Když někdo zmiňuje „různé dimenze“, máme tendenci myslet na věci, jako jsou paralelní vesmíry - alternativní reality, které existují paralelně s našimi, ale kde věci fungují nebo se odehrávají jinak. Realita dimenzí a to, jak hrají roli v uspořádání našeho vesmíru, se však od této populární charakterizace opravdu liší.
Abychom to rozebrali, dimenze jsou prostě různé aspekty toho, co vnímáme jako realitu. Okamžitě si uvědomujeme tři dimenze, které nás denně obklopují - ty, které definují délku, šířku a hloubku všech objektů v našich vesmírech (osy x, y, resp. Z).
Kromě těchto tří viditelných dimenzí vědci věří, že jich může být mnohem víc. Teoretický rámec teorie superstringů ve skutečnosti předpokládá, že vesmír existuje v deseti různých dimenzích. Tyto různé aspekty jsou to, co řídí vesmír, základní přírodní síly a všechny elementární částice obsažené uvnitř.
první dimenze, jak již bylo uvedeno, je to, co mu dává délku (aka. osa x). Dobrým popisem jednorozměrného objektu je přímka, která existuje pouze z hlediska délky a nemá jiné rozpoznatelné vlastnosti. Přidejte k tomu a druhá dimenze, osa y (nebo výška) a získáte objekt, který se stane dvourozměrným tvarem (jako čtverec).
třetí dimenze zahrnuje hloubku (osa z) a dává všem objektům smysl pro oblast a průřez. Dokonalým příkladem je krychle, která existuje ve třech rozměrech a má délku, šířku, hloubku a tedy objem. Za těmito třemi leží sedm dimenzí, které nám nejsou okamžitě zřejmé, ale které lze stále vnímat jako přímý účinek na vesmír a realitu, jak ji známe.
Vědci věří, že čtvrtá dimenze je čas, který řídí vlastnosti všech známých látek v kterémkoli daném okamžiku. Spolu s dalšími třemi dimenzemi, znalost polohy objektu v čase je zásadní pro vykreslení jeho pozice ve vesmíru. Ostatní dimenze jsou místem, kde se objevují hlubší možnosti, a vysvětlením jejich interakce s ostatními je to, kde se věci fyzicky obzvláště komplikují.
Podle Superstringovy teorie je pátá a šestá dimenze místem, kde vzniká představa o možných světech. Kdybychom mohli vidět až do pátá dimenze, viděli bychom svět mírně odlišný od našeho, který by nám poskytl prostředek k měření podobnosti a rozdílů mezi naším světem a jinými možnými.
V šestý, viděli bychom letadlo možných světů, kde bychom mohli porovnat a umístit všechny možné vesmíry, které začínají stejnými počátečními podmínkami jako tento (tj. Velký třesk). Teoreticky, pokud byste zvládli pátou a šestou dimenzi, mohli byste cestovat zpět v čase nebo jít do jiné budoucnosti.
V sedmá dimenze, máte přístup k možným světům, které začínají různými počátečními podmínkami. Zatímco v pátém a šestém byly počáteční podmínky stejné a následné akce byly odlišné, zde se vše liší od samého začátku času. osmá dimenze znovu nám dává rovinu takových možných dějin vesmíru, z nichž každá začíná odlišnými počátečními podmínkami a nekonečně se rozvětvuje (proto se jim říká nekonečno).
V devátá dimenze, můžeme porovnat všechny možné historie vesmíru, počínaje všemi různými možnými zákony fyziky a počátečních podmínek. V desátý a konečný rozměr, dospíváme k bodu, ve kterém je pokryto vše možné a představitelné. Kromě toho si nemůžeme představit nic nízkého smrtelníka, což z něj dělá přirozené omezení toho, co můžeme z hlediska rozměrů představit.
Existence těchto dalších šesti dimenzí, které nemůžeme vnímat, je nezbytná pro Stringovu teorii, aby byla konzistentní v přírodě. Skutečnost, že dokážeme vnímat pouze čtyři dimenze prostoru, lze vysvětlit jedním ze dvou mechanismů: buď jsou extra rozměry zhutněny ve velmi malém měřítku, nebo náš svět může žít na trojrozměrném podsvětle odpovídajícím brane, na které by všechny známé částice kromě gravitace byly omezeny (aka. brane theory).
Jsou-li dodatečné rozměry zhuštěny, musí být dalších šest rozměrů ve formě sběrného potrubí Calabi – Yau (viz výše). Ačkoliv to naše smysly nepostačují, ovládaly by utváření vesmíru od samého začátku. Proto vědci věří, že peeringem zpět v čase, pomocí dalekohledů k pozorování světla z raného vesmíru (tj. Před miliardami let), by mohli být schopni vidět, jak existence těchto dalších dimenzí mohla ovlivnit vývoj vesmíru.
Podobně jako ostatní kandidáti na velkou sjednocující teorii - aka Theory of Everything (TOE) - víra, že vesmír je tvořen deseti dimenzemi (nebo více, v závislosti na modelu teorie řetězců, který používáte), je pokusem smířit standardní model fyziky částic s existencí gravitace. Stručně řečeno, je to pokus vysvětlit, jak všechny známé síly v našem vesmíru interagují a jak mohou fungovat i další možné vesmíry.
Další informace naleznete v článku o časopise Space Magazine o paralelních vesmírech a další o vědcích v paralelním vesmíru, kteří zjistili, že ve skutečnosti neexistují.
Existuje také několik dalších skvělých zdrojů online. Existuje skvělé video, které podrobně vysvětluje deset dimenzí. Můžete se také podívat na webovou stránku PBS pro televizní show Elegantní vesmír. Má skvělou stránku v deseti dimenzích.
Můžete také poslouchat Astronomy Cast. Možná najdete epizodu 137 Velká struktura vesmíru docela zajímavou.
Zdroj: PBS