Američtí fyzici Raman Sundrum a Lisa Randall v roce 1999 ve dvou nesmírně často citovaných článcích navrhli varianty modelu, kterému se dnes říká Randall–Sundrum. V tomto modelu je časoprostor pětirozměrný (5-dimensional warped geometry) a všechny částice, s výjimkou gravitonů, se nacházejí na bránách (brane). Od té doby fyzici zkoumají stále dost populární model Randall–Sundrum ze všech stran, stále je to ale jenom jedna z hypotéz, jimiž se snažíme vysvětlit vesmír okolo nás.
Adrian Carmona ze španělské Universidad de Granada a jeho spolupracovníci teď jako první zkusili s pomocí modelu Randall–Sundrum vysvětlit stále velmi palčivý problém s temnou hmotou, která, jak známo, stále uniká našemu poznání. Temná hmota podle všeho působí na okolní vesmír gravitací, zároveň ale prakticky neovlivňuje částice běžné hmoty jinými způsoby. Z toho plyne, že by měla mít nějaké speciální vlastnosti, které jí takové chování umožňují.
A temná hmota není jediná. Carmona s kolegy uvádějí, že částicová fyzika má stále co objasňovat, jako třeba závažný problém fyziky, který si už hodně dlouho říká o vyřešení. Je to problém s hierarchií (hierarchy problem), který vyplývá z dramatických rozdílů mezi slabou silou a gravitací. Vědci například stále nevědí, proč je slabá síla 1024 krát silnější než gravitace. Není pro to žádný zjevný důvod.
Ve své nedávno zveřejněné studii badatelé v rámci modelu Randall–Sundrum počítají s fermiony, tedy částicemi s poločíselným spinem, které procházejí do páté dimenze, čímž vzniká fenomén temné hmoty a v páté dimenzi se tvoří fermionová temná hmota. Podle Carmony a spol. by fermiony putující mezi dimenzemi pětirozměrného vesmíru mohly vysvětlit alespoň část fenoménu temné hmoty. Jak autoři zdůrazňují, stále nemáme seriózního kandidáta na částici temné hmoty, což otevírá dveře nové fyzice.
Jak bychom takovou teorii mohli ověřit? Podle všeho by fermionickou temnou hmotu v páté dimenzi mohl vystopovat vhodný detektor. Taková technologie by mohla být nadosah, stejně jako případné řešení našich trablů s temnou hmotou. Navíc, pokud by teorie s pátou dimenzí uspěla, měla by řešit i výše zmíněný problém s hierarchií.
Video: Lisa Randall - Are there Extra Dimensions?
Literatura
Osvětlí nám temnou hmotu temné záření Slunce?
Autor: Stanislav Mihulka (14.02.2016)
Mohly by nám odhalit temný sektor vesmíru temné Higgsovy bosony?
Autor: Stanislav Mihulka (15.10.2017)
Sedí náš vesmír na rozpínající se bublině v další dimenzi?
Autor: Stanislav Mihulka (28.12.2018)
Diskuze:
Přestat nutit publikovat !
Martin Zeithaml,2021-02-16 07:45:30
V dnešní době se vědci hodnotí téměř jen podle toho, kolik článků a v jakých časopisech je publikovali. V prestižních časopisech se články sice před publikací recenzují, ale dobře víme že když zaplatíte, projde i kdejaká kravina. Hlavně u teorií platí že se recenzují velmi zběžně, nikdo z recenzentů nezahájí s týmem paralelní výzkum. Nemají na to prostředky ani čas.
Neberte drogy
David Pešek,2021-02-15 20:32:17
Je toto ještě věda? Novodové teorie připomínají spíše večírek s halucinogeními drogami
Re: Neberte drogy
Jan Přibyl,2021-02-16 14:26:07
Teorie předpokládající existenci více rozměrů či dimenzí prostoru jsou už poměrně dost staré.
