क्या प्रारंभिक ब्रह्मांड में केवल एक स्थानिक आयाम था? यह एक सिद्धांत है कि बफ़ेलो और विश्वविद्यालय में सहयोगियों से विश्वविद्यालय में भौतिक विज्ञानी देजन स्टोजकोविक ने 2010 में प्रस्तावित दिमाग पर जोर देने वाली अवधारणा थी। उन्होंने सुझाव दिया कि प्रारंभिक ब्रह्मांड - जो एक बिंदु से फट गया और पहले के मुकाबले बहुत छोटा था - था दो आयामों को सम्मिलित करने से पहले एक-आयामी (एक सीधी रेखा की तरह) (एक समतल की तरह) और फिर तीन (उस संसार की तरह, जिसमें आज हम मौजूद हैं)।
यदि सिद्धांत वैध है, तो कण भौतिकी में महत्वपूर्ण समस्याओं का समाधान होगा।
अब, फिजिकल रिव्यू लेटर्स, स्टोजकोविक और लोयोला मैरीमाउंट यूनिवर्सिटी के भौतिक विज्ञानी जोनास म्यूरिका के एक नए पत्र में एक परीक्षण का वर्णन किया गया है जो "लुप्त हो रहे आयाम" परिकल्पना को साबित या बाधित कर सकता है।
चूँकि पृथ्वी की यात्रा करने के लिए प्रकाश और अन्य तरंगों में समय लगता है, इसलिए दूरबीन अंतरिक्ष में प्रवेश कर सकते हैं, अनिवार्य रूप से, समय के साथ वापस लौटते हैं क्योंकि वे ब्रह्मांड की बाहरी पहुंच की जांच करते हैं।
गुरुत्वाकर्षण तरंगें एक या दो-आयामी स्थान में मौजूद नहीं हो सकती हैं। इसलिए स्टोजकोविक और मूरिका ने तर्क दिया है कि लेजर इंटरफेरोमीटर स्पेस एंटीना (एलआईएसए), एक नियोजित अंतर्राष्ट्रीय गुरुत्वाकर्षण वेधशाला है, जो प्रारंभिक ब्रह्मांड के निचले आयामी हिरन से निकलने वाली किसी भी गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता नहीं लगाना चाहिए।
भौतिकी के एक सहायक प्रोफेसर, स्टोजकोविक का कहना है कि विकासशील आयामों का सिद्धांत ब्रह्मांड के बारे में हमारे सोचने के तरीके से एक मौलिक बदलाव का प्रतिनिधित्व करता है - कि हमारा ब्रह्मांड कैसे आया।
मूल विचार यह है कि अंतरिक्ष की आयामीता उस अंतरिक्ष के आकार पर निर्भर करती है जिसका हम अवलोकन कर रहे हैं, जिसमें कम आयामों के साथ छोटे स्थान जुड़े हैं। इसका मतलब है कि चौथा आयाम खुल जाएगा - यदि यह पहले से ही नहीं है - जैसा कि ब्रह्मांड का विस्तार जारी है।
सिद्धांत यह भी बताता है कि अंतरिक्ष में प्रारंभिक, बाद के बड़े धमाके के ब्रह्मांड से जुड़ी बहुत उच्च ऊर्जाओं पर कम आयाम हैं।
यदि स्टोजकोविक और उनके सहयोगी सही हैं, तो वे कण भौतिकी के मानक मॉडल के साथ मूलभूत समस्याओं को दूर करने में मदद करेंगे, जिसमें निम्न शामिल हैं:
