Když někdo nahlas zmíní „jiné dimenze“, začneme přemýšlet o nejrůznějších paralelních vesmírech - alternativních realitách, které existují paralelně s našimi, ale ve kterých vše funguje nebo se děje jinak. Realita dimenzí a role, kterou hrají v našem uspořádání vesmíru, se však od tohoto populárního vysvětlení vážně liší.
Jednoduše řečeno, dimenze jsou různé aspekty toho, co vnímáme jako realitu. Nejznámější jsou tři dimenze, které nás obklopují každý den - ty, které určují délku, šířku a hloubku všech objektů v našich vesmírech (osy X, Y a Z).
Kromě těchto tří viditelných dimenzí vědci spekulují o existenci dalších. Teoretické základy teorie superstrun říkají, že vesmír existuje v deseti různých dimenzích. Tyto různé aspekty definují vesmír, základní přírodní síly a všechny elementární částice v něm.
První rozměr, jak jsme si všimli, udává délku (aka osa X). Dobrým popisem jednorozměrného objektu je přímka, která existuje pouze z hlediska délky a nemá žádné další rozpoznatelné vlastnosti. Přidejte k tomu druhou dimenzi, osu Y nebo výšku a získáte objekt, který se stal dvourozměrným (například čtverec). Třetí rozměr zahrnuje hloubku (osa Z) a dává všem objektům objem. Dokonalým příkladem je krychle, která existuje ve třech rozměrech a má délku, šířku, hloubku a tedy objem. Kromě těchto tří existuje sedm dalších dimenzí, které nás bezprostředně nepřitahují do očí, ale stále je lze vnímat tak, že mají přímý vliv na vesmír a realitu, jak ji známe.
Vědci se domnívají, že čtvrtou dimenzí je čas, který určuje vlastnosti všech známých látek v daném bodě. Spolu se třemi dalšími dimenzemi je pro určení polohy ve vesmíru nezbytná znalost polohy objektů v čase. Jiné dimenze jdou mnohem hlouběji a jejich vysvětlení je někdy obtížné pochopit i pro fyziky.
Podle teorie superstrun vznikají pátá a šestá dimenze na stejném místě jako koncept možných světů. Pokud bychom mohli vidět v páté dimenzi, všimli bychom si, že se tento svět mírně liší od našeho, a získali bychom mechanismy pro měření podobností a rozdílů mezi naším světem a tím druhým možným.
V šesté dimenzi bychom viděli rovinu možných světů, na které bychom mohli porovnat a umístit všechny možné vesmíry, které začaly se stejnými počátečními podmínkami jako naše (tj. Od Velkého třesku). Teoreticky, pokud byste zvládli pátou a šestou dimenzi, mohli byste cestovat zpět v čase nebo zvolit jinou budoucnost.
V sedmé dimenzi máte přístup k možným světům, které začaly s různými počátečními podmínkami. Pokud v páté a šesté byly počáteční podmínky stejné a odlišné byly pouze následné akce, zde bude všechno jiné od samého začátku věků. Osmá dimenze nám opět dává rovinu všech možných dějin vesmíru, z nichž každá začíná různými počátečními podmínkami a nekonečně se větví (samozřejmě se jim říká nekonečno).
Propagační video:
V deváté dimenzi můžeme porovnat všechny možné historie vesmíru, počínaje všemi možnými zákony fyziky a počátečních podmínek. V desáté a poslední dimenzi se dostáváme do bodu, kdy můžeme přijmout vše možné a představitelné. Kromě těchto limitů si my obyčejní smrtelníci nedokážeme nic představit, je to přirozené omezení toho, co můžeme chápat z hlediska dimenzí.
Existence těchto dalších šesti dimenzí, které nemůžeme vnímat, je nezbytná pro to, aby teorie strun byla kandidátem na základní vysvětlení interakcí v přírodě. Skutečnost, že můžeme vnímat pouze čtyři dimenze prostoru, lze vysvětlit jedním ze dvou mechanismů: buď jsou extra dimenze kompaktní a umístěné na nejmenších stupnicích, nebo náš svět žije v trojrozměrném podmanifoldu, který odpovídá braně, což omezuje všechny známé částice, kromě gravitace (teorie brane).
Pokud jsou zvláštní rozměry kompaktní, mělo by mít dalších šest rozměrů podobu potrubí Calabi-Yau (na obrázku výše). Pro naše smysly neviditelné, mohly určit vznik vesmíru od samého začátku. Vědci se proto domnívají, že při pohledu zpět v čase a detekci světla raného vesmíru pomocí dalekohledů (které byly emitovány před miliardami let) mohli vidět, jak existence těchto dalších dimenzí mohla ovlivnit vývoj vesmíru.
Stejně jako ostatní kandidáti na Velkou sjednocenou teorii - „teorie všeho“- předpoklad, že vesmír je tvořen deseti dimenzi (nebo více, v závislosti na modelu teorie strun, který použijete jako základ), se jedná o pokus smířit standardní model částicové fyziky s existence gravitace. Stručně řečeno, jedná se o pokus vysvětlit, jak všechny známé síly v našem vesmíru interagují a jak by mohly fungovat další možné vesmíry.
ILYA KHEL