Datují se snad dokonce do první poloviny minulého století?
Taková teorie strun už je tady desítky let a zabývá se jí hodně seriózních vědců. ta předpokládá 10+1 rozměrů s tím, že 3 rozměry jsou "rozvinuté" a ty zbývající ne.
Nejsem si už jistý, jak k rozvinutí zrovna tří prostorů podle teorie došlo (třesk?). Ale ty zbývající nerozvinuté prostory tam subatomárně jsou a pokud to chápu dobře, tak tato další teorie říká, že by v těchto prostorech mohou být částice (které se tam vejdou). To by logicky vysvětlovalo, proč takové částice nevidíme.
Je třeba si uvědomit, že existence tří rozměrů prostor je nám známa a niko ji nezpochybňuje. Dnes už je také dokázáno, že tyto tři rozměry prostoru se od velkého třesku stále natahují a také je prokázáno, že gravitace tyto rozměry prostor různě smršťuje a kroutí a že se mohou vlnit. To je také prokázáno. Prostor zkrátka není pevně daná mřížka, která by se nemohla ohýbat či měnit velikost.
Dále předpokládáme, že tyto tři rozměru prostoru před velkým třeskem také neexistovaly. Nebyly, nebo byly "svinuté". K jejich roztažení či rozvinutí došlo až po velkém třesku. Odtud už je právě krůček k úvahám, zda prostor nemá více rozměrů u kterých jen nedošlo k roztažení.
Když mohl existovat žádný rozměr a když mohou existovat tři, proč nemohou existovat třeba i dva, nebo 4, nebo 10?
Také se přikláním k téhle myšlence.
Karel Ralský,2021-02-15 12:51:54
Max Planck počítal kvadratickou závislost elektromagnetického pole, tedy se čtyřmi rozměry našeho prostoročasu.Takže tím pátým rozměrem našeho prostoru by mohl být čas a i v našem prostoru by vzhledem k Planckově délce by mohlo být hodně dimenzí a to zejména nejen k mínusu(10 na mínus 54) ale i k plusu("duchové")(10 * plus na téměř nekonečno času).
Připadá mi jako laikovi to méně "exotické" jako temná hmota.
Re: Také se přikláním k téhle myšlence.
Karel Salavec,2021-02-15 18:18:46
3 rozmery prostorove + cas = casoprostor
Proc zavadite dalsi cas jako patou dimenzi mi neni jasne. A cim by se mel ten druhy cas lisit od normalniho casu?
Re: Re: Také se přikláním k téhle myšlence.
Karel Ralský,2021-02-16 02:41:01
Vy jste nepochopil mou myšlenku, elektromagnetické pole a jiné kvantové entity pohybující se vůči nám rychlostí světla je další !prostorovou!(omezenou rychlostí 300 tisíc km/s) dimenzí v daném současném čase našeho vesmíru, protože takže pokud je teorie o !našich! dimenzích je čas logicky až nad ní (nad všemi čtyřmi).
Max Planck při výpočtu elektromagnetického pole počítal se čtyřmi rozměry což se jako laik domnívám že je to správně.( a myslím si že rozdíl mezi různými časy"dimenzemi" vytváří gravitaci a možná i "temnou hmotu")
Je potom jedno jestli je "velký třesk(vesmír však nezpomaluje ale naopak)" nebo podle mého názoru velký pád do černé díry.
Čas je něco jako tmel který spojuje ostatní baryonovou hmotu(podle článku i temnou s další dimenzí vyžadující náš čas celého našeho vesmíru) a je jedno jestli se na to díváte zepředu či zezadu tady naše omezená logika neplatí.
Re: Re: Re: Také se přikláním k téhle myšlence.
Jará Šustr,2021-02-16 08:02:32
"Jde to i bez času." Koukněte.
https://www.youtube.com/watch?v=_xKiHSjEBR0&ab_channel=LLionTV
Re: Re: Re: Re: Také se přikláním k téhle myšlence.
