10次元の宇宙

誰かが”異なる次元”と言及すると、私たちは平行宇宙のようなものを考える傾向があります。 しかし、次元の現実と、それらが私たちの宇宙の秩序においてどのように役割を果たすかは、この一般的な特徴付けとは実際には全く異なります。

それを打破するために、次元は単に私たちが現実であると認識するものの異なる側面です。 私たちは、日常的に私たちを取り巻く3つの次元、すなわち宇宙のすべてのオブジェクト(それぞれx、y、z軸)の長さ、幅、深さを定義する次元をすぐに認識

これらの3つの目に見える次元を超えて、科学者たちはもっと多くのものがあるかもしれないと信じています。 実際、超弦理論の理論的枠組みは、宇宙が10の異なる次元で存在すると仮定しています。 これらの異なる側面は、宇宙、自然の基本的な力、そしてそこに含まれるすべての素粒子を支配するものです。

最初の次元は、すでに述べたように、それに長さを与える次元です(別名。 x軸)。 一次元のオブジェクトの良い説明は、長さの点でのみ存在し、他の識別可能な性質を持たない直線です。 それに2番目の次元、y軸(または高さ)を追加すると、2次元の形状(正方形のような)になるオブジェクトが得られます。

第三の次元は深さ(z軸)を含み、すべてのオブジェクトに面積と断面の感覚を与えます。 これの完璧な例は、三次元に存在し、長さ、幅、深さ、したがって体積を有する立方体である。 これらの3つを超えて、私たちにはすぐには明らかではありませんが、私たちが知っているように、宇宙と現実に直接影響を与えると認識されることができます7つの次元があります。

ビッグバンから始まる宇宙のタイムライン。 クレジット:NASA
ビッグバンから始まる宇宙のタイムライン。 弦理論によれば、これは多くの可能な世界の1つにすぎません。 クレジット: NASA

科学者たちは、第四次元は時間であり、任意の時点でのすべての既知の物質の特性を支配すると信じています。 他の3つの次元と一緒に、時間内のオブジェクトの位置を知ることは、宇宙でのその位置をプロットするために不可欠です。 他の次元は、より深い可能性が発揮される場所であり、他のものとの相互作用を説明することは、物理学者にとって特に難しいものになる場所です。

超弦理論によれば、第五次元と第六次元は可能な世界の概念が生じる場所です。 私たちが第五次元まで見ることができれば、私たちは私たちの世界と他の可能なものとの類似性と違いを測定する手段を与える私たち自身とは

第六に、我々は可能な世界の平面を見るだろう、我々はこれと同じ初期条件で始まるすべての可能な宇宙(すなわちビッグバン)を比較し、配置することがで 理論的には、あなたが第五および第六次元を習得することができれば、あなたは時間内に戻って旅行したり、別の未来に行くことができます。

第七次元では、異なる初期条件で始まる可能性のある世界にアクセスできます。 第五と第六では、初期条件は同じであり、その後の行動は異なっていたのに対し、ここではすべてが時間の始まりとは異なっています。 第八次元は再び私たちにそのような可能性のある宇宙の歴史の平面を与え、それぞれが異なる初期条件で始まり、無限に分岐する(したがって、それらが無限と呼ばれる理由)。

第九次元では、物理学と初期条件のすべての可能な法則から始めて、すべての可能な宇宙の歴史を比較することができます。 第十と最終的な次元では、私たちは可能性と想像可能なすべてがカバーされているポイントに到着します。 これを超えて、私たちの卑しい人間は何も想像することができず、それは私たちが次元の面で想像できるものの自然な制限になります。

文字列空間-超弦理論は10次元に住んでいるので、なぜ4つしか知覚できないのかを説明するためには、6つの次元を「コンパクト化」する必要があ これを行う最善の方法は、基本粒子のすべての固有の特性が隠されているCalabi-Yau多様体と呼ばれる複雑な6D幾何学を使用することです。 クレジット:ハンソン。 つまり、なぜ4つしか知覚できないのかを説明するためには、6つの次元を「コンパクト化」する必要があります。 これを行う最善の方法は、基本粒子のすべての固有の特性が隠されているCalabi-Yau多様体と呼ばれる複雑な6D幾何学を使用することです。 クレジット:ハンソン。
余分な次元の存在は、素粒子のすべての固有の性質が隠されているカラビ-ヤウ多様体を用いて説明される。 クレジット:ハンソン。

私たちが知覚できないこれらの追加の6つの次元の存在は、それらが本質的に一貫性を持つためには、弦理論に必要です。 余分な次元が非常に小さなスケールでコンパクト化されているか、さもなければ私たちの世界は重力以外のすべての既知の粒子が制限されるブレーンに対応する3次元の部分多様体上に住むかもしれない(別名)。 ブレーン理論)。

余分な次元がコンパクト化されている場合、余分な6つの次元はCalabi–Yau多様体の形でなければなりません(上に示されています)。 私たちの感覚に関しては知覚できませんが、彼らは最初から宇宙の形成を支配していたでしょう。 したがって、科学者たちは、初期の宇宙(すなわち数十億年前)からの光を見つけるために望遠鏡を使用して、時間を遡ってピアリングすることを信じて、彼らはこれらの追加の次元の存在が宇宙の進化にどのように影響を与えたかを見ることができるかもしれません。

壮大な統一理論の他の候補、すなわちすべての理論(TOE)のように、宇宙は10次元(またはそれ以上、使用する弦理論のモデルに応じて)で構成されている 要するに、それは私たちの宇宙内のすべての既知の力がどのように相互作用し、他の可能な宇宙自体がどのように機能するかを説明する試みです。

追加情報については、ここでは平行宇宙についての今日の宇宙に関する記事であり、平行宇宙の科学者たちは実際には存在しないことを発見したと考えていた。

オンラインには他にもいくつかの素晴らしいリソースがあります。 詳細に十次元を説明する素晴らしいビデオがあります。 また、テレビ番組Elegant universeのPBS webサイトを見ることもできます。 それは十次元の素晴らしいページを持っています。

また、天文学のキャストを聞くことができます。 あなたはエピソード137宇宙の大規模な構造はかなり興味深い見つけるかもしれません。

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