ポアンカレ予想 世界一周してロープを回収できる図形は、球のみか? 14/15



例えをわかりやすくする為に
2次元図形&3次元球表面を使っていましたが
本当のポアンカレ予想は
3次元図形&4次元球表面についての問題です。

(2、3次元と5〜次元については先に証明されて
 最後に残った難問が4次元)

ポアンカレ予想:
 「単連結な三次元閉多様体は、三次元球面と位相同型であるか?

これはよく
 「宇宙で同じ方向に進み続けて一周して、ロープを回収できたら、宇宙は4次元球の表面と同一であるか?

に例えられますがその通りです。


まず
「宇宙で同じ方向に進み続けて一周する」の意味がよくわからないかも知れませんが^^A;


これは地球が
「ローカル視点で見ると2次元だが、全体としては3次元の球体の表面であり、同じ方向に進み続けると一周して戻ってくる」
のと全く同じ原理です。


宇宙も
「ローカル視点で見ると3次元だが、全体としては4次元の球体の表面であり、同じ方向に進み続けると一周して戻ってくる」

なのです。

ですから
3次元宇宙の中でロケットを真っ直ぐに飛ばし続けると、(4次元球体の表面を)一周して元の地点に戻ってくる
と言うのは実は大アリ。
実際に起っても全くおかしくない現象なんです。
(あくまで理論的可能性ですので、物理学方面からのビッグバン理論などはさておき・・・)


我々の住む3次元世界の宇宙の形には:
 ・端のある3次元宇宙
 ・端のない3次元宇宙
 ・4次元球体の表面宇宙
 ・4次元トーラスの表面宇宙
 ・4次元射影空間宇宙
 ・サーストン分類による残りの5種類基本形
のいずれかが成立します。

が、人類には3次元のローカル座標でしか物事を観測する術がありませんので、
ローカルから全体の形を知るためには
宇宙を一周するロープをたらし、回収できるかどうかで分類すれば
宇宙の形がわかると言うことが
ポアンカレ予想から導かれます。




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