Темы параллельных вселенных, иных измерений - одни из любимых и часто используемых в научной фантастике. Мы живём в четырёх измерениях - трёх пространственных и одном - временном, но даже четвёртое измерение, время, остаётся для нас загадкой. А могут ли существовать другие измерения? Если да, то где они?

Иные измерения: ЗА и ПРОТИВ

Итак, мы - трёхмерные существа, хорошо представляющие длину, ширину и высоту. Это гораздо интереснее, чем быть просто точкой на линии или плоским двумерным существом - рисунком на бумаге. Мы прекрасно ориентируемся в пространстве, будь то поле, лес, вершины гор или полёт на самолёте и даже под водой на больших глубинах. Большую загадку для нас представляет время. Мы интуитивно его ощущаем, либо когда оно слишком долго тянется, либо когда оно пролетает незаметно. Психологически каждый человек ощущает его по-разному. Оно - неотъемлемая часть нашей жизни, и мы всегда указываем и местоположение, и время, например, в какой город и во сколько прилетит тот или иной самолёт. Но если в пространстве мы можем перемещаться в разных направлениях, то во времени у нас этот трюк не пройдёт - мы словно бы "встроены в настоящее". В какие направления может расшириться время? Увы, пока никто не знает. Но не разобравшись толком со временем, учёные решили поискать и другие измерения. Это как проходить головоломку: если ты никак не можешь сообразить, как решить одну задачку, попробуй решить другую, и тогда, возможно, решение первой само откроется тебе.

Куда мы можем пойти в трёхмерном мире? Вперёд и вверх, назад или вниз, в ту или иную сторону. Однако учёные считают, что если мы найдём другие измерения, то сможем двигаться и в других направлениях. Мнения на этот счёт расходятся. Так, одни предполагают, что наше восприятие ограничено, и мы можем просто не видеть всю реальность, какая она есть. Взять, к примеру, наше зрение: мы видим только ограниченную часть спектра, а всё остальное доступно лишь с помощью приборов. Например, будь у нас инфракрасное зрение, мы бы видели тепловую картинку, как змеи, и могли бы ориентироваться в темноте. Наши уши тоже не отличаются особой остротой слуха. Например, звуки, которые издают летучие мыши для эхолокации, обычно ультразвуковые, то есть они настолько высоки, что люди их не слышат. Звуки эхолокации летучих мышей варьируются от 9 килогерц (кГц) до 200 кГц, в то время как люди слышат только звуки от 20 до 15-20 кГц. То есть, сидя где-то в лесу у костра, мы даже не подозреваем о том, что над нашими головами целый ультразвуковой оркестр. Вот так же и с измерениями. Другие же предполагают, что существование иных измерений - это всего лишь фантастика.


Почему же фантастика? Потому что только в трёхмерном пространстве возможно существование стабильных орбит у небесных тел - в противном случае планеты и звёзды сталкивались бы друг с другом. Но до планет и звёзд даже и дело бы не дошло: при количестве измерений, отличающихся от трёх, орбиты электронов в атомах тоже будут нестабильными - они либо неизбежно бы падали на ядро, либо разлетались в пространство, а значит существование атома в многомерном пространстве невозможно. Такая вселенная явно бы отличалась от нашей - она была бы наполнена только излучением и элементарными частицами.

Тёмная материя - это и есть ещё одно измерение?

Однако фантастов так просто не остановить. Они в пример приводят людей с косоглазием, которые видят мир плоским. Двухмерность пространства объясняется патологическими изменениями при данном недуге: здоровый глаз корректно видит предметы, а косящий — совершенно иную картину. Те, кому удавалось победить эту болезнь, потом очень сильно удивлялись: мир выглядел объёмным, а не как на бумаге. Так что, возможно, мы просто не способны воспринимать что-то, поэтому некоторые физики-теоретики предположили, что другие измерения могут скрываться в тёмной материи, которая никак не хочет поддаваться изучению. И вот, как они это объясняют.

Представим двумерный мир - пусть это будет обычный лист бумаги. Если через него гипотетически пройдёт какой-нибудь трёхмерный теннисный мячик, то что бы в этот момент увидели двумерные существа, нарисованные на листе бумаги? Они бы увидели приближающийся круг, который, перед тем, как исчезнуть, превращается в точку. Вот аналогично было бы и с нами: окажись мы в другом измерении, проекция нашего тела тоже бы исказилась, уменьшилась, а потом исчезла бы из привычного нам мира, став лишь тёмной тенью. Может быть, большая часть видимой материи так и переместилась в другое измерение и стала тёмной? Ведь мы прекрасно замечаем, как она влияет на движение галактик и их скоплений, да и вообще её почти в 6 раз больше, чем обычной видимой. Предположение интересное, почему бы и нет?


Что говорит теория струн?

Может быть, иные измерения стоит поискать в совсем крохотных масштабах? Это пытается сделать теория струн. Согласно ей, каждая частица материи и энергии - это крохотная и вибрирующая струна, которая вибрирует не просто в трёх, а даже в девяти измерениях! Если теория струн будет доказана, то окажется, что в любой точке пространства будет ещё 6 плотно сжатых измерений, и все они свёрнуты в крошечные струны.


Но никто нигде и никогда не видел эти струны. Предполагается, что они в триллионы раз меньше атома, поэтому их пока и не нашли. Но у струн должны быть какие-то источники. Вся природа строится от меньшего к большему. Математические расчёты показывают, что струны - это не предел, и у них есть какое-то начало. Источники струн учёные назвали D-бранами. D-браны - это крошечные объекты разных измерений, которые могут быть двухмерными, трёхмерными, четырёхмерными и так далее. Они очень гибкие, могут складываться и сворачиваться. Струны присоединяются к D-бранам, и в итоге вся эта невидимая паутина опутывает собой всю Вселенную. Может быть, с этим как раз и связана квантовая запутанность? Получается, что если измерения и существуют, то все они лишь на микроскопическом уровне, и эти струны и браны намного меньше атомов и даже элементарных частиц, и что свёрнуто в струны - пока загадка, равно как и они сами.


Пока всё указывает на то, что скептики правы. Мы так и не нашли ни частиц тёмной материи, чтобы наверняка утверждать что-то о её природе, ни струн и тем более бран, ни даже микроскопических чёрных дыр на Большом адронном коллайдере. Если эти измерения и есть, то, похоже, явно не в нашей Вселенной. Но, несмотря на это, учёные не сдаются и пытаются найти иные измерения, проводя различные эксперименты и ведомые мыслью о том, что если мы чего-то не видим или не слышим, это не значит, что этого чего-то нет.Источник: "Астрономия с Ауриэль"