Karel Ralský,2021-02-16 23:50:59
Vždyť já nejen zde Oslu na už to tvrdím 20 let že se pro vnějšího pozorovatele našeho vesmíru pohybujeme(při pádu do singularity) rychlostí světla(téměř) protože při této rychlosti se "zastaví čas(cca0.1naší sekundy pro čas celého vesmíru)"(ne úplně to bychom neměli ani toho vnějšího pozorovatele) ani náš vesmír.Ale jsme uvnitř systému v našem časoprostoru tedy rozílné plynutí energie(mimo náš časoprostor) vnímáme jako gravitaci (hmotu celého vesmíru) uvězněnou v čase.
Re: Re: Také se přikláním k téhle myšlence.
Jan Přibyl,2021-02-16 14:07:42
Prostor a čas spolu úzce souvisí. Vše se pohybuje v časoprostoru stejným vektorem/rychlostí (rychlostí světla).
Čím rychleji se pohybujete v prostoru, tím pomaleji se pohybujete v čase.
Součet vektoru "rychlosti" pohybu v čase a součet vektoru pohybu v prostoru se vždy rovnají stejné absolutní hodnotě.
Cokoliv co se vůči vám nepohybuje v prostoru se tedy v čase pohybuje stejně rychle, jako vy.
Naopak nehmotné částice, které se pohybují rychlostí světla se nepohybují v čase, protože celý vektor pohybu v časoprostoru byl spotřebován na pohyb v prostoru a tudíž nezbylo na pohyb v čase.
Jak vidíte, tak vše ve vesmíru se pohybuje konstantní rychlostí časoprostorem. Jen je tento pohyb nějakým rozdílem rozdělen mezi prostor a čas.
Vnímat tedy vše okolo nás jako časoprostor a uvádět čas jako další dimenzi je logické.
Martin Zeithaml,2021-02-15 09:19:01
Pane profesore, mně ty rovnice nějak nevycházejí? Přidej tam pár dalších rozměrů a ono to vyjde..... Měl jste pravdu pane profesore s 5, 8, 13 a 21ti rozměry to vyšlo, opravdu k obědu nebude svíčková.
Etherium
Jará Šustr,2021-02-14 21:09:59
"Toto by se, pánové, nestalo nebýt alkoholu."
Ne vážně já se spíše kloním k názoru Herberta Blbštejna o vše objímající temné hmotě bez specifikace, dodáte specifikace, protichůdné se vyruší a zůstanou jen ty možné a surový materiál pro další tvoření (zbytky temné), DNA má prý také "nepopsané stránky".
temná hmota
Josef Nýč,2021-02-14 20:25:16
neni možné, že temná hmota odděluje hmotu a antihmotu? vzhledem k tomu, že je v podstaté ,,neuchopitelná,,, je to možné?
Je to správna cesta.
Richard Pálkováč,2021-02-14 19:56:20
Je to správna cesta, ja sa na to ale pozerám podstatne jednoduchšie : http://riki1.eu/vesmiry.htm
http://riki1.eu/zaporna_temna_tmava_energia_hmota.htm
Ano
Vladimír Bzdušek,2021-02-14 18:53:54
Ano, samozrejme ano, myslím si ale že 5 je málo.
V Cisárovom pekárovi sa proti jeho dvornému alchymistovi
spikla snad sedumapadesátá dimenze?
Čo iné sa dá dodať k výplodom, ktoré nemajú nijaký podklad.
Nějakou představu?
Leopold Kyslinger,2021-02-14 18:37:23
Dejme tomu, že my jako trojrozměrné bytosti, nejsme schopni v trojrozměrném prostoru najít čtvrtý rozměr, který svírá s ostatními rozměry pravý úhel. A proto ten čtvrtý rozměr vnímáme jako čas. Jak ale vnímáme pátý rozměr? Matematicky je snadné, ale existuje nějaká představa?
