo (possíveis condições iniciais). De acordo com a Teoria das Supercordas, a quinta e a sexta dimensão são onde a noção de mundos possíveis surge. Se pudéssemos ver até a quinta dimensão, veríamos um mundo ligeiramente diferente do nosso, que nos daria um meio de medir a semelhança e as diferenças entre o nosso mundo e os outros possíveis.

A quinta dimensão

Na sexta dimensão, veríamos um plano de mundos possíveis, onde poderíamos comparar e posicionar todos os universos possíveis que contêm as mesmas condições iniciais (isto é, que iniciaram com o Big Bang). Teoricamente, se você pudesse dominar a quinta e a sexta dimensão, você poderia viajar no tempo ou ir para futuros diferentes.

A sexta dimensão

Na sétima dimensão, você tem acesso aos mundos possíveis que começam com diferentes condições iniciais. Enquanto na quinta e na sexta dimensão as condições iniciais são as mesmas, mas as ações subsequentes são diferentes, porém na sétima dimensão tudo é diferente desde o início dos tempos medíveis.

A sétima dimensão

A oitava dimensão nos dá novamente um plano de tais histórias universais possíveis, cada uma das quais começa com diferentes condições iniciais e se ramifica infinitamente (daí o motivo de elas serem chamadas de planos infinitos).

A oitava dimensão

Na nona dimensão, podemos comparar todas as histórias possíveis do universo, começando com todas as diferentes leis possíveis da física e das condições iniciais.

A nona dimensão

Na décima dimensão, chegamos ao ponto em que tudo o que é possível e imaginável é abrangente e co-existe em algum ponto do universo. Além disso, isso é difícil de ser imaginado por nós dado o nível insuficiente que os nossos cinco sentidos abrangem, o que torna aquilo que podemos conceber mentalmente em termos de dimensões naturalmente limitado.

A décima dimensão

A décima primeira dimensão é uma característica do espaço-tempo que tem sido proposta como uma possível resposta a questões que surgem na teoria das supercordas. De acordo com essa noção, observamos apenas três dimensões espaciais e uma dimensão de tempo, porque as outras seis dimensões espaciais são “encurvadas” ou “compactadas”. Se as dimensões extras forem compactadas, as sete dimensões extras devem estar na forma de uma variedade de Calabi-Yau. Na geometria algébrica, uma variedade de Calabi-Yau, também conhecida como espaço de Calabi-Yau, é um tipo particular de variedade que tem propriedades onde produz aplicações na física teórica e são variedades complexas que são generalizações das superfícies K3 em qualquer número de dimensões complexas (ou seja, qualquer número par de dimensões reais).  Na matemática, uma superfície K3 é uma superfície completa mínima suave, complexa ou algébrica que é regular. Particularmente na Teoria das Supercordas, as dimensões extras do espaço-tempo são conjecturadas para tomar a forma de uma variedade de Calabi-Yau de 6 dimensões, que levou à idéia da simetria do espelho.

Calabi-Yau

Embora imperceptíveis no que diz respeito aos nossos sentidos, as dimensões extras do espaço-tempo teriam governado a formação do universo desde o início. Daí o por quê dos físicos acreditarem que, olhando para trás através do tempo, usando telescópios para identificar a luz do universo primordial (ou seja, bilhões de anos atrás), eles poderiam ver como a existência dessas dimensões adicionais poderia ter influenciado a evolução do cosmos.  Assim a grande teoria unificadora (Teoria de Tudo -a crença de que o universo é composto de dez dimensões ou mais, dependendo de qual modelo da Teoria das Cordas é usado) é uma tentativa de conciliar o modelo padrão da física das partículas com a existência da gravidade. Em suma, ela é uma tentativa de explicar como todas as forças conhecidas dentro do nosso universo interagem e como outros universos possíveis podem funcionar.

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4 comentários em “As 11 dimensões do Universo

  1. beto Silveira

    Imensamente grato!

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  2. JOÃO LUIZ NONNENMACKER

    Eu gostei muito dos artigos. Ajuda a saciar a minha sede de conhecimento. Afinal somos todos eternos aprendizes.
    Quanto mais aprendemos, descobrimos o quão pouco sabemos sobre nós e o universo. O universo é composto somente por duas coisas:ENERGIA E INTENÇÃO.

    Curtido por 1 pessoa

  3. Pingback: A mente e o universo multidimensional do cérebro – Poder do Eu Superior

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