กระดาษใหม่อธิบายว่าทำไมจักรวาลถึงจบลงด้วยสามมิติ
Andrey_l/Shutterstock.com
อาจไม่ใช่ข่าวสำหรับคุณว่าในฐานะผู้อยู่อาศัยในจักรวาลชั้นดีที่เราเรียกว่าบ้านเราสามารถย้ายไปทางซ้ายหรือขวาขึ้นหรือลงไปข้างหน้าหรือไปข้างหน้า แค่นั้นแค่นั้น ไม่มีทิศทางอื่นที่เป็นไปได้อื่น ๆ ที่ไม่ได้รวมกันของทั้งสาม
นี่คือสามมิติเชิงพื้นที่ของจักรวาลของเราและทำไมเราถึงมีสามอย่างที่แน่นอน (ไม่ใช่แค่หนึ่งหรือสอง, ห้าหรือ 80) ยังคงเป็นเรื่องลึกลับ
ไม่ใช่ว่านักฟิสิกส์ยังไม่ได้ค้นหาคำตอบ - การอธิบายลักษณะพื้นฐานของความเป็นจริงเป็นเพียงถั่วที่ยากมากที่จะแตกแต่เป็นกระดาษใหม่ได้แสดงให้เห็นว่าจักรวาลที่มีกฎหมายของเรา(ซึ่งอธิบายว่าพลังงานเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ อย่างไร) จะติดอยู่กับมิติเชิงพื้นที่สามอย่างเสมอ โดยพื้นฐานแล้วบทความนี้เพิ่งอธิบายจักรวาล
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยซาลามันกาในสเปนและสถาบันโพลีเทคนิคแห่งชาติเม็กซิโกอธิบายด้วยครั้งแรกและที่สองกฎหมายอุณหพลศาสตร์-
สำหรับจุดประสงค์ของเรากฎหมายเหล่านี้บอกว่าระบบ - ไม่ว่าจะเป็นจักรวาลมนุษย์หรือหิน - ไม่สามารถทำอะไรที่ต้องใช้พลังงานมากกว่าที่จะเริ่มต้นเว้นแต่จะได้รับพลังงานเพิ่มมากขึ้น และถ้าระบบมีขนาดใหญ่ขึ้นโดยไม่ได้รับพลังงานเหมือนที่เราคิดว่าจักรวาลของเรามีโดยเฉลี่ยแล้วมีพลังงานน้อยกว่าในสถานที่ใด ๆ
รวมสิ่งเหล่านั้นเข้าด้วยกันและหมายความว่าเมื่อจักรวาลหยุดมีพลังงานเพียงพอที่จะทำให้การกระทำเดียวกันเสร็จสมบูรณ์ทุกที่จักรวาลทั้งหมดไม่สามารถทำสิ่งนั้นได้อีก - แม้ว่าบางส่วนของมันอาจจะสามารถถ้าพวกเขาสามารถมีสมาธิพลังงานเพียงพอ
เราจะกลับไปที่นั้นในไม่ช้า แต่คำอธิบายข้างต้นอาจทำให้นักฟิสิกส์เพื่อนของฉันบางคน หายใจเข้าลึก ๆมันจะโอเค-
อุณหพลศาสตร์ทำงานได้ในทุกมิติ แน่นอนว่ามันใช้งานได้ในจักรวาล 3 มิติของเรา แต่มันก็จะทำงานในสองมิติเชิงพื้นที่ซึ่งทิศทางเดียวที่เป็นไปได้ในการเดินทางคือซ้ายขวาและขึ้นลง ในจักรวาลสองมิติมันจะเป็นไปไม่ได้ที่จะย้ายไปข้างหน้าหรือไปข้างหน้าเพราะทิศทางนั้นจะไม่มีอยู่จริง
แต่ในฐานะผู้เขียนบทความใหม่นี้เผยแพร่ในจดหมาย Europhysics-อธิบายว่าจักรวาลอาจมีสี่มิติ: ซ้ายขวา, ขึ้น, ย้อนกลับไปข้างหน้าและ 'flirp-flarp'-หรืออะไรก็ตามที่คุณต้องการเรียกทิศทางใหม่
ในจักรวาลนั้นมันเป็นไปได้ที่จะเดินทางไปในทิศทางที่เป็นไปไม่ได้อย่างสมบูรณ์ในจักรวาลของเรา และในทำนองเดียวกันในจักรวาลเช่นนี้กฎของอุณหพลศาสตร์สามารถทำงานได้ดีอย่างสมบูรณ์แบบ
ด้วยความคิดนี้เรารู้ว่าพลังงานสามารถย้ายจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่งได้ แต่มันก็เป็นไปไม่ได้ที่ระบบจะใช้พลังงานมากกว่าที่มีอยู่ เช่นเดียวกันสำหรับห้าหรือหกหรือ 30 มิติ
นักฟิสิกส์ตัดสินใจที่จะเห็นว่าจะเกิดอะไรขึ้นถ้าคุณเริ่มต้นจักรวาลด้วยจำนวนมิติที่ไม่ได้กำหนดอย่างสมบูรณ์ - จักรวาลที่ไม่ชัดเจนว่าคุณสามารถย้ายไปได้กี่ทิศทางตามที่ Lisa Zyga รายงานสำหรับ phys.orgพวกเขาพบสิ่งที่น่าสนใจ
ในจักรวาลยุคแรก ๆ ของเราอย่างไม่น่าเชื่อเช่นเดียว- ทุกอย่างร้อนแรงจริงๆและมีพลังงานจำนวนมากในทุกส่วนเล็ก ๆ ของอวกาศ จำนวนมิติใด ๆ อาจทำงานได้ดีเท่ากัน ณ จุดนี้ ไม่มีวิธีใดที่จะบอกความแตกต่างระหว่างจักรวาลที่มีหนึ่งมิติและจักรวาลที่มีเจ็ด
แต่หลังจากนั้นเร็วมากเมื่อพลังงานแพร่กระจายออกไปจักรวาลติดอยู่ในร่องและไม่มีพลังงานเพียงพอที่จะออกไป และจำไว้ว่า: เมื่อจักรวาลไม่มีพลังงานเพียงพอที่จะออกไปจากที่ไหนสักแห่งก็ไม่เคยไปเลย
ร่องที่ทุกที่ในจักรวาลตั้งรกรากอยู่นั้นเป็นหนึ่งในสามมิติเชิงพื้นที่ - จักรวาลที่เราเห็นในวันนี้ทีมพูดกระดาษทำให้ชัดเจนว่าในจำนวนของมิติที่เป็นไปได้ทั้งหมดสามตัวต่ำสุดของเราก็หลีกเลี่ยงไม่ได้
โอ้และโดยวิธีการที่นักวิจัยยังเสนอว่าในทางทฤษฎีแล้วมันเป็นไปได้ที่จะบรรจุพลังงานให้เพียงพอในพื้นที่เล็กน้อย - ในจุดเดียว - จักรวาลหลบหนีร่องไปชั่วครู่ มันอาจใช้ขนาดอนุภาคขนาดของระบบสุริยจักรวาล แต่โดยหลักการแล้วมันเป็นไปได้
หากเราเคยได้รับอะไรบางอย่างเช่นนั้นบางทีเราอาจจะเห็นโปรตอนสำหรับช่วงเวลาที่หายวับไปมากที่สุดให้ย้าย Flirp สักสองสามล้านล้านเมตรก่อนที่จะกลับไปที่ซ้ายที่น่าเบื่อ