¿Puede una "dimensión de tiempo" ser parte de una topología esférica?

Escuché que se especuló que las dimensiones espaciales del universo son 3 esferas. O un 3 toroide. Pero por lo general, supongo, se supone que la dimensión del "tiempo" tiene su propia geometría, como una línea, en producto cartesiano con la geometría de las dimensiones espaciales.

No sé mucho acerca de la topología, ni las restricciones en la topología impuestas por la geometría. Entonces, no sé si a la forma de la variedad "le importa" que la geometría trate una de esas dimensiones de manera diferente (particularmente porque las dimensiones son simétricas en una esfera). Básicamente, ¿puede una variedad cuya métrica tiene la firma de Lorentz + + + ser una esfera de 4? O más generalmente, ¿puede una variedad con un ( 1 , norte 1 ) la métrica de la firma sea una norte -¿esfera?

Además, avíseme si estoy usando un lenguaje incorrecto e impreciso aquí.

Respuestas (1)

No, las variedades de Lorentz solo pueden ser esferas en dimensiones impares. Esto se debe a que la característica de Euler de las variedades compactas de Lorentz debe desaparecer, lo cual no ocurre por S norte incluso para norte , cf. por ejemplo, esta pregunta de MathOverflow .

Gracias. Confío en la conclusión, aunque no entiendo la explicación en la respuesta vinculada.
En física, esta respuesta no parece ser consistente con el modelo cosmológico basado en la torsión de Nikodem Poplawski (descrito en muchos preprints de 2010-2021 que se pueden encontrar con su nombre en el sitio Arxiv de la Universidad de Cornell), compuesto por universos locales, cada uno de los cuales se expande "indefinidamente". ", cada una de cuyas formas ha comparado con "la piel de una pelota de baloncesto". ¿Podría deberse la incompatibilidad a su uso de la Teoría de Einstein-Cartan de 1929 (una colaboración de Einstein con el matemático Ely Cartan), que asigna una pequeña extensión espacial a los fermiones, en lugar del GR de 1915?