As 11 dimensões do Universo (explicado) - Médico - 2023

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Decifrar os segredos do Universo são os desafios muito ambiciosos (e praticamente inatingíveis) da história da ciência, pois estamos tentando encontrar a natureza mais elementar do Todo por meio de um pequeno órgão de 1.500 gramas que chamamos de cérebro dentro de um pequeno planeta isso não é mais do que uma rocha que flutua no espaço.

E mesmo assim, os seres humanos, tão limitados por nossa biologia e por nossa consciência, foram capazes de descobrir inúmeros fenômenos sobre o Cosmos. Chegamos muito longe em termos de conhecimento astronômico e físico, mas há um objetivo que ainda está lá: encontrar a Teoria de Tudo.

Desenvolva uma teoria que finalmente unifique todas as leis do Universo em uma, que resolva o mistério da natureza quântica da gravidade e que encontre a ligação entre dois mundos, o da relatividade geral e o da mecânica. Quântica, que, por enquanto, parecem estar desconectados.


E, neste contexto, a Teoria das Cordas (e a Teoria M derivada) é uma das candidatas mais fortes para explicar a natureza mais elementar do Universo. O problema? O que nos obriga a supor que existem 11 dimensões no Cosmos. Prepare-se para a sua cabeça explodir, porque hoje iremos mergulhar numa viagem emocionante para descobrir o que se esconde em cada uma destas dimensões. Vamos lá.

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Quantas dimensões existem no Universo e quais são elas?

Antes de começar, queremos deixar bem claro que todos nós somos seres tridimensionais (e seres físicos, apesar de serem tão peculiares também), portanto, somos limitados por essas 3 dimensões e não podemos perceber, ver ou interagir com os outros. dimensões (assumidas).

Com isso, queremos dizer que as dimensões extras, além da quarta, são hipóteses * *, estruturas teóricas de que precisamos para que as teorias das supercordas funcionem. E como eles funcionam porque as leis matemáticas nos dizem "isso se encaixa", os físicos teorizam que, de fato, pode haver até 11 dimensões no Universo. E não reclame, porque até alguns anos atrás, eles precisavam de 26 para que a teoria das cordas não desmoronasse.


Mas o que é uma dimensão? Apenas a pergunta que não queríamos que você fizesse. Uma dimensão é definida como o número mínimo de coordenadas necessárias para indicar um ponto nela. Se não foi compreendido, acalme-se. Digamos que uma dimensão denota o grau de liberdade que um corpo pode assumir no espaço-tempo.

Em outras palavras, uma dimensão se refere à "quantidade" de direções que um objeto pode seguir no Universo. Quanto mais dimensões, menos limitado é seu movimento no tecido do espaço-tempo. Foi entendido um pouco melhor? Se sim, perfeito. Do contrário, não se preocupe, agora começaremos nossa jornada e, pelo menos até a quarta dimensão, tudo ficará claro. Além do quarto, não podemos prometer nada além do que vai explodir nossas mentes.

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A primeira dimensão: comprimento

Vamos começar com a primeira dimensão. E não pense que por ser "o primeiro" será o mais simples. Não é. Você não é um ser unidimensional nem vive em um universo unidimensional, então seu cérebro não é capaz de realmente imaginá-lo.


Ainda assim, qual é a primeira dimensão? A primeira dimensão é o menor grau de liberdade dentro do espaço (não adicionamos o tempo ainda, então não vamos falar sobre espaço-tempo), pois é basicamente uma linha que une dois pontos apenas longitudinalmente. A primeira dimensão, então, é uma linha com profundidade, mas sem largura ou altura.. As cordas que, de acordo com a Teoria das Cordas, formariam a natureza elementar do Cosmos seriam cordas unidimensionais. Mas não vamos sair do assunto.

A segunda dimensão: largura

Ficamos um pouco mais próximos da natureza espacial que conhecemos. Cada vez que subimos uma dimensão, temos que imaginar que "adicionamos mais uma linha" ao nosso Universo. Neste caso, no segundo, adicionamos uma linha espacial ao primeiro. Portanto, agora adicionamos uma nova dimensão que é a largura.

Um objeto bidimensional tem comprimento e largura, mas ainda não tem altura. A segunda dimensão, então, é um plano, uma superfície bidimensional que não tem altura. É totalmente plano. Isso pode ser melhor compreendido. Vamos continuar.

A terceira dimensão: altura

A dimensão em que nos sentimos em casa. Nosso espaço é tridimensional. E desta vez, novamente, devemos adicionar uma nova linha no espaço. Ao comprimento e largura, adicionamos uma terceira dimensão que é a altura.

