Ek Uzay Boyutları ve Kütle Çekimi
Newton'un yerçekimi yasalarını açıklamasından sonra neden yerçekiminin doğanın diğer temel kuvvetlerinden daha zayıf olduğu 3 yüzyıldan beri gizemini korumaktadır. Newton'un teorisi yerçekiminin aslında uzay zaman bükülmesinin bir sonucu olduğunu söyleyen Einstein'in Genel Görelilik Teorisi tarafından genellenmiştir. Sonsuz büyük (Genel Görelilik) ve kuantum alan teorisine bağlı sonsuz küçük (Standart Model) parçacık fiziklerini açıklayan bu iki teori birbirleri ile uyuşmaktadır. Standart Model, LHC'de ulaşılan 103 MeV enerjiye karşılık gelen 10-19 m mesafede mikroskopik elektromanyetik, güçlü ve zayıf fenomenleri başarılı bir şekilde açıklamaktadır. Yerçekiminin 10-34 m mesafede Plank enerji ölçeğinde ~ 1019 GeV'e karşılık geldiği noktada diğer kuvvetler kadar güçlü olması beklenebilir.
Oldukça büyük sınırların ötesinde yerçekimi, mesafe arttıkça zayıflar. 3 boyutlu uzayda bu sınır kürenin 2 boyutlu yüzeyine tekabül eder. Bu, Newton'un yerçekimi yasasındaki 1/r2 bağıntısının bir nedenidir. Eğer uzay daha yüksek boyutlara sahip ise, bu yüzey (2+N)-boyutta ve çekim 1/r(2+N) ile orantılı olacaktır.
1/r2 oranın Plank ölçeğinde korunmasını kabul etmek bir hayli zordur. Doğanın birleşmiş tek teorisi amacıyla bulunan sicim teorisi yeni bir yerçekimi yasasını öngörür. Standart Model parçacıklarının aksine bu teori yerçekimin kaçabileceği ek boyutlara sahip bir evreni tahmin eder. Sicim teorisi bütün parçacıklar gibi gravitonların yani yerçekimi aracılarının da çok küçük birer sicim titreşimleri olduğunu kabul eder. Ama SM parçacıkları açık uçlu sicimlerin bir titreşimiyken aynı keman telleri gibi, graviton ise kapalı bir döngünün titreşimidir, aynı paket lastiği gibi. Açık sicimler bizim 3 boyutlu uzayımız gibi bir katmana bağlanmak zorundadır. Gravitonlar gibi kapalı sicimler ise tam aksine hapsedilemez. 10 boyutlu uzayı keşfetmekte özgürdürler. Her bir sicim titreşimi farklı bir parçacık sunar.
Ekstra boyutların sınırlı olduğu, atom altı seviyede küçük yuvarlaklarda tanımlanan ve ek boyutların sınırsız olduğu ama güçlükle bükülebilen yada ek boyutların sınırsız olduğu ama bükülemeyen modeller vardırlar. Bütün modeller gravitonların yerçekiminin kendi 3 boyutumuzda zayıflatıldığı ek boyutlara kaçtığını göz önünde bulundurur.