Re: Nějakou představu?
Marek Šafář,2021-02-15 09:13:41
Dobrý den pane Kyslingere,
existují matematické modely vícerozměrného prostoru. Asi nejznámější a tím pádem nejčastěji modelované jsou Calabiho Yauovi variety. Tyto 6 rozměrné dimezne se využívají v teorii strun a měli by být velikostně na úrovních Planckovy délky. Tzn. že i mi trojrozměrné bytosti se pohybujeme v našich 3 prostorových dimenzích, které vnímáme a pak v dalších 6 rozměrných dimenzích, které jsou natolik maličké, že jejich existenci nejsme schopni nijak změřit, natož vnímat.
Re: Re: Nějakou představu?
Leopold Kyslinger,2021-02-15 17:30:02
To není odpověď na otázku. Sám si dokážu matematicky vymodelovat libovolný n-rozměrný prostor. Otázka stála tak, že vnímáme-li čtvrtou dimenzi v třírozměrném prostoru jako čas, jak vnímáme další–pátou? Bezprostředně to souvisí i s kosmologií, kde se trojrozměrný prostor vlivem hmot prohýbá do čtvrté dimenze.
Re: Re: Re: Nějakou představu?
Vit Hadacek,2021-02-15 20:11:16
Víc než tři dimenze si neumí představit doopravdy nikdo. Možná několik géniů, ale pochybuji. Modelovat si v hlavě čtyřrozměrný prostor, kde všechny osy jsou k sobě kolmé ... to patrně jde tak, že se na osový kříž v duchu dívám z různých stran a vždycky vidím dvě k sobě kolmé a třetí šikmo. A takhle si v duchu létám kolem všech os. Ale vždycky mi z toho vyjde (v představách) nějaká podivná axonometrie. A teď si v tom rumrajchu souřadnic vymodelujte třeba kouli: x^2+y^2+z^2+x1^2+y1^2=R. Už průmět té koule do 2D rozhodně nebude nic kulatého a kusy budou chybět. Krychle taky nebude krychle, ale krychle krychlí krychlí, kde jedna bude možná krychle :-))
Jak se kam co prohýbá ... na to je pěkný příklad z nějakého muzea typu IQLandia nebo Vida nebo tak: prostěradlo napnuté na rámu vodorovně na zemí a na něm olověná koule. A vy si můžete po tom prostěradle cvrnkat kuličky a koukat, jak se jako komety nakonec po několika obězích sejdou u olověného "Slunce". Je to hodně zjednodušené, ale pěkné.
Re: Re: Re: Re: Nějakou představu?
Vladimír Bzdušek,2021-02-15 22:14:15
Pri pohľade na 3D guľu z 3D priestoru z rovnakej vzdialenosti vidím z ľubovoľného uhla vždy to isté - kruh v priemete. Pre kocku to ale neplatí. Sakra by ma zaujímalo, ako vyzerá analógia tohoto do štvrtého rozmeru. Matematicky by to malo byť vyjadriteľné, pretože v prvom prípade degradujem z 3D gule na 2D kruh stále rovnakej veľkosti, teda v druhom prípade by som mal vidieť ako priemet 3D guľu tiež stále rovnakej veľkosti?
Ak matematici vedia dokázať počet platónskych telies v 5D priestore, tak toto by mala byť hračka ...
Re: Re: Re: Re: Re: Nějakou představu?
Vit Hadacek,2021-02-16 14:47:35
Někde na Internetu je ukázka toho, jak vypadá řez 4D koulí rovinou XY. A je to nejdřív bod, pak zvětšující se 3D koule a pak zase bod (analogie s 3D koulí, kde je to bod, pak kruh a zase bod). Jak vypadá průmět, nevím :-) Ale vím, jak vypadá průmět 4D krychle. Na wikipedii zadejte slovo teserakt a uvidíte :-) Dřív, když jsem měl energii blbnout s počítačem, jsem si naprogramoval rotující hyperkrychli, promítl ji na obrazovku a fascinovaně to sledoval :)
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nějakou představu?
