超弦理論は9次元もしくはそれ以上の次元の存在を予告しているが、我々のこの宇宙空間は縦、横、奥行きの3次元だ。
宇宙誕生の数マイクロ秒は量子レベルのルールが宇宙に影響する大きな要因になる。
なぜ宇宙が3次元なのかは、量子レベルにおいてのいわゆる磁石の性質にあるという。
具体的にはクォークの磁束管である。
磁束管は、磁力が束って繋がった力の線だ。
この現象が陽子や中性子が構成される原理を説明できる。
磁石は割れても、その片割れは磁石になる。
量子レベルでは、同じ原理でくっついたクォークを引っ張ると磁束管がちぎれるまで伸びる。
そして、切れた時に新しいクォークと反クォークが発生する。
新しいクォークと反クォークは即座に打ち消しあう時もあれば、片割れにくっつき新たなクォークの組が作られ空間に残る場合がある。
そして、元のクォークの組も影響されずに空間を漂う。
磁束管は1次元的な繋がりではなく、いくつかの次元で様々な形で繋がっており、この結びつきが解きにくい都合のいい空間が3次元空間なのだ。
4次元以上はクォークが打ち消し合うルートを見つけやすい。
科学者が空間に絡まった磁束管の繊維のエネルギーした結果、初期宇宙のインフレーションを誘発するには十分だと判明した。
一つの陽子サイズの宇宙から果実のサイズになるまでに一秒を要する。
宇宙が成長するにつれて、磁束管は劣化し、やがて崩壊する。つまり、宇宙の膨張が弱まることも説明できる。
科学者はすでに、プラズマクォークとグルーオンというという膠着子を再生成する実験で、新たな興味深い物理特性を発見している。