Teorie strun a 11 prostorů ve vesmíru?

Těch jedenáct rozměrů vystupuje v M-teorii, což „Majestátnější“ teorie superstrun sjednocující různé teorie superstrun (typ I, typ IIA, typ IIB, heterotická O, heterotická E).

Všechny tyto „odrůdy“ jsou ekvivalentní a popisují tutéž fyziku (což se nejprve nevědělo), byť poněkud odlišně, a pracují s 10 rozměry (3 velkými, jaké známe z každodenního života, jednou dimenzí času a šesti dodatečnými rozměry smotanými do malinkatých prostůrků zvaných Calabiho-Yauovy variety). Ekvivalentnost všech pěti teorií, že tedy jsou jen odlišnými popisy jedné a téže věci, odhalil Edward Witten v roce 1995, čímž odstartoval tzv. druhou superstrunovou teorii — při výpočtech se zjevila další malinkatá dimenze (menší než ostatní dodatečné dimenze), která do té doby zůstávala fyzikům skryta. V M-teorii (což je ten sjednocující rámec všech superstrunových teorií) tedy vystupuje celkem 11 dimenzí, jak je napsáno na začátku.

Mimo jednorozměrných strun se v M-teorii objevily vícerozměrné objekty, kterým se říká p-brány, kde p je počet rozměrů takového objektu. Struna je tedy jednobrána, pak existují dvojrozměrné „dvojbrány“ atd, ale třeba i nulabrány 😉. V kosmologickém bránovém modelu Sundruma a Randallové (II. typu) je například náš vesmír trojbránou (třírozměrnou bránou) plující ve vícerozměrném prostorů světů (tzv. bulk). Ukázali, že dodatečné dimenze nemusejí být nutně planckovské, tj. strašně malinkaté, ale vlastně i nekonečně velké (jejich první model sice obsahuje kompaktní dodatečnou dimenzi, tj. velikostně omezenou, ale druhý ne, počítá fakticky s tím, že 5. rozměr může být libovolně velký). Zbylé malinké dimenze jsou pak na naší bráně ve formě stočených miniprostůrků, Calabiho-Yauových variet. Existenci dodatečných dimenzí můžeme přímo/nepřímo dokázat, jen k tomu potřebujeme aspoň funkční LHC 🙂.

Malý návod na „domácí pokusy“ 😉. Zkuste měřit gravitaci na submilimetrových vzdálenostech, a když dostanete odchylky od zákona převrácených čtverců (tj. Newtonova vzorce pro gravitační sílu), šance, že jste odhalili další dimenze je velká. 😉 O těchto věcech se dočtete v hodně skloňovaných knížkách od Briana Greenea, Elegantní vesmír (přeložil Luboš Motl) a Struktura vesmíru (přeložilo já). 🙂 – (pozn. odpověď na Facebooku sepsal Oldřich Klimánek)

Zdroj: www.facebook.com/pa­ges/Odpovdicz/98852364488

Je to možné pouze tehdy, jste-li zastáncem teorie strun.