Fiziksel yasaların ortaya çıktığı uzay geometrisi, aynı zamanda temel fizikteki en derin soruların bazılarına da yanıt verebilir. Uzay-zamanın yapısı doğadaki her etkileşimin altında yatıyor olabilir.
Yayınlanan bir makale Nükleer Fizik BRichard Pincak liderliğindeki bilim adamı, tüm temel kuvvetlerin ve parçacık özelliklerinin gizli ekstra boyutların geometrisinden ortaya çıkabileceği fikrini araştırıyor.
Araştırmaya göre evren, G₂-manifoldları olarak bilinen karmaşık yedi boyutlu şekillere katlanmış görünmez boyutlar içerebilir. Geleneksel olarak bu yapılar statik olarak incelenmiştir. Ancak Pincak ve meslektaşları bunların dinamik olduğunu düşünüyor: iç geometrinin zamanla değiştiği G₂-Ricci akışı adı verilen bir süreç altında gelişiyor.
Pincak, “DNA’nın bükülmesi veya amino asitlerin el değiştirmesi gibi organik sistemlerde olduğu gibi, bu ekstra boyutlu yapılar bir tür içsel bükülme olan bükülmeye sahip olabilir” diye açıklıyor.
“Zaman içinde gelişmelerine izin verdiğimizde, soliton adı verilen kararlı konfigürasyonlara yerleşebildiklerini bulduk. Bu solitonlar, kendiliğinden simetri kırılması gibi olayların tamamen geometrik bir açıklamasını sağlayabilir.”
Parçacık fiziğinin Standart Modelinde Higgs alanı W ve Z bozonlarına kütle verir. Ancak yazarlar, kütlenin ek bir Higgs alanı eklemeden, ekstra boyutlardaki geometrik burulmadan kaynaklanabileceğini öne sürüyorlar. Pincak, “Bizim resmimizde madde, dış bir alandan değil, bizzat geometrinin direncinden ortaya çıkıyor” diyor.
Teori aynı zamanda burulmayı uzay-zamanın eğriliğine de bağlayarak kozmik genişlemeyi yönlendiren pozitif kozmolojik sabitin olası bir açıklamasını sunuyor. Yazarlar, gelecekteki deneylerde gözlemlenebilecek yeni bir parçacık olan “Torstone” hakkında spekülasyon bile yapıyor.
Nihai amaç Einstein’ın vizyonunu genişletmektir: Eğer yerçekimi geometriyse, belki de tüm etkileşimler geometridir. Pincak’ın belirttiği gibi, “Doğa çoğu zaman basit çözümleri tercih eder. Belki de W ve Z bozonlarının kütleleri ünlü Higgs alanından değil, doğrudan yedi boyutlu uzayın geometrisinden gelmektedir.”