Portanto, um corpo tridimensional tem comprimento, largura e altura. Como você, sua casa, a Terra ou qualquer corpo no Universo observável. No Cosmos com o qual interagimos, os objetos são tridimensionais e nos movemos em um espaço tridimensional. Você apenas tem que olhar ao seu redor para entender esta dimensão. Mas nossa jornada apenas começou.

A quarta dimensão: tempo

A última dimensão que nosso cérebro é capaz de entender. O tempo é a quarta dimensão. E embora isso possa parecer estranho, se nos colocarmos no contexto, é muito fácil de entender. Ano 1915. Albert Einstein publica a famosa Teoria da Relatividade Geral. E nele uma das coisas que ele propôs foi que o tempo não é algo absoluto, mas relativo.

Cada corpo no Universo (na verdade, cada partícula em cada corpo) se move através do tempo a uma velocidade diferente, dependendo de sua velocidade relativa em relação a outros objetos e da intensidade do campo gravitacional ao qual está exposto. O tempo é relativo. É modificável. E "modificável" implica que há liberdade quando se trata de fluir através dele.

E como já dissemos, o grau de liberdade é intrínseco ao conceito de "dimensão". Einstein estava afirmando que espaço e tempo (que até então eram considerados absolutos) formavam um único tecido denominado espaço-tempo.

Ainda não temos ideia do que seja exatamente o tempo, além disso é algo que sempre nos impulsiona para o futuro. O que sabemos é que é mais uma dimensão, portanto, às três dimensões espaciais anteriores, devemos adicionar uma nova "linha" que é o tempo.

Nesse sentido, o tempo é uma dimensão temporal que constituiria um espaço-tempo quadridimensional em que, no caso de sermos seres quadridimensionais, poderíamos ver todas as infinitas variações tridimensionais que um objeto segue ao longo de todo o tempo do Universo.

A quarta dimensão, então, é aquela que nos dá liberdade para nos movermos no tempo. Esta quarta dimensão é uma coleção de eventos que ocorrem (que ocorreram e que irão ocorrer) nas três dimensões espaciais. Se sua cabeça já está explodindo, relaxe um pouco e volte, porque agora há curvas chegando.

A quinta dimensão: tempo bidimensional

Se você esperava que disséssemos exatamente em que consistem a quinta, sexta, sétima, oitava e nona dimensões, sentimos muito. Não podemos. Ninguém pode, realmente. Lembre-se que somos seres tridimensionais que, apesar de não poderem se mover nas quatro dimensões, vivemos em um Universo com tecido espaço-tempo, para que o tempo (a quarta dimensão) possa (mais ou menos) entendê-lo.

Partindo da quinta dimensão, é totalmente impossível. Mas vamos tentar. Como sempre estivemos "pulando" de uma dimensão para outra? Adicionando "linhas", certo? Bem, agora, para ir do quarto ao quinto, temos que fazer o mesmo. Parece fácil ...

Ao adicionar mais uma dimensão à quarta (tempo), o que acontece é que paramos de ter um tempo unidimensional para ter um tempo bidimensional (como o que aconteceu ao saltar da primeira dimensão física para a segunda). Exatamente. Nós tivemos uma chance. O tempo deixa de ser uma linha que une dois eventos temporais (com todos os eventos infinitos entre eles) e se torna um plano com maior grau de liberdade.

Se fôssemos seres da quinta dimensão, não apenas seríamos capazes de nos mover através do tempo, mas teríamos a habilidade de escolher nosso futuro. Teríamos acesso a qualquer evento tridimensional dentro do plano temporal (duas dimensões de tempo) através do qual nos movemos.

Seres quadridimensionais (quatro dimensões) podem escolher em que ponto no tempo de sua vida marcada se mover (eles não são livres para modificar seu futuro). Uma quinta dimensão (cinco dimensões), não tem nada marcado, mas todas as possibilidades temporais e físicas abertas diante dela. A quinta dimensão permite que você se mova através do passado, do presente e do futuro (realmente não faz mais sentido falar sobre esses três conceitos porque tudo está misturado) e por todas as possibilidades dentro daquele temporariamente bidimensional e fisicamente tridimensional universo. Estamos pirando e estamos apenas no quinto, sim


A sexta dimensão: tempo tridimensional

Vamos para o sexto? Venha. O mesmo procedimento. Adicionamos mais uma linha à quinta dimensão. E o que nós temos? Bem, algo como um tempo tridimensional. O típico. Nós adicionamos mais um grau de liberdade, então agora podemos não apenas nos mover livremente através de um plano temporal, mas também poderíamos estar vivendo dois futuros diferentes (ou dois passados ​​ou dois presentes) ao mesmo tempo. Uma pessoa de seis dimensões estaria no jardim de infância e se casaria ao mesmo tempo. Senso? Nenhum. É o que há.

