Коли хтось говорить про «різних вимірах», ми чомусь відразу починаємо думати про паралельних всесвітів - альтернативних реальностях, що існують паралельно нашій, в яких все влаштовано по-іншому. Однак реальність вимірювань і ролі, яку вони відіграють в організації нашого Всесвіту, змушує відійти від такого підходу і задуматися про вимірювання всередині однієї Всесвіту, а не сукупності паралельних.
Насправді вимірювання - це різні грані того, що ми розуміємо під реальністю і як ми її сприймаємо. З дитинства ми знайомі з трьома вимірами, які оточують нас - це те, що ми називаємо довжиною, шириною і глибиною. У школі ми називали це осями X, Y і Z. Вчені припускають, що крім цих трьох видимих вимірювань, є й інші. Так, відповідно до теорії суперструн, Всесвіт існує в десяти різних вимірах, які визначають сам Всесвіт, фундаментальні сили природи і всі елементарні частинки в ній.
Отже, три виміри, які ми можемо сприймати, це ті самі осі X, Y і Z. Перший вимір - це вісь X, довжина. Об'єкт, який існує тільки в одному вимірі - це пряма лінія. Якщо додати до цього другий вимір - вісь Y, ширину - то вийде вже двомірне зображення, наприклад, квадрат або прямокутник. І, нарешті, третій вимір - вісь Z, глибина - робить об'єкт об'ємним. Так, квадрат стає кубом, а прямокутник - параллелепипедом. Вони існують в трьох вимірах, у них є ширина, довжина і глибина, що робить їх об'ємними.
Крім цих трьох вимірів виділяють ще сім, які не так легко відразу назвати і які ми не сприймає так само легко, як перші три. Але вони все роблять прямий вплив на Всесвіт і роблять реальність такою, якою ми її знаємо.
Час як один з вимірів
Четвертим виміром вчені вважають час. Це ще один вимір, які ми вміємо сприймати, просто не всім приходить в голову вважати час виміром. У сукупності з трьома іншими вимірами знання положення об'єкта в часі дозволяє визначити його положення у Всесвіті.
Решта шість вимірювань набагато складніше піддаються сприйняттю, і навіть далеко не всім вченим вони підвладні. Проте, давайте спробуємо розібратися.
Шість додаткових вимірів
Відповідно до теорії суперструн, п'яте і шосте вимір виникають там же, де і можливі інші світи. Якби ми могли сприйняти п'ятий вимір. ми б побачили світ, який трохи відрізняється від нашого, і змогли б оцінити подібності та відмінності між ними.
У шостому вимірі ми б побачили вже цілу сукупність можливих світів, і змогли б розташувати на що відкрилася площині все Всесвіти, які зародилися так само, як і наша, з Великого Вибуху. Теоретично, опанувавши п'ятим і шостим вимірами, людина могла б подорожувати в часі, в тому числі вибрати інше майбутнє.
Вседьмом вимірі ми отримуємо доступ до можливих світів, які почалися з іншими початковими умовами. Якщо на попередніх двох рівнях Всесвіти починалися з Великого вибуху, а потім розвивалися по-різному, то в новому вимірі відрізняються і початкові умови. У восьмому вимірі з'являється ще одна площина всіх можливих історій розвитку Всесвіту, кожна з яких починається з різних початкових умов і розгалужується нескінченним числом можливих способів.
Нарешті, вдевятомізмереніі з'являється можливість зіставити всі ці сценарії Всесвіту, з різними початковими умовами і різними шляхами подальшого розвитку. Десятоеізмереніе - це точка, в якій ми можемо охопити все можливе і уявлене. За межами цього фінального вимірювання ми не можемо уявити нічого, це межа того, що ми можемо осягнути в різних вимірах.
Ці шість додаткових вимірів (з п'ятого по десяте), які ми відчуваємо і не знайшли в звичайному житті, відповідно до теорії струн, пояснюють фундаментальні природні взаємодії. Те, що ми можемо сприймати тільки три виміри (ті самі осі X, Y, Z і час), говорить про те, що або всі інші виміри дуже компактні і представлені в найменшому масштабі, або світ існує в тривимірному підмноговидів відповідному брані, де все відомі частинки будуть обмежені. Брана в теорії струн - це фундаментальний багатовимірний фізичний об'єкт такої розмірності меншої розмірності простору, де він знаходиться. Якщо додаткові виміри компактні, то вони, швидше за все, представлені у формі різноманіття Калабі-Яу (див. Зображення).
Теорія струн, як і інші претенденти на те, щоб пояснити, як влаштований світ, пропонує примирити фізику елементарних частинок з існуванням гравітації. Це спроба пояснити, як взаємодіють сили в нашому Всесвіті і як можуть бути влаштовані інші існуючі або можливі Всесвіти. І для цього потрібно припустити існування десяти вимірів.
Наші органи почуттів не помічають ці вимірювання, але вони могли визначати формування Всесвіту ще з самого початку її виникнення. Вчені вважають, що якби вони могли подивитися назад в часі і за допомогою телескопів, вони б побачили світ ранньому Всесвіті, випущений мільярди років тому, і дізналися, як ці додаткові виміри могли вплинути на еволюцію космосу.