Magneten som slo jorden
La meg fortelle deg om noe som vil få deg til å se på kjøleskapmagneten din på en helt ny måte.
Bare ta tak i én av de små magnetene du bruker til å henge opp handlelapper. Så ta en binders. Kjenner du det? Magneten drar bindersen oppover uten problemer, og holder den svevende mot den enorme tyngdekraften fra hele planeten vår.
Det er faktisk ganske vilt når du tenker på det. Jorden er kjempestor. Vi snakker 6,6 sekstillioner tonn (omtrent). Og likevel vinner denne lille magneten på kjøleskapet ditt kampen uten å svette.
Fysikere har klødd seg i hodet over dette lenge. Tyngdekraften virker nemlig helt utrolig svak sammenlignet med de andre kreftene i universet vårt. Og jeg mener helt utrolig svak.
Tallene er flau
La meg sette dette i perspektiv med noen tall som er nesten for store til å begripe.
Inne i et atom kan du sammenligne trekket en elektron føler mot protonet fra elektromagnetisme versus fra tyngdekraft. Elektromagnetisk kraft vinner med en faktor på rundt 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000.
Det er en ener fulgt av 39 nuller.
For å si det på en annen måte: hvis den elektromagnetiske kraften var Empire State Building, ville tyngdekraften vært... ja, egentlig et enkelt elektron. På en veldig liten skala.
Og her er greia som holder fysikere våkne om natta: ingen egentlig vet hvorfor tyngdekraften er så pinlig svak sammenlignet med alt annet.
En tankevekkende mulighet
Nå blir det virkelig interessant.
I 1998 foreslo tre fysikere – Nima Arkani-Hamed, Savas Dimopoulos og Gia Dvali – noe som høres ut som det hører hjemme i en science fiction-roman. Kanskje tyngdekraften egentlig ikke er svak. Kanskje den bare virker svak fordi den lekker ut i dimensjoner vi ikke kan se.
Tenk på det slik. Når du skrur på ei lyspære i et lite rom, fyller lyset rommet fort og virker sterkt. Men i et digert lager? Det samme lyset spres og virker svakere fordi det har så mye mer plass å fylle.
Disse fysikerne antydet at noe lignende kan skje med tyngdekraften. Mens elektromagnetisme og de andre kreftene er bundet til våre kjente tre romdimensjoner, kan tyngdekraften ha tilgang til flere. Skjulte dimensjoner. Ekstra retninger som øynene og instrumentene våre ikke kan oppdage.
Så tyngdekraften er ikke svak – den er bare fortynnet. Spredd tynnere over flere dimensjoner enn vi kan oppfatte.
Hvorfor dette faktisk gir mening
Her blir det enda kulere. Mattematikken stemmer faktisk.
Du husker kanskje fra skolen at overflatearealet til en kule vokser med kvadratet av radien. Dobbel avstanden fra ei lyskilde, og lyset spres over fire ganger så stort areal. Det blir svakere deretter.
Men dette er fordi vi lever i tredimensjonal plass. Hvis vi eksisterte i en todimensjonal verden, ville vi omringet ting med sirkler i stedet for kuler. Omkretsen til en sirkel vokser bare proporsjonalt med radien – mye saktere enn overflaten til ei kule.
Dette betyr at krefter oppfører seg forskjellig avhengig av hvor mange dimensjoner de må jobbe i. Og hvis tyngdekraften har ekstra dimensjoner å strømme inn i, ville den naturlig virke svakere i vår tredimensjonale skive av virkeligheten.
Jakten på bitte små svarte hull
Så hvordan tester egentlig forskere denne sprø ideen?
Her blir det spennende: hvis det finnes bitte små skjulte dimensjoner, kan vi kanskje finne bevis i form av utrolig små svarte hull.
Her er logikken. Vanligvis blir svarte hull bare laget når massive stjerner kollapser under sin egen tyngdekraft. Men hvis tyngdekraften blir sterkere på veldig, veldig små skalaer – skalaer mindre enn alt vi noen gang har undersøkt – da kan det være mulig å lage svarte hull med mye mindre materiale.
Fysikere leter aktivt etter disse mikroskopiske svarte hullene ved hjelp av partikkelakseleratorer som Large Hadron Collider. Hvis de finner dem, vil det være røykende kanonbevis for at ekstra dimensjoner er ekte.
Hva det ville bety
Tenk deg et øyeblikk at denne teorien er riktig. Det betyr at akkurat nå, mens du leser dette, trekker tyngdekraften fra kroppen din på gjenstander i dimensjoner du ikke kan se. Draget fra massen din strekker seg inn i usynlige retninger, spredd tynnere enn vi noen gang har forestilt oss.
Det er en rar tanke, ikke sant? Kraften som holder føttene dine på bakken, som holder planetene i banene sine, som former skjebnen til galakser – kanskje bare en hvisking av sitt sanne jeg, som lekker inn i virkeligheter vi ennå ikke har oppdaget.
Vi lever i en tredimensjonal boble, mens den sanne naturen til tyngdekraften opererer på måter vi knapt kan forestille oss.
Jeg vet ikke med deg, men jeg kommer definitivt til å se annerledes på kjøleskapmagneten min nå. Det som virker ordinært kan være et hint om noe dypt merkelig ved universet vi kaller hjem.