A Sétima Dimensão: Unindo Universos Seis Dimensionais

Vamos para o sétimo? Venha. E agora, repetimos o processo de adição de uma linha? Não. Com sorte. Agora devemos converter a sexta dimensão e suas três dimensões espaciais e três dimensões temporais em um ponto. Sim, como você ouve. Temos que compactar a sexta dimensão em um ponto.


Para fazer o que? Bem, para unir este ponto com outro ponto e assim obter uma linha unidimensional que une as duas realidades de seis dimensões. Assim, obtemos a sétima dimensão: uma linha entre dois pontos com infinitos pontos entre eles, em que cada um desses pontos é um Universo diferente, com todas as suas possíveis combinações temporais e físicas. A realidade de sete dimensões é uma sucessão de todos os Universos possíveis. Impossível complicar mais, né? Não. Acredite em mim, é possível.

A Oitava Dimensão: Um Plano de Universos Sete Dimensionais

Estamos indo para o oitavo? Que remédio ... Agora vamos repetir o processo de adicionar mais uma linha à dimensão anterior. Portanto, à nossa sétima dimensão (que na verdade era uma linha, o problema é que cada ponto dessa linha era um Universo de seis dimensões), adicionaremos mais um grau de liberdade.


Nesse sentido, passaremos de uma linha unidimensional (que engloba uma realidade sete dimensões) para, como aconteceu quando passamos da primeira para a segunda dimensão, para um plano espaço-temporal. A oitava dimensão, então, é um plano com todas as combinações possíveis de Universos de sete dimensões por meio do qual seres hipotéticos de oito dimensões poderiam se mover livremente. Eu nem sei o que dizer. Bem, esta é a oitava dimensão.

A nona dimensão: um espaço 3-D em uma realidade de oito dimensões

Mas isso nunca vai acabar? Vamos, vamos para o nono. E, claro, vamos complicar as coisas. Teríamos que adicionar mais um grau de liberdade à oitava dimensão. Então, vamos fazê-lo.


Se adicionarmos mais uma linha a um plano, o que temos? Exatamente. Um espaço tridimensional. Portanto, à realidade de oito dimensões, estamos adicionando um componente tridimensional. Um ser adimensional (nove dimensões) poderia estar simultaneamente vivendo todas as possibilidades dentro dos Universos de oito dimensões. Já me perdi totalmente. Mas vamos em frente.

A Décima Dimensão: Teoria das Cordas

Estamos chegando ao fim de nossa jornada interdimensional. A décima dimensão é uma realidade espaço-temporal necessária para que os cálculos matemáticos da Teoria das Cordas não entrem em colapso e consistisse em pegar a nona dimensão e compactá-la em um ponto. Neste ponto, todos os Universos não dimensionais (com todas as suas combinações possíveis) são comprimidos em uma realidade de dez dimensões consistindo de um ponto de espaço-tempo.


A Teoria das Cordas nos diz que a natureza mais elementar de nossa realidade tridimensional seriam cordas unidimensionais (fios) que vibram nesta décima dimensão. A existência dessas entidades indivisíveis permite explicar a natureza fundamental de todas as forças do Universo e compreender, pela primeira vez, a existência quântica da gravidade. E é que essas cordas que se movem por um universo de dez dimensões explicariam como a atração gravitacional se transmite no Cosmos.

  • Para saber mais: “O que é Teoria das Cordas? Definição e princípios "

A décima primeira dimensão: Teoria M

Você achou que era impossível complicar mais? Pois não. É possível. Rapaz, é isso. A Teoria das Cordas, em sua complexidade, é relativamente simples. É muito atraente. Tem que ter um ponto fraco. E é verdade. E é que dentro dele existem cinco referenciais teóricos (cinco teorias das cordas) que não são unificados.


E, nesse contexto, para resolver esse problema e unificar as cinco teorias das cordas em uma, foi desenvolvida a Teoria M. E o que eles fizeram para resolvê-la? Bem, nada, o de costume: adicione mais uma dimensão. Ao ponto compactado que era a dimensão número dez, adicionamos mais um grau de liberdade, dando origem a uma linha que une todas as combinações possíveis de Universos de dez dimensões.

A existência de uma décima primeira dimensão torna cordas unidimensionais podem ser dobradas em hiper superfícies entre 0 e 9 dimensões, conhecidas como branas Eles servem como um ponto de ancoragem para cordas unidimensionais. O que são cordas na dimensão 10, tornam-se membranas na dimensão 11. Neste hiperespaço, pode haver tantos Universos quanto combinações possíveis de branas. E estima-se que sejam 10 aumentadas para 500 possibilidades. Mas vamos lá, vivemos tranquilamente em três dimensões. Não sofra pelos sete extras. Os físicos vão sofrer.

  • Para saber mais: “O que é a Teoria-M? Definição e princípios "