क्वांटम यांत्रिकी और सामान्य सापेक्षता के बीच असंगति। क्वांटम यांत्रिकी और सामान्य सापेक्षता गणितीय फ्रेमवर्क हैं जो ब्रह्मांड की भौतिकी का वर्णन करते हैं। क्वांटम यांत्रिकी बहुत छोटे पैमाने पर ब्रह्मांड का वर्णन करने में अच्छा है, जबकि बड़े पैमाने पर ब्रह्मांड का वर्णन करने में सापेक्षता अच्छी है। वर्तमान में, दो सिद्धांतों को असंगत माना जाता है; लेकिन अगर ब्रह्माण्ड, अपने सबसे छोटे स्तरों पर, कम आयामों के साथ, दो रूपरेखाओं के बीच गणितीय विसंगतियां गायब हो जाती।
भौतिकविदों ने देखा है कि ब्रह्मांड का विस्तार तेजी से हो रहा है, और वे नहीं जानते कि क्यों। ब्रह्मांड के बढ़ते हुए नए आयामों के अलावा इस त्वरण की व्याख्या होगी। (स्टोजकोविक का कहना है कि चौथा आयाम पहले से ही बड़े, ब्रह्माण्ड संबंधी पैमानों पर खुल सकता है।)
कण भौतिकी का मानक मॉडल हिग्स बोसोन नामक एक अभी तक अनदेखे प्राथमिक कण के अस्तित्व की भविष्यवाणी करता है। मानक मॉडल में समीकरणों के लिए वास्तविक दुनिया की मनाया भौतिकी का सटीक वर्णन करने के लिए, हालांकि, शोधकर्ताओं को उच्च ऊर्जा पर होने वाले कणों के बीच बातचीत के लिए हिग्स बोसोन के द्रव्यमान को कृत्रिम रूप से समायोजित करना चाहिए। यदि अंतरिक्ष में उच्च ऊर्जा पर कम आयाम हैं, तो इस तरह के "ट्यूनिंग" की आवश्यकता गायब हो जाती है।
"हम यहां जो प्रस्ताव दे रहे हैं वह प्रतिमान में बदलाव है," स्टोजकोविक ने कहा। "भौतिकविदों ने 10, 20, 30 वर्षों के लिए समान समस्याओं से संघर्ष किया है, और मौजूदा विचारों के सीधे-आगे विस्तार से उन्हें हल करने की संभावना नहीं है।"
"हमें इस संभावना को ध्यान में रखना होगा कि कुछ हमारे विचारों के साथ व्यवस्थित रूप से गलत है," उन्होंने जारी रखा। "हमें कुछ कट्टरपंथी और नया चाहिए, और यह कुछ कट्टरपंथी और नया है।"
क्योंकि एलआईएसए की नियोजित तैनाती अभी भी साल दूर है, स्टोजकोविक से पहले एक लंबा समय हो सकता है और उनके सहयोगी इस तरह से अपने विचारों का परीक्षण करने में सक्षम हैं।
हालांकि, कुछ प्रयोगात्मक सबूत पहले से ही कम आयामी स्थान के संभावित अस्तित्व की ओर इशारा करते हैं।
विशेष रूप से, वैज्ञानिकों ने देखा है कि ब्रह्मांडीय किरण कणों की मुख्य ऊर्जा प्रवाह 1 टेराइलेक्ट्रॉन वोल्ट से अधिक ऊर्जा के साथ - बहुत प्रारंभिक ब्रह्मांड से जुड़ी उच्च ऊर्जा - दो-आयामी विमान के साथ गठबंधन की जाती है।
यदि उच्च ऊर्जा निम्न-आयामी स्थान के साथ मेल खाती है, जैसा कि "लुप्त आयाम" सिद्धांत प्रस्तावित करता है, तो यूरोप में लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर कण त्वरक के साथ काम करने वाले शोधकर्ताओं को ऐसे ऊर्जाओं पर प्लांटर को बिखरते देखना चाहिए।
स्टोजकोविक का कहना है कि इस तरह के आयोजनों का अवलोकन "हमारे प्रस्तावित विचारों का एक बहुत ही रोमांचक, स्वतंत्र परीक्षण" होगा।
स्रोत: यूरेक्लार्ट, भौतिक समीक्षा पत्र