Written by Estamos acostumbrados a vivir en un espacio tridimensional. Aprendimos desde el principio que un punto es una entidad geométrica sin dimensiones o con cero dimensiones 0. La entidad geométrica que tiene una sola dimensión, la longitud, es la línea recta. Cuando pensamos en una entidad geométrica con dos dimensiones, como largo y ancho, tenemos un plano. Siguiendo el mismo razonamiento, aprendemos que el cubo ocupa tres dimensiones: largo, ancho y alto.
Sin embargo, debido a que estamos acostumbrados a estas dimensiones, ¿no nos damos cuenta de que hay algo más? En álgebra, la dimensión es solo una propiedad de un sistema de ecuaciones. Estos sistemas pueden tener dimensiones infinitas. Al asociar Geometría y Álgebra, los matemáticos podrían suponer la existencia de figuras geométricas con 4 o más dimensiones. El espacio definido por 4 o más dimensiones se llama hiperespacio. Un hipercubo sería entonces una figura geométrica compuesta de 4 o más dimensiones.
Es difícil imaginar un espacio formado por más de tres dimensiones. Asimismo, es bastante difícil imaginar un punto adimensional o una línea infinita en una sola dimensión. El punto o la línea son abstracciones matemáticas. Sin embargo, la naturaleza tiene ejemplos cercanos de estas abstracciones: para un observador de la tierra, una estrella vista a simple vista puede considerarse una fuente puntual de luz, por ejemplo.
Una de las primeras aplicaciones exitosas de una cuarta dimensión a las leyes físicas fue hecha por Albert Einstein en su Teoría general de la relatividad. Para el científico, las tres dimensiones del espacio y el tiempo están estrechamente vinculadas, formando una continuo del espacio-tiempo en 4 dimensiones. La Teoría de Einstein explicó y permitió la predicción de varios fenómenos que luego demostraron físicos y astrónomos.
Dimensiones envueltas alrededor de sí mismas (formas Calabi-Yau).
Pero las aplicaciones del concepto de hiperespacio no se detienen ahí. Albert Einstein unió el espacio y el tiempo para explicar los fenómenos naturales. En el año 1919, el matemático germano-polaco Theodor Franz Edward Kaluza sugirió que el Universo podría estar compuesto por una quinta dimensión. Más tarde, Oskar Klein propuso que otras dimensiones podrían extenderse o rizarse.
En 1984, Michael B. Green y John H. Schwarz propusieron la teoría de las supercuerdas. Indica que el mismo tipo de acorde fundamental con una longitud de 10-33cm (0.000000000000000000000000000000001cm!) genera partículas con diferentes masas y cargas según sus vibraciones. Actualmente, esta Teoría predice 11 dimensiones que impregnarían cada punto de nuestro espacio-tiempo tetradimensional, algunas enrolladas sobre sí mismas en una escala tan pequeña que ni siquiera pueden detectarse directamente.
En la ciencia ficción es común viajar por el hiperespacio para superar las monstruosas distancias entre estrellas y galaxias. Incluso si fuera posible viajar a la velocidad de la luz dentro de nuestro espacio-tiempo, ¡se necesitarían 100.000 años solo para dejar la galaxia! Los barcos de la literatura de ficción toman un atajo a través de algunas de las otras dimensiones del espacio. Como analogía, imagine una hormiga que ha vivido toda su vida en una hoja de papel. Para ella, la única forma posible de cruzar la hoja de un lado a otro sería atravesar toda la superficie de la hoja. Pero para un ser humano que observa el caminar de la hormiga, sería fácil unir los dos lados, usando una tercera dimensión y reduciendo el viaje de la hormiga. Lo que harían las naves en las historias sería algo similar: conectar dos puntos diferentes en el espacio usando otras dimensiones.
Aunque viajar a través del Hiperespacio no es posible, este concepto matemático ya ha alterado radicalmente nuestra visión del Universo y podría ser la base de una Teoría del Todo, una teoría que sintetiza todas las demás Teorías de la Física.
Bibliografía:
Kaku, Michio. Hiperespacio.
Einstein, Albert. Relatividad especial y general.
http://astro.if.ufrgs.br/univ/string/string.htm/
