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SERAVさん、返信ありがとうございます。
流石、博学のSERAVさんですね。 「ダークマター」から「超ひも状(スーパーストリングス;超弦)理論」、 そして「超大統一理論」という、宇宙物理学のトピックを紹介していただきました。
超ひも状理論では、素粒子は超弦の振動から生じていると予言しているので、 このスーパーストリングスこそ「アトム」、 つまり、古代ギリシア人が予想した究極の物質なのかもしれません。
ところで、超ひも状理論は、 従来の5つもある理論(I型・IIA・IIB・ヘテロSO32・ヘテロE8*E8)を包含する、 「M理論」へと統合されつつあります。 因みに、M理論のMは、提唱者の「エドワード・ウィッテン博士」によると、 魔法(Magic)、ミステリー(Mystery)、膜(Membrane)の何れでも良いそうです。
M理論では、超ひも状理論を一歩進めて、 ひもの端が一つの“膜”の上に結合している「11次元超重力理論」を提唱しています。 ひも状とか膜とかなんだかチンプンカンプンですが、11次元の根拠は、 元々、11次元のときに理論が数学的に最もエレガントである、 つまり数学的に整合性が取れているとして考案されたものです。
我々が存在する宇宙は、4次元時空間(3次元の空間 + 1次元の時間)なので、 残りの7次元は、大雑把に言えば、押し潰された形で4次元時空間に隠されているそうです。 そして、11次元は3次元の世界のあらゆる点から、 1ピコミリ(1/1兆mm)離れたすぐそばに存在しています。
重力も含めた4つの力を統一した理論として、M理論は現在最も有力な理論とされ、 この微細に隱された次元に、重力の一部がすり抜けているため弱いのだと予測しています。
ところで、5次元空間の件は「リサ・ランドール博士」のことですよね。
現在、「CERN」(Conseil Europeen pour la Recherche Nucleaire;欧州原子核研究機構)が スイスのジュネーブ郊外に、3,500億円もの費用を掛けて、 「LHC」(Large Hadron Collider;ラージ・ハドロン・コライダー)という加速器を建設中ですが、 今年、ランドール博士らが提唱している5次元空間を証明する実験がここで行われる予定です。
この実験は、加速型衝突器で陽子と陽子を超高エネルギーで衝突させ、 衝突で発生する素粒子の軌跡を追い、それが次元の壁を通り抜けているように観測されれば、 5次元の存在が実証されるというものです。
これらの理論が単なる数学的な遊びに終わるのか、それとも実証されるのか。 今後の加速器の実験・理論物理学からは目が離せません。
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