Vladimír Bzdušek,2021-02-16 15:15:09
Ano, niečo z toho som videl. Len mi ide o to, že 3D guľa je preto guľa, že vyzerá zo všetkých strán rovnako, o tú symetriu, preto mi tá 4D guľa vŕta hlavou.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nějakou představu?
Vit Hadacek,2021-02-16 19:11:20
Asi jsem kecal o tom, že na průmětu 4D koule nebude koule. Bude. Jenom občas :-) Díky za inspiraci.
https://en.wikipedia.org/wiki/File:4dSphere01.gif
Re: Re: Re: Nějakou představu?
Vit Hadacek,2021-02-15 20:15:57
Ještě dodatek: možná jsem Vás špatně pochopil ... takže jsem psal jen o vícerozměrném euklidovském prostoru. Jen aby bylo jasno ... křivé bylo jen to prostěradlo.
Re: Nějakou představu?
Richard Pálkováč,2021-02-15 20:25:40
To všetko sú zbytočné, teoretické špekulácie. My ľudia, pripadne naše vedomia, nepotrebujú žiadnu viac ako trojrozmernú predstavu priestoru plus jeden čas. Existuje náš 3D vesmír a potom existuje ešte niekoľko ďalších 3D vesmírov. S niektorými zdieľame spoločnú jednu, alebo dve dimenzie, ale to nám nijako neprekáža. Úplne rovnako ako náš vesmír, si môžeme predstaviť trojdimenzionálne aj tie ďalšie vesmíry.
To, čo "potrebuje" predstavu viac ako trojdimenzionálneho priestoru je len gravitácia, ale mi ňou nie sme (zatiaľ). To je všetko a je to veľmi jednoduché, len sa stým treba zmieriť.
Re: Re: Nějakou představu?
Ludvík Urban,2021-02-16 10:50:29
Napsal jste: "Existuje náš 3D vesmír".
No v tom je jádro pudla a podstata vše zde prezentovaných srandiček a výsměchů směrem k tomu článku.
Už DESÍTKY let je jasné, že NEŽIJEME v 3D. Náš vesmír NENÍ 3D.
Kdo se s tím nedokáže srovnat, ať se obrátí na své středoškolské učitele, že mu zkazili život falešnými informacemi a v mezičase nechť si pustí nějakou přednášku od Cejnara na Youtube.
Re: Re: Re: Nějakou představu?
Jará Šustr,2021-02-16 11:01:11
Cejnara jsem zkoušel, když má přijít vysvětlení vrazí tam vzoreček, takový fyzikální Babica. Když byl na přednášce o kvantovém počítači tak koukal jak posraný dítě. Nemám ho rád a ještě se vzteká.
Re: Re: Re: Re: Nějakou představu?
Jan Přibyl,2021-02-16 14:33:17
Mám rád knížky od Briana Greena. Přečetl jsem jich několik. On se zabývá teorií strun, takže toho vysvětlování okolo časoprostoru a dalších nerozvinutých rozměrů je tam dost. A umí to docela hezky podat i laikovi.
Re: Re: Re: Re: Re: Nějakou představu?
Jará Šustr,2021-02-16 21:41:37
Děkuji, struny jsem odvrhl při informaci 10 na 127000 možností interpretace teorie. S xRozměry si vystačím s příkladem špejle v dálce. Tak nějak se to snažím chápat jen lopatou.
Ale, dík.
Re: Re: Re: Nějakou představu?
Vladimír Bzdušek,2021-02-16 15:24:00
Existuje nejaký bod vo vesmíre, na ktorého určenie nestačia 3 priestorové súradnice?
Re: Re: Re: Re: Nějakou představu?
