Ce-ar fi dacă timpul ar avea trei dimensiuni? O teorie radicală ne pune la îndoială concepția despre univers

De la Einstein încoace, am trăit cu o certitudine liniștitoare: universul este alcătuit din patru dimensiuni. Trei pentru spațiu, una pentru timp. Împreună, ele formează spațiu-timpul, acea matrice elegantă, dar ciudată, în care prinde contur toată fizica modernă. Dar ce-ar fi dacă această viziune ar fi incompletă? Ce-ar fi dacă, în loc să fie o simplă axă liniară, timpul ar avea și el trei dimensiuni, la fel ca spațiul? Aceasta este ideea îndrăzneață și intrigantă lansată de Gunther Kletetschka, cercetător la Universitatea din Alaska Fairbanks, într-un articol publicat în Reports in Advances of Physical Sciences, care începe să facă valuri în lumea fizicii teoretice. O realitate mai complexă decât se aștepta

Pentru Kletetschka, este timpul – fără joc de cuvinte – să ne regândim gândirea. Potrivit lui, timpul nu este un fir simplu pe care îl urmăm de la un capăt la altul, ci o pânză tridimensională. Spațiul, în această viziune, este doar un efect secundar al acestui cadru temporal, precum vopseaua așezată pe o pânză invizibilă. „Spațiul există încă cu cele trei dimensiuni ale sale, dar este mai asemănător cu vopseaua de pe pânză decât cu pânza în sine”, explică cercetătorul. Acest cadru matematic, care descrie un univers hexadimensional (3 spațiu, 3 timp), ar putea explica un număr mare de fenomene fizice. Și mai presus de toate, ar putea oferi instrumentele necesare pentru o căutare care i-a obsedat pe fizicieni timp de un secol: unificarea legilor gravitației cu cele ale mecanicii cuantice.

Ideea poate părea abstractă, chiar complet contraintuitivă. Pentru a înțelege acest lucru, imaginați-vă că mergeți pe o cale: acesta este timpul așa cum îl percepem, o secvență liniară de momente, din trecut în viitor. Dar acum, imaginați-vă o altă cale, perpendiculară pe a dvs., care v-ar permite să rămâneți în „același moment” în timp ce explorați versiuni alternative ale acelui moment. Aici intervin a doua și a treia dimensiune a timpului. Una ne-ar permite să explorăm diferite „ramuri” posibile ale aceluiași moment (ca atâtea realități paralele). Cealaltă ar descrie tranzițiile dintre aceste ramuri. Pe scurt, în loc de un simplu punct pe o linie temporală, fiecare moment ar fi un volum, cu multiple direcții posibile.

Fizicienii au văzut deja multe idei despre timpul multidimensional. Problema, până acum, este că acestea au rămas pur speculative, fără nicio legătură cu lumea reală. Kletetschka susține că a depășit acest prag. Formularea sa reproduce proprietăți măsurabile, cum ar fi masa particulelor cunoscute: electroni, muoni, quarci etc. Și asta schimbă totul. „Propunerile anterioare privind timpul 3D erau în principal construcții matematice fără legături experimentale concrete”, spune el. „Lucrarea mea transformă acest concept într-o teorie testabilă fizic.”

Provocarea merge mult dincolo de o simplă revizuire a percepției noastre asupra timpului. Această nouă arhitectură teoretică ar putea ajuta la rezolvarea unuia dintre cele mai mari mistere ale științei: unificarea relativității generale (care descrie gravitația la scară largă) cu mecanica cuantică (care guvernează infinitul mic). Astăzi, acești doi piloni ai fizicii funcționează extrem de bine… dar nu sunt compatibili unul cu celălalt. Orice încercare de reconciliere este plină de paradoxuri insolubile. De aici și căutarea încă neterminată a unei teorii a tuturor lucrurilor: o singură ecuație capabilă să explice totul. Și în acest context, ideea timpului tridimensional ar putea oferi cheia lipsă.

Kletetschka nu este singurul care explorează această cale. Alți cercetători, precum fizicianul Itzhak Bars, au sugerat că aceste dimensiuni temporale suplimentare s-ar putea manifesta la energii extreme, cum ar fi cele ale Big Bang-ului sau în anumite interacțiuni ale particulelor. Dar particularitatea modelului lui Kletetschka este că rămâne consistent cu cauzalitatea: în acest cadru, cauza precede întotdeauna efectul, spre deosebire de alte modele temporale unde această ierarhie poate fi estompată. Acest lucru întărește soliditatea abordării sale.

Deocamdată, teoria trebuie validată prin experimente concrete. Dar deschide un vast câmp de explorare. Dacă se dovedește corectă, ar putea redefini însăși fundamentele realității noastre și ar putea oferi instrumentele necesare pentru a prezice proprietăți ale particulelor necunoscute anterior. „Calea către unificare ar putea necesita o reconsiderare fundamentală a naturii însăși a realității fizice”, conchide Kletetschka. „Această teorie demonstrează cum o viziune tridimensională a timpului poate rezolva în mod natural mai multe enigme din fizică datorită unui cadru matematic unic și consistent.”

Știință&Tehnică

Revista “Ştiinţă şi Tehnică“, cea mai cunoscută şi longevivă publicaţie de popularizare a ştiintelor din România