כאשר מישהו מזכיר "ממדים שונים", אנו נוטים לחשוב על דברים כמו יקומים מקבילים - מציאויות חלופיות שקיימות במקביל לשלנו, אך במקום בו הדברים עובדים או התרחשו אחרת. עם זאת, מציאות המימדים וכיצד הם ממלאים תפקיד בהזמנת היקום שלנו שונה באמת מהאפיון העממי הזה.
כדי לפרק אותה, הממדים הם פשוט הצדדים השונים של מה שאנו רואים כמציאות. אנו מודעים מייד לשלושת הממדים הסובבים אותנו על בסיס יומיומי - אלו המגדירים את האורך, הרוחב והעומק של כל העצמים ביקומים שלנו (צירי ה- x, y ו- z, בהתאמה).
מעבר לשלושת הממדים הגלויים הללו, מדענים מאמינים שאולי יש הרבה יותר. למעשה, המסגרת התיאורטית של תורת השופרסטר מעלה כי היקום קיים בעשרה ממדים שונים. היבטים שונים אלה הם השולטים ביקום, כוחות היסוד של הטבע וכל החלקיקים האלמנטריים הכלולים בתוכו.
ה ממד ראשון, כפי שכבר צוין, הוא זה שנותן לו אורך (aka. ציר ה- x). תיאור טוב של אובייקט חד ממדי הוא קו ישר, הקיים רק מבחינת אורך ואין לו איכויות מורגשות אחרות. הוסף אליו א מימד שני, ציר ה- Y (או הגובה) ומקבלים אובייקט שהופך לצורה דו-ממדית (כמו ריבוע).
ה הממד השלישי כולל עומק (ציר ה- Z), ומעניק לכל האובייקטים תחושת שטח וחתך רוחב. הדוגמה המושלמת לכך היא קוביה, שקיימת בשלושה ממדים ויש לה אורך, רוחב, עומק ומכאן נפח. מעבר לשלושה אלה שוכבים שבעת המימדים שלא ניכרים לנו מייד, אך עדיין ניתן להיתפס כבעלי השפעה ישירה על היקום והמציאות כפי שאנו מכירים אותו.
מדענים מאמינים כי הממד הרביעי זה הזמן, השולט בתכונות של כל החומר הידוע בכל נקודה נתונה. יחד עם שלושת הממדים האחרים, הכרת מיקום אובייקטים בזמן חיונית בכדי לשרטט את מיקומו ביקום. המימדים האחרים הם היכן שהאפשרויות העמוקות נכנסות לתמונה, וההסבר על האינטראקציה ביניהם עם האחרות הוא המקום בו הדברים נהיים מסובכים במיוחד עבור פיזיקאים.
על פי תורת הסופרסטרינג, הממד החמישי והשישי הם המקום בו מתעוררת רעיון העולמות האפשריים. אם היינו יכולים להמשיך לעבור ל הממד החמישי, היינו רואים עולם שונה מעט משלנו, שיעניק לנו אמצעי למדידת הדמיון וההבדלים בין העולם שלנו לבין שאר האפשרויות האחרות.
בתוך ה שישי, היינו רואים מטוס של עולמות אפשריים, בו נוכל להשוות ולמקם את כל היקומים האפשריים המתחילים באותם תנאים ראשוניים כמו זה (כלומר המפץ הגדול). בתיאוריה, אם היית יכול לשלוט בממד החמישי והשישי, אתה יכול לנסוע אחורה בזמן או ללכת לעתיד שונה.
בתוך ה הממד השביעי, יש לך גישה לעולמות האפשריים המתחילים בתנאים ראשוניים שונים. בעוד שבחמישית והשישית, התנאים הראשוניים היו זהים והפעולות שלאחר מכן היו שונות, כאן, הכל שונה ממש מתחילת הזמן. ה הממד השמיני שוב נותן לנו מישור של היסטוריות יקומיות אפשריות כאלה, שכל אחת מהן מתחילה בתנאים ראשוניים שונים ומסתעפת עד אינסוף (ומכאן מדוע הם נקראים אינסוף).
בתוך ה הממד התשיעי, אנו יכולים להשוות בין כל תולדות היקום האפשריות, החל מכל החוקים האפשריים השונים של הפיזיקה והתנאים הראשוניים. בתוך ה הממד העשירי והאחרוןאנו מגיעים לנקודה בה מכוסה כל מה שניתן ואפשר לדמיין. מעבר לכל זה, לא ניתן לדמיין שום דבר על ידינו בני תמותה דלים, מה שהופך אותו למגבלה הטבעית של מה שאנחנו יכולים להעלות על הדעת במונחים של מידות.
קיומם של ששת הממדים הנוספים הללו אשר איננו יכולים לתפוס נחוץ לתורת המיתרים על מנת שיהיו עקביים באופיים. העובדה שאנו יכולים לתפוס רק ארבעה מימדים של חלל ניתנת להסבר על ידי אחד משני מנגנונים: או שהממדים הנוספים מכווצים בקנה מידה קטן מאוד, אחרת העולם שלנו עשוי לחיות על תת-מימד תת מימדי התואם סובין, על שכל החלקיקים הידועים מלבד כוח הכבידה יוגבלו (המכונה גם תורת הבריין).
אם המידות הנוספות דחוסות, ששת הממדים הנוספים חייבים להיות בצורת סעפת קלבי-יאו (המוצגת לעיל). הם אמנם לא מורגשים בכל מה שקשור לחושינו, אך הם היו שולטים בהיווצרות היקום כבר מההתחלה. מכאן שמדענים מאמינים כי הצצה לאחור לאורך הזמן, באמצעות טלסקופים כדי לאתר אור מהיקום הקדום (כלומר לפני מיליארדי שנים), הם עשויים להיות מסוגלים לראות כיצד קיומם של ממדים נוספים אלה יכול היה להשפיע על התפתחות הקוסמוס.
בדומה למועמדים אחרים לתיאוריה מאחדת מפוארת - המכונה תיאוריית הכל (TOE) - האמונה שהיקום מורכב מעשרה ממדים (או יותר, תלוי באיזה מודל תורת המיתרים אתה משתמש) היא ניסיון ליישב בין מודל סטנדרטי של פיזיקת החלקיקים עם קיום כוח המשיכה. בקיצור, זהו ניסיון להסביר כיצד כל הכוחות הידועים בתוך היקום שלנו מקיימים אינטראקציה, ואיך יקומים אפשריים אחרים עצמם עשויים לעבוד.
למידע נוסף, הנה מאמר בנושא מגזין החלל על יקומים מקבילים, ואחד אחר על יקום מקביל המדענים חשבו שהם מצאו שאינם קיימים בפועל.
יש גם כמה מקורות גדולים אחרים ברשת. יש סרטון נהדר שמסביר בפירוט את עשרת הממדים. אתה יכול גם להסתכל באתר האינטרנט של PBS עבור תוכנית הטלוויזיה יקום אלגנטי. יש לו דף נהדר בעשרת הממדים.
תוכלו גם להאזין לקאסטר של אסטרונומיה. ייתכן שתמצא פרק 137 מבנה הסולם הגדול של היקום די מעניין.
מקור: PBS