Длина, ширина и глубина: Те три измерения кажутся много для Вас и меня, но натягивают теоретиков, утверждают, что существует по крайней мере шесть других, скрытых от представления. Таким образом, почему наш мир не является очевидно 9-мерным или 1-мерным или что-нибудь кроме 3D яркого? Новое исследование показало исследование всех возможных размерных фактов, только те из трех или семи размеров остались бы в живых в расширяющейся вселенной. Мы, возможно, закончили тем, что были 3D, потому что это было самым вероятным.
В ее канонической форме теория струн описывает субатомные частицы как части вибрационной вереницы. Это – просто теоретическая модель, поскольку канатно-веревочные отходы являются слишком маленькими, чтобы быть исследованными текущими ускорителями частиц (ScienceNOW, 26 февраля 2003). Одно из замечательных предсказаний теории – то, что существуют дополнительные пространственные размеры, которые недоступны, потому что они плотно свернуты или потому что физика, поскольку мы знаем это, заманена в ловушку на 3-мерной поверхности, названной 3-brane. Так или иначе нет ничего, что требует, чтобы число доступных размеров было три.
Итак, почему мы заканчивали с три? Возможно, потому что 3D действительность имеет эволюционное преимущество перед другими размерами, отчет Андреас Карх из университета Вашингтона в Сиэтле и Лайзы Рэндалл из Гарвардского университета в октябрьском выпуске Physical Review Letters. Исследователи предположили, что вселенная началась как 9-мерный объем, заполненный отрубями каждой возможной размерности: 1D канатно-веревочные отходы, 2D листы, 3D кубы и более высокие размерные отруби, которые более трудно вообразить. Как эта расширенная вселенная, эти отруби уничтожили друг друга, если они прибыли слишком близкие, аналогичные способу, которым вопрос уничтожает антивещество. Но 3-branes, возможно, остался в живых, потому что им приходится тяжелее, «находя» друг друга, говорит Рэндалл. Единственная альтернативная действительность была бы на 7-brane, где – несмотря на дополнительную комнату локтя – жизнь будет трудно вообразить, начиная с «семимерная сила тяжести слишком слаба, чтобы позволить планетам иметь стабильные орбиты вокруг звезд», говорит Карч.
Теоретический физик Дэвид Тонг из Кембриджского университета в Соединенном Королевстве считает эту работу «очень спекулятивной», поскольку это оставляет открытым, как сила тяжести – одна сила, которая может изойти в дополнительные размеры – становится ограниченной 3-brane. Исследователи говорят решение, что вопросом является их следующий шаг. Если это может быть решено, Тонг думает, что brane развитие могло бы быть плодотворной новой линией исследования. «Это дает историю вселенной, прибывающей в компоненты, которые только что приняли другие», говорит он.