Dieses 1.300 km lange wissenschaftliche Experiment könnte die Existenz von mehr als vier Dimensionen nachweisen.
Ein kolossales wissenschaftliches Projekt, das Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE), könnte nicht nur die Geheimnisse des Universums erklären, sondern auch zusätzliche Dimensionen enthüllen.
Die DUNE: eine außergewöhnliche Untergrundmission
Die Inbetriebnahme ist für 2028 geplant Tief unterirdisches Neutrino-Experiment (DUNE) ist ein ehrgeiziges internationales Projekt zur Untersuchung von Neutrinos und Antineutrinos, die aufgrund ihrer schwer fassbaren Natur oft als „Geisterteilchen“ bezeichnet werden. DUNE liegt zwischen Illinois und South Dakota und wird sich über fast 1.300 Kilometer erstrecken Transformator unser Verständnis des Universums.
Auf der Suche nach den Ursprüngen des Universums
Das Hauptziel von DUNE ist das Verstehen warum Materie Antimaterie dominiert in den frühesten Momenten des Universums, die uns helfen könnten, die Entstehung von allem, was existiert, zu verstehen. Das Projekt wird sich auf die Beobachtung von drei Arten von Neutrinos konzentrieren, von denen jede eine milliardenfach kleinere Masse als die eines Elektrons hat, aber möglicherweise eine Schlüsselrolle im kosmischen Gleichgewicht zwischen Materie und Antimaterie spielt.
Eine Tür zu weiteren Dimensionen
Eine kürzlich im Journal of High Energy Physics veröffentlichte Studie des Center for High Energy Physics der Chung-Ang-Universität in Südkorea legt nahe, dass DUNE auch Licht auf eine faszinierende Hypothese werfen könnte: das der Large Additional Dimensions (GDS). Dieses Konzept geht von der Existenz räumlicher Dimensionen zusätzlich zu den vier uns bereits bekannten Dimensionen aus.
Der Neutrinopfad: ein wichtiger Hinweis
Vom Fermilab in Batavia, Illinois, zu einem Detektor am 1,5 Kilometer unter der Erde In South Dakota werden die emittierten Neutrinos in nur vier Millisekunden eine beeindruckende Distanz zurücklegen und sich dabei verändern. Dieses Phänomen, Neutrino-Oszillation genannt, könnte entscheidende Hinweise auf die Struktur unserer Raumzeit liefern.
Für das bloße Auge unsichtbare Dimensionen
Forschungen zufolge wären diese zusätzlichen großen Dimensionen winzig, in der Größenordnung von einem Millionstel Meter, aber im subatomaren Maßstab gigantisch. Diese Dimensionen könnten Erklären Sie, warum die Schwerkraft deutlich schwächer ist als andere fundamentale Kräfte der Natur und könnte auch eine Erklärung für die winzige Masse der Neutrinos liefern.
-Vielversprechende Simulationen
Durch Simulationen ESDie Forscher glauben, dass DUNE die Empfindlichkeit haben wird, diese Dimensionen zu erkennen, sofern sie existieren. Das Experiment konnte somit das Vorhandensein von GDS mit einer Größe von etwa einem Millionstel Meter bestätigen. In Kombination mit Daten anderer Teilchenbeschleuniger und kosmologischer Experimente könnten die DUNE-Ergebnisse unser Verständnis dieser zusätzlichen Dimensionen erheblich verbessern.
Während wir darauf warten, dass DUNE in Dienst gestellt wird
Diese Ideen bleiben vorerst theoretisch. Aber sobald DUNE in Betrieb ist, könnte es viele der Fragen beantworten, die Wissenschaftler schon seit langem beschäftigen, oder zumindest die Tür dazu öffnen neue Fragen gleichermaßen fesselnd.
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Dieser Artikel untersucht das Potenzial des DUNE-Projekts, unser Verständnis des Universums zu revolutionieren, und beleuchtet die vielversprechendsten Aspekte dieses Experiments, das uns darauf vorbereitet, in die Tiefen der Materie und vielleicht sogar über bekannte Dimensionen hinaus vorzudringen.
Quelle: Springer Nature
