Ekstra boyutlar kavramı, algılayamadığımız gerçekliğin tüm diğer bölgeleri olduğu için fizikçileri yıllarca hakaret etti. Ve sadece 3 boyutlu bir cetveliniz olduğunda alanın 4 boyutunu nasıl test edersiniz? Bir fikir, yerçekimini kullanmak, aslında ekstra bir boyuta ulaşabilecek bir güç ve bilim insanlarına aradıkları delilleri vermektir. Bu deneyi yürütmek için, bir çift fizikçi en iyi stratejinin sıfırdan başlamak ve tamamen yeni bir güneş sistemi inşa etmek olduğunu düşünüyor ... minyatür.
Güçlü yeni ekipman ve hassas aletlerle, gökbilimciler gizemleri çözebileceklerinden daha hızlı açıyorlar. Evrenin% 4'ünde düzenli bir madde var - diğer% 96'sı karanlık madde ve karanlık enerjiden oluşuyor. Karanlık enerji için olası bir açıklama, bunun bir gizem olmadığı, sadece büyük mesafelerde garip davranan düzenli, tanıdık yerçekimi olduğudur. Sadece fazladan bir alan gerektirir; mevcut enstrümanlarımızla göremediğimiz bir araç.
Bu “büyük ölçeklerde yerçekimi” teorisi için garip bir tesadüf, Pioneer uzay aracı tarafından ima edilmektedir. Gökbilimciler 1980'lerde Pioneer 10 ve 11'in tam olarak olması gerektiği yerde olmadığını fark ettiler. Bir kuvvet onları yavaşlatıyor, Güneş'ten gelen yerçekimi ile açıklanabileceğinden daha fazla. Ne yazık ki, Öncüler yerçekiminden etkilenir, güneş rüzgarı tarafından tamponlanır, kozmik radyasyon ile patlatılır ve yıldızlararası parçacıklarla karşılaşırlar.
Bilim adamları teorilerini test etmek için daha iyi bir araca ihtiyaç duyarlar; dış müdahale olmadan yerçekimini test etmenin bir yolu. Fizikçiler Varun Sahnia ve Yuri Shtanov, sıra dışı bir uzay aracı - minyatür bir güneş sistemi - ekstra boyutlu yerçekimi ve MOND'yi araştırmak için Uzaydaki Yapay Gezegen Sistemi APSIS adlı yeni bir makalede.
Minyatür bir güneş sistemi taşıyan bir uzay aracının Dünya-Güneş sisteminin L2 Lagrange Noktasına fırlayabileceğine inanıyorlar. Bu, Dünya'nın yörüngesi boyunca, Dünya ve Güneş'ten gelen yerçekimi kuvvetlerinin ortadan kalktığı bir noktadır. Orada konuşlanan uzay aracı çok kararlı (WMAP zaten var). Bu yapay güneş sistemi, kozmik ışınlardan, tozdan, güneş rüzgârından ve yörüngedeki “gezegenlerle” etkileşime girebilecek diğer her şeyden koruyacak daha büyük uzay aracının içine yerleştirilecekti. Zamanla kütlesi azalacak olan uzay aracının yakıt deposunun bile, mini gezegenlerden mümkün olduğunca uzağa konumlandırılması gerekir, böylece zaman içinde yerçekimini değiştirmezler.
Bir kez L2 Lagrange Noktasında, uzay aracı mini gezegenleri koruyucu kabuğunun içindeki eliptik yörüngelere serbest bırakacaktı. Yörüngeler mükemmel olmasa bile, uzay aracı hafif basınçla küçük değişiklikler yapmak için kullanabileceği lazerlere sahip olacaktı. Yörüngedeki mini gezegenlerin konumları birkaç yıl boyunca muazzam bir hassasiyetle izlenebilir. Herhangi bir yerçekimi anomalisi zamanla birleşerek, kozmologlara ekstra bir boyutun etkisini test etmek için veri dağları verir.
Ana işlevine ek olarak, yapay güneş sistemi kozmologların diğer yerçekimi teorilerini, ekstra boyutları, karanlık enerjiyi ve karanlık maddeyi test etmelerine yardımcı olabilir.
Kaç boyut var? Sicim teorisi 10 boyutun veya daha fazlasının olabileceğini öngörmektedir.