Hva er flerdimensjonalt rom?

Mennesker opplever den daglige virkeligheten i fire dimensjoner: de tre fysiske dimensjonene og tiden. I følge Albert Einsteins relativitetsteori er tid faktisk den fjerde fysiske dimensjonen, med målbare egenskaper som ligner de tre andre. Et pågående studieretning i fysikk er forsøket på å forklare både relativitet og kvante teori, som styrer virkeligheten på veldig små skalaer. Flere forslag på dette feltet antyder eksistensen av flerdimensjonalt rom. Med andre ord kan det være flere fysiske dimensjoner som mennesker ikke kan oppfatte.

Vitenskapen rundt det flerdimensjonale rommet er så overveldende at selv fysikerne som studerer det ikke helt forstår det. Det kan være nyttig å starte med de tre observerbare dimensjonene, som tilsvarer høyden, bredden og lengden på en fysisk gjenstand. Einstein demonstrerte i sitt arbeid med generell relativitet på begynnelsen av 1900-tallet at tiden også er en fysisk dimensjon. Dette er bare observert under ekstreme forhold; for eksempel kan den enorme tyngdekraften til et planetarisk legeme faktisk bremse tiden i nærheten. Den nye modellen av universet skapt av denne teorien er kjent som rom-tid.

Siden Einsteins tid har forskere oppdaget mange av universets hemmeligheter, men ikke nesten alle. Et hovedfelt, kvantemekanikk, er viet til å lære om de minste stoffpartiklene og hvordan de interagerer. Disse partiklene oppfører seg på en veldig annen måte enn saken om observerbar virkelighet. Det er rapportert at fysiker John Wheeler har sagt, "Hvis du ikke er helt forvirret av kvantemekanikk, forstår du ikke det." Det har blitt antydet at flerdimensjonalt rom kan forklare den underlige oppførselen til disse elementære partiklene.

I store deler av det 20. og 21. århundre har fysikere prøvd å forene funnene til Einstein med kvantefysikkens. Det antas at en slik teori vil forklare mye som fremdeles er ukjent om universet, inkludert dårlig forstått krefter som tyngdekraften. En av de ledende aktørene for denne teorien er kjent som påfølgende teori, supersymmetri eller M-teori. Selv om denne teorien forklarer mange aspekter ved kvantemekanikk, kan den bare være riktig hvis virkeligheten har 10, 11 eller så mange som 26 dimensjoner. Dermed mener mange fysikere at flerdimensjonalt rom er sannsynlig.

De ekstra dimensjonene i dette flerdimensjonale rommet ville eksistere utover menneskers evne til å observere dem. Noen forskere antyder at de er brettet eller krøllet inn i de observerbare tre dimensjonene på en slik måte at de ikke kan sees med vanlige metoder. Forskere håper effekten av dem kan dokumenteres ved å se hvordan elementære partikler oppfører seg når de kolliderer. Mange eksperimenter i verdens partikkelakseleratorlaboratorier, for eksempel CERN i Europa, blir utført for å søke etter dette beviset. Andre teorier hevder å forene relativitet og kvantemekanikk uten å kreve eksistensen av flerdimensjonalt rom; hvilken teori som er riktig gjenstår å se.