Магнит, который переиграл планету

Хочешь узнать кое-что, после чего ты посмотришь на магнитик на холодильнике совсем другими глазами?

Давай сделаем простой эксперимент. Возьми любой магнит — тот, что держит записку или список покупок. Теперь поднеси к нему скрепку. Чувствуешь? Маленький магнитик без труда тянет скрепку вверх, противостоя всей гравитации огромной планеты.

Когда задумаешься — это по-настоящему удивительно. Земля весит около 6,6 секстиллиона тонн. А этот крошечный магнитик выигрывает схватку, можно сказать, играючи.

Физики долго ломают голову над этим. Гравитация просто невероятно слаба по сравнению с другими силами. И я говорю «невероятно» — разница колоссальная.

Цифры, от которых кружится голова

Давай оценим масштаб.

Возьмём атом. Сравним силу, с которой электрон притягивается к протону через электромагнетизм и через гравитацию. Электромагнитная сила сильнее примерно в...

10 в степени 39.

Единица с тридцатью девятью нулями. Если электромагнетизм — Эмпайр-стейт-билдинг, то гравитация — это одна-единственная частица. В буквальном смысле.

И вот что самое странное: никто толком не понимает, почему гравитация такая слабая.

Безумная идея

Тут начинается самое интересное.

В 1998 году трое физиков — Нима Аркани-Хамед, Савас Димитроглу и Гия Двали — выдвинули гипотезу, которая звучит как сюжет фантастического фильма. А что, если гравитация вовсе не слабая? Может, она просто рассеивается в измерениях, которые мы не можем увидеть?

Вот аналогия. Включи лампочку в маленькой комнате — свет заполняет пространство быстро и кажется ярким. А в огромном складе? Тот же свет расплывается, и кажется тусклее, потому что ему нужно осветить гораздо больше пространства.

Физики предположили: возможно, что-то подобное происходит с гравитацией. Электромагнетизм и другие силы заперты в наших привычных трёх измерениях. А гравитация может проникать в дополнительные. Скрытые измерения. Направления, которые наши глаза и приборы не способны обнаружить.

Значит, гравитация не слаба — она разбавлена. Растянута тоньше, чем мы думали.

Почему это не так безумно, как кажется

Самое крутое — математика сходится.

Помнишь из школы: площадь сферы растёт пропорционально квадрату радиуса. Удвоил расстояние от источника света — свет рассеивается уже на площади в четыре раза больше.

Но это работает в трёхмерном пространстве. А в двумерном мире всё было бы иначе. Там вокруг объектов были бы круги, не сферы. Длина окружности растёт медленнее, чем площадь сферы.

Значит, поведение сил зависит от количества измерений. И если у гравитации есть дополнительные измерения, куда она может «утекать», то в нашем трёхмерном «срезе» она будет казаться слабее.

Охота на крошечные чёрные дыры

Как же учёные проверяют эту дикую идею?

Через поиск микроскопических чёрных дыр.

Вот логика. Обычно чёрные дыры образуются, когда массивные звёзды коллапсируют под собственным весом. Но если гравитация становится сильнее на сверхмалых масштабах — меньше тех, что мы когда-либо исследовали — тогда чёрные дыры могут формироваться из гораздо меньшего количества материи.

Физики ищут эти микроскопические чёрные дыры с помощью таких коллайдеров, как Большой адронный коллайдер. Если найдут — это станет железным доказательством дополнительных измерений.

Что это значит

Представь на минуту, что теория верна. Прямо сейчас, пока ты это читаешь, гравитация твоего тела тянет объекты в измерениях, которые ты не видишь. Притяжение твоей массы простирается в невидимые направления, растекаясь тоньше, чем мы могли вообразить.

Странная мысль, правда? Сила, которая держит тебя на земле, удерживает планеты на орбитах, формирует судьбы галактик — может быть лишь шёпотом своего настоящего «я», просачивающимся в реальности, которые мы ещё не открыли.

Мы живём в трёхмерном пузыре, а истинная природа гравитации работает способами, которые нам пока не по зубам.

Ну как? Теперь я точно буду смотреть на магнитик на холодильнике иначе. Обычные вещи могут оказаться намёками на что-то по-настоящему странное об устройстве нашей Вселенной.