når nogen nævner “forskellige dimensioner”, har vi en tendens til at tænke på ting som parallelle universer – alternative virkeligheder, der eksisterer parallelt med vores egne, men hvor ting fungerer eller skete anderledes. Imidlertid er virkeligheden af dimensioner og hvordan de spiller en rolle i rækkefølgen af vores univers virkelig meget forskellig fra denne populære karakterisering.
for at nedbryde det er dimensioner simpelthen de forskellige facetter af det, vi opfatter som virkelighed. Vi er straks opmærksomme på de tre dimensioner, der omgiver os dagligt – dem, der definerer længden, bredden og dybden af alle objekter i vores universer (hhv.
ud over disse tre synlige dimensioner mener forskere, at der kan være mange flere. Faktisk hævder den teoretiske ramme for Superstrengsteori, at universet eksisterer i ti forskellige dimensioner. Disse forskellige aspekter er det, der styrer universet, naturens grundlæggende kræfter og alle de elementære partikler indeholdt i.
den første dimension, som allerede nævnt, er den, der giver den længde (aka. aksen). En god beskrivelse af et endimensionelt objekt er en lige linje, som kun eksisterer med hensyn til længde og ikke har andre synlige kvaliteter. Tilføj en anden dimension, y-aksen (eller højden), og du får et objekt, der bliver en 2-dimensionel form (som en firkant).
den tredje dimension involverer dybde (å-aksen) og giver alle objekter en følelse af område og et tværsnit. Det perfekte eksempel på dette er en terning, der findes i tre dimensioner og har en længde, bredde, dybde og dermed volumen. Ud over disse tre ligger de syv dimensioner, som ikke umiddelbart er synlige for os, men som stadig kan opfattes som at have en direkte effekt på universet og virkeligheden, som vi kender det.
forskere mener, at den fjerde dimension er tid, som styrer egenskaberne af alt kendt stof på et givet tidspunkt. Sammen med de tre andre dimensioner er det vigtigt at kende en objekters position i tiden for at planlægge sin position i universet. De andre dimensioner er, hvor de dybere muligheder kommer i spil, og at forklare deres interaktion med de andre er, hvor tingene bliver særligt vanskelige for fysikere.
ifølge Superstrengsteori er den femte og sjette dimension, hvor forestillingen om mulige verdener opstår. Hvis vi kunne se videre til den femte dimension, ville vi se en verden lidt anderledes end vores egen, der ville give os et middel til at måle ligheden og forskellene mellem vores verden og andre mulige.
i det sjette ville vi se et plan af mulige verdener, hvor vi kunne sammenligne og placere alle mulige universer, der starter med de samme indledende betingelser som denne (dvs.Big Bang). I teorien, hvis du kunne mestre den femte og sjette dimension, kunne du rejse tilbage i tiden eller gå til forskellige futures.
i den syvende dimension har du adgang til de mulige verdener, der starter med forskellige indledende betingelser. Mens i den femte og sjette var de oprindelige betingelser de samme, og efterfølgende handlinger var forskellige, her er alt anderledes fra begyndelsen af tiden. Den ottende dimension giver os igen et plan for sådanne mulige univershistorier, som hver især begynder med forskellige indledende betingelser og forgrener sig uendeligt (derfor hvorfor de kaldes uendeligheder).
i den niende dimension kan vi sammenligne alle mulige univershistorier, begyndende med alle de forskellige mulige fysiske love og indledende betingelser. I den tiende og sidste dimension ankommer vi til det punkt, hvor alt muligt og tænkeligt er dækket. Ud over dette kan intet forestilles af os ydmyge dødelige, hvilket gør det til den naturlige begrænsning af, hvad vi kan forestille os med hensyn til dimensioner.
eksistensen af disse yderligere seks dimensioner, som vi ikke kan opfatte, er nødvendig for strengteori for at de skal være konsistente i naturen. Det faktum, at vi kun kan opfatte fire dimensioner af rummet, kan forklares med en af to mekanismer: enten komprimeres de ekstra dimensioner i meget lille skala, ellers kan vores verden leve på en 3-dimensionel submanifold svarende til en Bran, hvorpå alle kendte partikler udover tyngdekraften ville være begrænset (aka. brane teori).
hvis de ekstra dimensioner komprimeres, skal de ekstra seks dimensioner være i form af en Calabi–Yau manifold (vist ovenfor). Selvom de er umærkelige for vores sanser, ville de have styret dannelsen af universet helt fra begyndelsen. Derfor mener forskere, at de kigger tilbage gennem tiden ved hjælp af teleskoper til at få øje på lys fra det tidlige univers (dvs.milliarder af år siden), kan de måske se, hvordan eksistensen af disse yderligere dimensioner kunne have påvirket udviklingen af kosmos.
ligesom andre kandidater til en grand unifying teori – aka Theory of Everything (TOE) – er troen på, at universet består af ti dimensioner (eller mere afhængigt af hvilken model af strengteori du bruger) et forsøg på at forene standardmodellen for partikelfysik med eksistensen af tyngdekraften. Kort sagt er det et forsøg på at forklare, hvordan alle kendte kræfter i vores univers interagerer, og hvordan andre mulige universer selv kan fungere.
For yderligere information, her er en artikel om universet i dag om parallelle universer, og en anden om et parallelt univers forskere troede, at de fandt, at der faktisk ikke eksisterer.
der er også nogle andre gode ressourcer online. Der er en fantastisk video, der forklarer de ti dimensioner i detaljer. Du kan også se på PBS hjemmeside for tv-serien Elegant universe. Det har en stor side på de ti dimensioner.
du kan også lytte til astronomi Cast. Du kan finde episode 137 universets store skala struktur temmelig interessant.