Die Existenz verborgener zusätzlicher Dimensionen in unserer Welt könnte sich durch die Schwächung der Gravitationswellen manifestieren, aber genaue Berechnungen haben dies nicht ergeben.
Bereits im frühen 20. Jahrhundert sagte die Allgemeine Relativitätstheorie die Existenz von Gravitationswellen voraus - Deformationen der Raumzeit, die von sich bewegenden Massen emittiert werden. Sie konnten jedoch erst vor 2,5 Jahren registriert werden: Während der katastrophalen Verschmelzung von Schwarzen Löchern entstanden starke Gravitationswellen. Im vergangenen Jahr haben die Interferometer-Detektoren LIGO und VIRGO eine Welle aus der Fusion eines Paares massereicher Neutronensterne eingefangen, die auch mit herkömmlichen Teleskopen beobachtet wurde.
Die Analyse der gesammelten Daten wird dann bis heute fortgesetzt. In einer anderen Arbeit, die auf LIGO-Beobachtungen basiert, hat das Team von Professor Daniel Holz (Daniel Holz) von der Universität Chicago das Problem der Existenz dunkler Energie untersucht. Nach modernen Schätzungen macht diese mysteriöse Entität etwa 3/4 der Massenenergie des Universums aus, so dass sie im großen Maßstab der Schwerkraft nicht nur entgegenwirkt, sondern sie auch besiegt. Wir können jedoch immer noch nicht sagen, was es wirklich ist.
In einem im Journal of Cosmology and Astroparticle Physics veröffentlichten Artikel untersuchten Holtz und Kollegen eine Hypothese für dunkle Energie, die sie als Manifestation der zusätzlichen Dimensionen unserer Raumzeit betrachtet. Im Gegensatz zu den drei "Haupt" -Dimensionen des Raums sind sie eingeschränkt und erscheinen nicht auf den uns zur Verfügung stehenden Skalen. In ihnen kann jedoch ein Teil der Gravitationsenergie "wegfließen" und ihre Wirkung schwächen.
Beobachtungen der Fusion von Neutronensternen, die am 17. August 2017 sowohl an Gravitations- als auch an elektromagnetischen Wellen (von Radio- und sichtbarer Strahlung bis hin zu Röntgen- und Gammastrahlen) durchgeführt wurden, ermöglichten es Wissenschaftlern, diese Hypothese zu testen. Sie halfen bei der Beurteilung der wahren Stärke dieses entfernten Ereignisses und der Energiemenge, die mit Gravitationswellen gestreut wurde. Wenn ein Teil davon in zusätzliche Dimensionen "leckt", sollten die Wellen schwächer sein, als die Berechnungen vorhersagen. Holtz und seine Kollegen fanden dies jedoch nicht - zumindest nicht mit der bisher verfügbaren Genauigkeit.
Dies hat jedoch das Problem der zusätzlichen Abmessungen noch nicht gelöst. "Es gibt viele Theorien, die wir bis vor kurzem nicht zuverlässig testen konnten", sagt eine der Autoren der Arbeit Maya Fishbach (Maya Fishbach). "Jetzt warten wir darauf, welche neuen Gravitationswellen das Universum auf uns werfen wird."
Sergey Vasiliev