عندما يذكر شخص ما 'أبعاد مختلفة' ، فإننا نميل إلى التفكير في أشياء مثل الأكوان المتوازية - حقائق بديلة توجد موازية لواقعنا ، ولكن حيث تعمل الأشياء أو تحدث بشكل مختلف. ومع ذلك ، فإن حقيقة الأبعاد وكيف تلعب دورًا في ترتيب كوننا تختلف تمامًا عن هذا التوصيف الشائع.
لتقسيمها ، الأبعاد هي ببساطة الجوانب المختلفة لما نتصور أنه واقع. نحن ندرك فورًا الأبعاد الثلاثة التي تحيط بنا على أساس يومي - تلك التي تحدد طول وعرض وعمق جميع الكائنات في أكواننا (المحاور x و y و z على التوالي).
وراء هذه الأبعاد الثلاثة المرئية ، يعتقد العلماء أنه قد يكون هناك المزيد. في الواقع ، يفترض الإطار النظري لنظرية الأوتار الفائقة أن الكون موجود في عشرة أبعاد مختلفة. هذه الجوانب المختلفة هي التي تحكم الكون ، والقوى الأساسية للطبيعة ، وجميع الجسيمات الأولية الموجودة بداخله.
الالبعد الأول، كما لوحظ بالفعل ، هو ما يعطيها الطول (ويعرف أيضًا باسم المحور x). الوصف الجيد للكائن أحادي البعد هو الخط المستقيم ، والذي يوجد فقط من حيث الطول وليس له أي خصائص أخرى يمكن تمييزها. أضف إليها أالبعد الثاني، المحور y (أو الارتفاع) ، وتحصل على كائن يصبح شكلًا ثنائي الأبعاد (مثل المربع).
الالبعد الثالثيتضمن العمق (المحور z) ، ويعطي كل الكائنات إحساسًا بالمساحة والمقطع العرضي. وخير مثال على ذلك هو المكعب الموجود في ثلاثة أبعاد وله الطول والعرض والعمق وبالتالي الحجم. وراء هذه الأبعاد الثلاثة تكمن الأبعاد السبعة التي لا تظهر لنا على الفور ، ولكن لا يزال من الممكن اعتبارها ذات تأثير مباشر على الكون والواقع كما نعرفه.
الجدول الزمني للكون ، بدءًا من الانفجار العظيم. وفقًا لنظرية الأوتار ، هذا مجرد واحد من العديد من العوالم الممكنة. الائتمان: ناسا
يعتقد العلماء أنالبعد الرابعهو الوقت الذي يتحكم في خصائص كل المادة المعروفة في أي نقطة معينة. إلى جانب الأبعاد الثلاثة الأخرى ، فإن معرفة موضع الأشياء في الوقت المناسب أمر ضروري لرسم موقعها في الكون. الأبعاد الأخرى هي المكان الذي تلعب فيه الاحتمالات الأعمق ، وشرح تفاعلهم مع الآخرين هو المكان الذي تصبح فيه الأمور صعبة بشكل خاص بالنسبة للفيزيائيين.
وفقًا لنظرية الأوتار الفائقة ، فإن البعدين الخامس والسادس هما المكان الذي تنشأ فيه فكرة العوالم الممكنة. إذا استطعنا أن نرى من خلالالبعد الخامس، سنرى عالمًا مختلفًا قليلاً عن عالمنا من شأنه أن يمنحنا وسيلة لقياس أوجه التشابه والاختلاف بين عالمنا وعالمنا الآخر المحتمل.
في الالسادس، سنرى مستوى من العوالم المحتملة ، حيث يمكننا مقارنة وتحديد جميع الأكوان المحتملة التي تبدأ بنفس الظروف الأولية مثل هذا (أي الانفجار العظيم). من الناحية النظرية ، إذا تمكنت من إتقان البعد الخامس والسادس ، يمكنك السفر عبر الزمن أو الذهاب إلى مستقبل مختلف.
