Geometri Tujuh Dimensi dan Torsi sebagai Sumber Gaya Fundamental

Fisika teoretis mutakhir mengemukakan gagasan bahwa geometri ruang itu sendiri, alih-alih hanya menjadi latar belakang pasif, dapat menjadi sumber dari partikel elementer dan gaya fundamental alam semesta. Upaya ini secara signifikan memperluas pandangan geometris Albert Einstein mengenai gravitasi, yang telah lama menjadi landasan pemahaman tentang bagaimana massa dan energi melengkungkan ruangwaktu.

Penelitian terbaru menantang pemahaman konvensional mengenai asal-usul massa partikel, khususnya boson W dan Z, yang dalam Model Standar dikaitkan dengan interaksi medan Higgs. Dalam sebuah makalah yang diterbitkan pada Mei 2025 di jurnal Nuclear Physics B, tim peneliti yang dipimpin oleh Richard Pincak merinci eksplorasi mereka mengenai bagaimana properti materi dan gaya dapat berasal langsung dari dimensi ekstra yang tidak terlihat. Tim tersebut mengemukakan bahwa massa partikel seperti boson W dan Z mungkin timbul dari bentuk-bentuk kompleks yang disebut G₂-manifol dalam ruang tujuh dimensi.

Struktur geometris ini, yang sebelumnya sering dianggap statis, kini diperlakukan sebagai entitas dinamis yang berevolusi melalui proses yang dikenal sebagai G₂-Ricci flow. Komponen krusial dalam kerangka teoretis ini adalah konsep torsion, yang digambarkan sebagai puntiran internal dalam struktur dimensi ekstra tersebut, sebuah analogi yang menarik dengan puntiran heliks DNA. Puntiran geometris ini, ketika mengalami evolusi melalui G₂-Ricci flow, dapat membentuk konfigurasi yang stabil yang disebut soliton.

Konfigurasi soliton ini berpotensi memberikan penjelasan geometris murni untuk fenomena fisika fundamental seperti pemecahan simetri spontan, sebuah mekanisme yang secara tradisional dijelaskan oleh mekanisme Higgs. Teori ini juga menjembatani skala kosmik dengan fisika partikel dengan menghubungkan torsion geometris ini dengan kelengkungan ruangwaktu pada skala alam semesta, menawarkan penjelasan potensial untuk konstanta kosmologis positif yang mendorong percepatan ekspansi alam semesta.

Lebih lanjut, para peneliti mengajukan spekulasi mengenai partikel hipotetis yang terkait dengan torsion ini, yang mereka namai "Torstone". Partikel hipotetis ini mungkin dapat dideteksi melalui eksperimen masa depan yang secara khusus menyelidiki efek-efek halus pada ruangwaktu. Upaya kolektif ini bertujuan untuk menyatukan empat gaya fundamental—gravitasi, gaya nuklir kuat, gaya nuklir lemah, dan elektromagnetisme—di bawah satu kerangka geometris tunggal. Penelitian ini didukung oleh proyek R3 dengan nomor 09I03-03-V04-00356.