Обычное зеркало меняет местами левое и правое. Многие законы физики не замечают такой подмены — они зеркально симметричны. Но некоторые явления, например слабое взаимодействие, эту симметрию нарушают. До сих пор считалось, что гравитация и свет нарушают зеркальность каждый по-своему, независимо.
Авторы новой работы предположили иное: возможно, эта независимость — лишь видимость, вызванная тем, что мы наблюдаем мир из четырёх измерений: трёх пространственных и одного временного. Если добавить пятое измерение, гравитация и свет могут оказаться частями единой геометрии. Тогда и нарушение зеркальной симметрии у них должно быть общим. Исследователи построили такую пятимерную модель в двух вариантах геометрии. Первый вариант — риманова геометрия, где пространство изогнуто, как поверхность шара. Второй — телепараллельная, где кривизны нет, а взаимодействие передаётся через кручение — характеристику, описывающую, как при параллельном переносе векторы могут «закручиваться» относительно друг друга.
Самый яркий вывод касается волн. Модель предсказывает, что сдвиг частоты у электромагнитной волны ровно в шесть раз больше, чем у гравитационной. Это соотношение не зависит от фона, то есть от окружающей среды. Его можно проверить, сравнивая данные по поляризации реликтового излучения — древнего света, оставшегося после Большого взрыва, — и гравитационных волн — колебаний пространства-времени, предсказанных общей теорией относительности.
Соотношение ровно шесть между сдвигами частоты света и гравитации не подгонялось — оно выпало из уравнений само, как неизбежное следствие пятимерной геометрии.
Идея дополнительных измерений, где силы объединяются, напоминает «Гиперпространство» Митио Каку или мир Тессеракта из фильма «Интерстеллар».