في الالبعد السابع، يمكنك الوصول إلى العوالم الممكنة التي تبدأ بشروط أولية مختلفة. بينما في الخامس والسادس ، كانت الشروط الأولية هي نفسها والإجراءات اللاحقة كانت مختلفة ، هنا ، كل شيء مختلف عن بداية الزمن. الالبعد الثامنمرة أخرى يعطينا مستوى من مثل هذه التواريخ للكون الممكنة ، كل منها يبدأ بشروط أولية مختلفة ويتفرع إلى ما لا نهاية (ومن ثم لماذا يطلق عليهم اللانهايات).
في الالبعد التاسع، يمكننا مقارنة جميع تواريخ الكون الممكنة ، بدءًا من جميع القوانين المختلفة الممكنة للفيزياء والظروف الأولية. في الالعاشر والأخير، نصل إلى النقطة التي يتم فيها تغطية كل ما هو ممكن ويمكن تخيله. أبعد من ذلك ، لا شيء يمكن أن نتخيله من قبل البشر الفانين المتواضعين ، مما يجعله الحد الطبيعي لما يمكننا تصوره من حيث الأبعاد.
يتم شرح وجود أبعاد إضافية باستخدام مشعب كالابي-ياو ، حيث يتم إخفاء جميع الخصائص الجوهرية للجسيمات الأولية. الائتمان: هانسون.
إن وجود هذه الأبعاد الستة الإضافية التي لا يمكننا إدراكها ضروري لنظرية الأوتار حتى تكون متسقة في الطبيعة. يمكن تفسير حقيقة أنه يمكننا إدراك أربعة أبعاد فقط للفضاء بإحدى آليتين: إما أن الأبعاد الإضافية مضغوطة على نطاق صغير جدًا ، أو قد يعيش عالمنا على عديدات طوابق ثلاثية الأبعاد تتوافق مع غشاء ، على التي سيتم تقييد جميع الجسيمات المعروفة إلى جانب الجاذبية (المعروفة أيضًا باسم نظرية الغشاء).
إذا تم ضغط الأبعاد الإضافية ، فيجب أن تكون الأبعاد الستة الإضافية في شكل مشعب كالابي - ياو (كما هو موضح أعلاه). في حين أنها غير محسوسة من حيث حواسنا ، إلا أنها كانت تحكم تكوين الكون منذ البداية. لهذا السبب يعتقد العلماء أن النظر عبر الزمن ، باستخدام التلسكوبات لاكتشاف الضوء من الكون المبكر (أي منذ بلايين السنين) ، قد يكونون قادرين على رؤية كيف أن وجود هذه الأبعاد الإضافية يمكن أن يكون قد أثر على تطور الكون.
تمامًا مثل المرشحين الآخرين لنظرية التوحيد الكبرى - ويعرف أيضًا باسم نظرية كل شيء (TOE) - فإن الاعتقاد بأن الكون يتكون من عشرة أبعاد (أو أكثر ، اعتمادًا على نموذج نظرية الأوتار الذي تستخدمه) هو محاولة للتوفيق بين النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات مع وجود الجاذبية. باختصار ، إنها محاولة لشرح كيفية تفاعل جميع القوى المعروفة داخل كوننا ، وكيف يمكن أن تعمل الأكوان الأخرى نفسها.
للحصول على معلومات إضافية ، إليك مقالة حول Universe Today حول أكوان موازية ، و آخر في عالم موازٍ اعتقد العلماء أنهم وجدوا أنه غير موجود في الواقع.
هناك أيضًا بعض الموارد الرائعة الأخرى عبر الإنترنت. هناك فيديو رائع يشرح الأبعاد العشرة بالتفصيل. يمكنك أيضًا الاطلاع على موقع الويب الخاص بـ PBS لـ برنامج تلفزيوني الكون الأنيق . لها صفحة كبيرة على الأبعاد العشرة.
يمكنك أيضًا الاستماع إلى Astronomy Cast. قد تجد الحلقة 137 هيكل الكون على نطاق واسع مثير للاهتمام.
مصدر: برنامج تلفزيوني