Коли хтось згадує про "різні виміри", ми схильні думати про такі речі, як паралельні всесвіти - альтернативні реальності, які існують паралельно нашій власній, але там, де все працює або трапляється інакше. Однак реальність вимірів та те, як вони відіграють певну роль у впорядкуванні нашого Всесвіту, насправді досить відрізняються від цієї популярної характеристики.
Щоб розбити його, розміри - це просто різні аспекти того, що ми сприймаємо як реальність. Ми відразу усвідомлюємо три виміри, які щодня оточують нас - ті, що визначають довжину, ширину та глибину всіх об’єктів у наших всесвітах (осі x, y та z відповідно).
Поза цими трьома видимими вимірами вчені вважають, що їх може бути набагато більше. Насправді теоретичні рамки теорії суперструнних позицій свідчать про те, що Всесвіт існує в десяти різних вимірах. Ці різні аспекти - це те, що керує Всесвітом, основними силами природи та усіма елементарними частинками, що містяться всередині.
The перший виміряк уже зазначалося, це та, яка надає йому довжину (так само вісь x). Хороший опис одновимірного об'єкта - це пряма лінія, яка існує лише по довжині і не має інших помітних якостей. Додайте до нього a другий вимір, вісь y (або висота), і ви отримуєте об'єкт, який набуває двовимірну форму (як квадрат).
The третій вимір передбачає глибину (вісь z) і надає всім об’єктам відчуття площі та поперечного перерізу. Ідеальний приклад цього - куб, який існує в трьох вимірах і має довжину, ширину, глибину, а отже, і об'єм. Поза межами цих трьох лежать сім вимірів, які нам не відразу очевидні, але які все ще можна сприймати як такі, що мають безпосередній вплив на Всесвіт і реальність, як ми це знаємо.
Вчені вважають, що четвертий вимір час, який керує властивостями всієї відомої речовини в будь-якій точці. Поряд з трьома іншими вимірами, знання положення предметів у часі має важливе значення для побудови його положення у Всесвіті. Інші виміри - це те, де більш глибокі можливості вступають у гру, і пояснення їх взаємодії з іншими - це те, коли для фізиків все стає особливо складним.
Згідно з теорією суперструнності, п'ятий та шостий виміри - це те, де виникає уявлення про можливі світи. Якби ми могли переконатися, що до кінця п’ятий вимірми бачимо світ, який трохи відрізняється від нашого, який би дав нам засоби для вимірювання подібності та відмінностей між нашим світом та іншими можливими.
В шостийми побачили б площину можливих світів, де ми могли б порівняти та розташувати всі можливі всесвіти, які починаються з тих же початкових умов, що й цей (тобто Великий вибух). Теоретично, якби ти міг освоїти п’ятий та шостий вимір, ти міг би подорожувати назад у часі чи їхати у різні майбутні.
В сьомий вимір, у вас є доступ до можливих світів, які починаються з різних початкових умов. Тоді як у п’ятому та шостому початкові умови були однаковими, а наступні дії були різними, тут все відрізняється від самого початку часу. The восьмий вимір знову дає нам площину таких можливих історій Всесвіту, кожна з яких починається з різних початкових умов і розгалужується нескінченно (тому їх називають нескінченностями).
В дев'ятий вимір, ми можемо порівняти всі можливі історії Всесвіту, починаючи з усіх різних можливих законів фізики та початкових умов. В десятий і остаточний вимір, ми доходимо до тієї точки, в якій висвітлюється все можливе і уявне. Крім цього, ми не можемо уявити собі нічого низько смертних, що робить природним обмеженням того, що ми можемо уявити за розмірами.
Існування цих додаткових шести вимірів, які ми не можемо сприйняти, необхідні для теорії струн для того, щоб вони мали послідовність у природі. Те, що ми можемо сприймати лише чотири виміри простору, можна пояснити одним із двох механізмів: або додаткові розміри ущільнені в дуже малому масштабі, або ж наш світ може жити на тривимірному підмножині, відповідному кран, на що всі відомі частинки, крім сили тяжіння, були б обмеженими (т.к. теорія брена).
Якщо додаткові розміри ущільнені, то додаткові шість розмірів повинні бути у формі колектора Калабі – Яу (показано вище). Хоча непомітні, що стосуються наших почуттів, вони керували становленням Всесвіту з самого початку. Отже, чому вчені вважають, що зазирнути назад у часи, використовуючи телескопи, щоб помітити світло з раннього Всесвіту (тобто мільярди років тому), вони могли б побачити, як існування цих додаткових вимірів могло вплинути на еволюцію космосу.
Так само, як і інші кандидати на велику об'єднуючу теорію - ака Теорія всього (TOE) - віра у те, що Всесвіт складається з десяти вимірів (або більше, залежно від того, яку модель теорії струн ви використовуєте) - це спроба примирити стандартна модель фізики частинок із наявністю сили тяжіння. Коротше кажучи, це спроба пояснити, як взаємодіють усі відомі сили у нашому Всесвіті та як можуть працювати інші можливі всесвіти.
Для отримання додаткової інформації, ось стаття в космічному журналі про паралельні всесвіти, а ще одна про паралельну Всесвіт вчені вважають, що вони насправді не існують.
Також є деякі інші чудові ресурси в Інтернеті. Є чудове відео, яке детально пояснює десять вимірів. Ви також можете подивитися на веб-сайті PBS для телешоу Елегантний Всесвіт. Він має чудову сторінку з десяти вимірів.
Ви також можете слухати Астрономічний ролик. Мабуть, вам може здатися цікавим епізод 137 Велика структура масштабу Всесвіту.
Джерело: PBS
