宇宙の構造は四次元？アインシュタインの予言と四次元世界

 
1920年代、テレビが発明され、遠く離れた場所への映像配信ができるようになった際には、それまでの情報伝達手段の常識が根底からひっくり返されるほどの衝撃を世の中に与えました。20世紀は「発明の世紀」と言われているように、現在当たり前のように使用している数々のツールの多くは、20世紀に入ってから急速に発明、またはそれまであったツールが急速に改良されています。

 
そんな中、未だ謎の部分を多く残している存在が、20世紀最大の物理学者であるアインシュタインが唱えた特殊相対性理論で説明が可能だという「四次元の世界」、そしてもうひとつ、1969年の、アポロ11号による人類初の月面着陸以来、大きな関心を集め続けている「宇宙空間」です。

私たちが普通に見上げている空の向こうに広がっているという宇宙の構造は、なんと「四次元である」という説が、存在しています。

 

人間は3Dまでは認識できる

近年巷で人気のVRや3Dは、端的にいえば「縦・横・奥行き」という3要素で構成された理論に基づいたツールであり、なおかつ人間の脳が認識できる要素であるがゆえに、需要と供給、それに技術がバランスよく具現化されている例のひとつです。

しかし、人間の脳では認識不可能とされている、四つ目の軸が加わっているという「四次元世界」は、そもそも人間が認知できない領域なので、あるのかないのかわからない、あったとしても「あったことを確かめられない」という、厄介な代物です。

「四次元は存在していて、三次元に一要素、もうひとつの軸を追加してできる空間である」という仮説を物理的に検証しようとするならば、四次元と同等の突拍子のなさを持つような「物理的な存在」が必要です。これに該当する、数少ない物理的な存在の代表的なものが、「宇宙空間」なのです。

 

「時空の歪み」が観測される

四次元と宇宙空間は、先にお話したように、アインシュタインの特殊相対性理論によって説明されることで、「論理的には存在するであろう存在」、とされています。

そのアインシュタインが、20世紀にある予言を残しました。その予言とは、「（相当量の）質量が存在すれば、たとえばトランポリンにボーリングのボールを載せるなどすれば、時間と空間で構成された時空が歪む」というもので、これはつまり、「時空＝四次元が歪む」ことで物理的な事象が生じ、三次元までしか認識できない人間でも認識できる事象となる可能性がある、ということなのです。

この予言は、ずっと後になって正しいことが証明されることになります。