Qué es la quinta dimensión: descubren una partícula que puede llegar a explicarla

La 5ª dimensión en física

En física, la quinta dimensión es una hipotética dimensión extra, más allá de las 3 dimensiones espaciales y una de tiempo. Algunos científicos han especulado que el gravitón, una partícula que está asociada a los efectos de la fuerza de gravedad, puede salir a una quinta o más dimensiones y el cual explicaría por qué la fuerza de gravedad es significativamente más débil que las otras fuerzas fundamentales.

La teoría Kaluza-Klein usa la quinta dimensión para unificar la gravedad con la fuerza electromagnética. La idea consiste en que una partícula en un campo electromagnético y que, por tanto, aparentemente no sigue la línea más recta posible vista desde las tres dimensiones espaciales puede ser tratada matemáticamente como una partícula siguiendo la línea más recta posible, línea llamada geodésica de un espacio-tiempo con una dimensión extra. La teoría de Kaluza-Klein usa un formalismo similar al de la teoría de la relatividad general, aunque con una dimensión extra. Puesto que el espacio-tiempo de la teoría de la relatividad es una variedad pseudoriemanniana {\displaystyle ({\mathcal {M}},g)}({\mathcal {M}},g) de dimensión 4, el espacio-tiempo ampliado de Kaluza-Klein sería una variedad de dimensión 5. La «invisibilidad» aparente de la nueva dimensión se explica en uno de los modelos de Kaluza-Klein en que el espacio-tiempo ampliado tiene la estructura topológica {\displaystyle {\mathcal {M}}\times S^{1}}{\mathcal {M}}\times S^{1}, y de hecho cada punto del espacio-tiempo convencional es de hecho un pequeño círculo de dimensiones inferiores a las atómicas. Esta teoría se considera modernamente como una teoría de unificación, con grupo unificador del círculo {\displaystyle SU(1)\ [=S^{1}]}SU(1)\ [=S^{1}]. La teoría-M amplía esta idea y sugiere que el espacio-tiempo tiene 11 dimensiones, 7 de los cuales están debajo del nivel subatómico.