Martin Zeithaml,2021-02-16 19:43:24
Všechny :) Nejdříve je nutné definovat ty souřadnice a na to jsou nutné dva body. Navíc je nutné přidat i jeho polohu v čase.
Re: Re: Re: Re: Re: Nějakou představu?
Vladimír Bzdušek,2021-02-16 20:03:50
Čas je priestorová súradnica? Pre dva rôzne časy dostanem dve rôzne sady 3D súradníc. Kde je štvrtá D-súradnica?
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nějakou představu?
Martin Zeithaml,2021-02-16 20:10:23
Máte alespoň základní školu?
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nějakou představu?
Vit Hadacek,2021-02-16 22:45:53
Ale, ale ... proč taková odpověď? To je jako na IT fóru odpověď typu RTFM. Místo toho jste mohl odpovědět stručně, jasně, aby to tazatel pochopil. Jestli toho nejste schopen, tak proč ho shazujete, pro Pána Boha?
Tak jak je to, pane, s tím časoprostorem a základní školou? Popularizujte! Sem s tím!
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nějakou představu?
Martin Zeithaml,2021-02-17 12:31:26
Tady není třeba vůbec řešit složitě časoprostor. Všechno ve vesmíru se pohybuje, proto je nutné k určení polohy bodu x,y,z,t. Není nutné použít pravoúhlé souřadnice, třeba zeměpisné (φ,λ,m,t), ale čas je pro přesné určení polohy potřeba vždy. To je ze základky.
Asi jsem to přehnal, omlouvám se.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nějakou představu?
Richard Pálkováč,2021-02-17 18:33:47
Čas k určeniu polohy nepotrebujeme. Potrebujeme ho, spolu s polohou, pre popis fyzikálnych dejov (mnohí fyzici tvrdia, že vôbec nepotrebujú čas, aby sa vyhli jeho definícii). Keďže náš trojrozmerný fyzikálny priestor, má tú zvláštnu vlastnosť, že elmag. interakcia (fotónová,teda napríklad svetlo) a pravdepodobne aj gravitónová sa šíria voči všetkému a všetkým rovnakou rýchlosťou a zároveň veríme v existenciu fyziky platnej rovnako pre všetkých, preto skutočný popis dejov, je mierne zložitejší, ako sa to na prvý pohľad zdá. Čas aj rozmer sú relatívne.
V súčasnosti, je najlepším spôsobom, ako dokážeme popisovať deje okolo nás, matematická metóda, ktorá využíva štvorrozmernú konštrukciu troch priestorových a jednej časovej súradnice. To je časopriestor. Čas niekedy nazývame aj priestoru podobná súradnica, ale len kvôli podobným vlastnostiam pri výpočtoch. NIE je to priestorová súradnica.
Pre určenie polohu v našom priestore, keďže podľa relativity, neexistuje absolútna vzťažná sústava, potrebujeme vlastnú vzťažnú sústavu, napríklad súradnicový systém XYZ, pevne spojený so Zemou (alebo Slnkom, Galaxiou a tak podobne). Potom môžeme určiť, svoju momentálnu polohu, voči tejto vlastnej vzťažnej sústave, pomocou troch súradníc, pretože žijeme v 3D fyzickom priestore.
Až keď potrebujeme popísať nejaký dej, vtedy potrebujeme aj ďalšiu súradnicu-čas, to už ale nie je priestorová súradnica.
Čo sa týka "neexistencie" absolútnej vzťažnej sústavy : http://riki1.eu/absolut.htm
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nějakou představu?
Vladimír Bzdušek,2021-02-16 22:48:57
Sorry jako ... Doteraz som si nejak nevšimol, že žijem v 4D priestore. Vy áno? Ako sa to prejavuje? Existuje taká kniha "Pouhých šest čísel" Ten čo ju napísal v nej tvrdí, že jedno z tých šiestich čísel, ktoré určujú štruktúru vesmíru je číslo 3. A to číslo určuje počet priestorových dimenzií.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce