四次元の実証を超える超弦理論～第四の要素を求めて

 
四次元という未知の領域の存在を考えるうえで、世界的な物理学者であるアインシュタインが提唱したという「特殊相対性理論」は、非常に重要な意味合いを持っています。なぜならば、この理論こそが、こんにち多くの人々が四次元を考えるうえで、縦・横・奥行きに加えて「第四の要素」として考える「時間軸」を、次元の要素として組み入れたものであるからです。

 
アインシュタインという偉大な物理学者こそ、空間と時間軸を、研究対象として並列で語ることができる領域に並べた立役者なのですが、その推論を実証することは、未だに成功できていません。さらにアインシュタインの仮説の不足を補う形で登場した「超弦理論」にて、なんと次元は四つではなく、11にまで広がることになっています。

私たちは、三次元空間と同じく、四次元空間や、それを超える次元であるという五次元、六次元、さらには11次元にまで、進むことができるのでしょうか。

 

ほとんどの科学者が不可能であるとみている

アインシュタインの仮説においては、「時間軸を加えた四次元の説明はできても、時間軸を過去にさかのぼることは不可能である」、とされてきました。考えてみれば当然ですね。過去にさかのぼるということは、事象の物理的な劣化や、人間の老い、生物の死などを、まるで時計の針を逆回転するように、修復しなければなりません。

不老不死や長寿は、現代科学における「最大の課題」のひとつなのですが、四次元に関する研究がもっと進めば、一挙にこの問題も解決できる可能性が高まります。しかし、「時間軸を物理的な分野に持ち込む」という難易度の高い研究分野では、ほとんどの科学者が「不可能である」との結論を下しています。

 

ワームホールという考え方

四次元という概念と同様に、理論的には説明をつけることができる概念として「ワームホール」という考え方も存在していて、位相幾何学的には説明が可能な空間構造のひとつなのですが、この概念で説明されている「時間軸として離れている、点から点へ移動するための抜け道」を物理的に実現するには、当然ながら物理的な制約がついてまわるため、着地の目処がまったく立たないのが実情です。つまり、「ほとんど不可能である」という仮説から、抜け出せないでいるのです。

先に申し上げた「超弦理論」然り、「ワームホール」然り、論理的な仮説だけで議論を推し進めることには、限界があります。やはり、物理の世界、つまり「現在人間が認識可能な、三次元の世界」において、きちんと立証できるレベルにまで、推論を落とし込まなければいけません。

現在は、「四次元世界は物理的に存在しえない」としかいえないのですが、この先の「人類科学の底力」に、期待したいところです。