Katso usean maailmankaikkeuden takana olevaa fysiikkaa

Fysiikan ja astrofysiikan tieteet tutkivat monia mielenkiintoisia ideoita maailmankaikkeudesta. Yksi mielenkiintoisimmista on käsitys monista universumista. Sitä kutsutaan myös "rinnakkaisuniversumin teoriaksi". Tämä on ajatus, että maailmankaikkeus ei ole ainoa olemassa oleva. Useimmat ihmiset ovat kuulleet useamman kuin yhden maailmankaikkeuden mahdollisuudesta tieteiskirjallisuustarinoista ja elokuvista. Nykypäivän fysiikan mukaan ei voi olla kaikkea kuvitteellista ajatusta, vaan monia maailmankaikkeuksia voi olla. On kuitenkin yksi asia laatia teoria heidän olemassaolostaan, ja toinen asia niiden tosiasialliseen havaitsemiseen. Tämä on jotain, jonka kanssa moderni fysiikka paini, ja käyttää tietoina Big Bangin kaukaisten valosignaalien havaintoja.

Aivan kuten maailmankaikkeuksemme, kaikki sen tähdet, galaksit, planeetat ja muut rakenteet ovat olemassa ja voivat olla tutkittu, fyysikot epäilevät, että muita aineella ja avaruudella täytettyjä maailmankaikkeuksia on olemassa rinnakkain meidän. Ne voivat olla tai olla aivan kuin meidän. On mahdollista, että he eivät ole. Heillä voi olla erilaisia ​​fysiikan lakeja kuin meillä esimerkiksi. Ne eivät välttämättä leikkaudu meidän kanssamme, mutta voivat törmätä siihen. Jotkut teoreetikot menevät jopa selittämään, että jokaisella henkilöllä on kaksos tai peili muissa universumeissa. Tämä on yksi tulkinta monen maailmankaikkeuden teoriasta, nimeltään "monien maailmojen" lähestymistapa. Se sanoo, että siellä on monia maailmankaikkeuksia.

On olemassa toinenkin monien universumien tulkinta, joka muuttuu melko monimutkaiseksi ja on kvanttifysiikan kasvu, joka on hyvin pienen fysiikka. Se käsittelee vuorovaikutusta atomien ja alaatomisten hiukkasten (jotka muodostavat atomien) tasolla. Periaatteessa kvanttifysiikka sanoo, että tapahtuu pieniä vuorovaikutuksia, joita kutsutaan kvanttivuorovaikutuksiksi. Kun he tekevät, heillä on kauaskantoisia seurauksia ja ne asettavat loputtomia mahdollisuuksia loputtomiin ulkonäköihin noista vuorovaikutuksista.

Kuvittele esimerkiksi, että universumissamme ihminen kääntyy väärään suuntaan tapaamiseen. He menettävät kokouksen ja menettävät mahdollisuuden työskennellä uuden projektin parissa. Jos he eivät olisi jättäneet käännöstä, he olisivat menneet kokoukseen ja saaneet projektin. Tai he menettivät käännöksen ja tapaamisen, mutta tapasivat jonkun muun, joka tarjosi heille paremman projektin. mahdollisuuksia on loputtomia, ja jokainen (jos tapahtuu) kannustaa loputtomia seurauksia. Rinnakkaisuniversumeissa tapahtuu KAIKKI näistä toimista ja reaktioista ja seurauksista, yksi jokaiselle maailmankaikkeudelle.

Tämä tarkoittaa, että on rinnakkaisia ​​universumeja, joissa kaikki mahdolliset tulokset tapahtuvat samanaikaisesti. Silti havaitsemme toimintaa vain omassa universumissamme. Kaikkia muita toimia emme tarkkaile, mutta ne tapahtuvat samanaikaisesti muualla. Emme tarkkaile niitä, mutta ne tapahtuvat, ainakin teoreettisesti.

Useiden maailmankaikkeuksien hyväksi tarkoitettu väite sisältää monia mielenkiintoisia ajatuskokeiluja. Yksi sukeltaa kosmologiaan (joka on maailmankaikkeuden alkuperän ja evoluution tutkimusta) ja jotain nimeltään hienosäätöongelma. Tämä sanoo, että kun kasvamme ymmärtämään, miten maailmankaikkeusmme on rakennettu, olemassaolomme siinä kasvaa epävarmemmaksi. Kun fyysikot ovat tutkineet tapaa, jolla maailmankaikkeus on muuttunut ajan myötä Alkuräjähdys, he epäilevät, että jos maailmankaikkeuden varhaiset olosuhteet olisivat olleet vain vähän erilaisia, universumimme olisi voinut kehittyä elämättömäksi.

Itse asiassa, jos maailmankaikkeus syntyisi spontaanisti, fyysikot odottavat sen romahtavan spontaanisti tai mahdollisesti laajentuneen niin nopeasti, että hiukkaset eivät koskaan todella ole vuorovaikutuksessa keskenään. Brittiläinen fyysikko Sir Martin Reese kirjoitti laajasti tästä ideasta klassisessa kirjassaan Just Six Numbers: The Deep Forces, Shape the Universe.

Käyttämällä tätä ajatusta "hienosäädetyistä" ominaisuuksista maailmankaikkeudessa, jotkut väittävät luojan tarpeen. Tällaisen olennon olemassaolo (josta ei ole todisteita) ei selitä maailmankaikkeuden ominaisuuksia. Fyysikot haluaisivat ymmärtää nuo ominaisuudet käyttämättä minkäänlaista jumaluutta.

Helpoin ratkaisu olisi vain sanoa: "No, niin se on." Se ei kuitenkaan oikeastaan ​​ole selitys. Se edustaa vain merkittävää onnekasta taukoa, jonka mukaan yksi maailmankaikkeus syntyisi ja että universumilla olisi vain erittäin tarkat ominaisuudet, joita tarvitaan elämän kehittämiseen. Useimmat fyysiset ominaisuudet johtaisivat maailmankaikkeuteen, joka romahtaa hetkeksi tyhjyyteen. Tai se jatkaa olemassaoloaan ja laajenee laajaksi tyhmyyden mereksi. Kyse ei ole vain yrityksestä selittää ihmisiä sellaisena kuin meillä tapahtuu, vaan myös kaikenlaisen maailmankaikkeuden olemassaolon selittämisestä.

Toinen idea, joka sopii hyvin kvanttifysiikkaan, sanoo, että on todellakin valtava määrä maailmankaikkeuksia, joilla on erilaiset ominaisuudet. Sen sisällä multiverse universumien joukosta, jotkut niiden osajoukot (mukaan lukien omamme) sisältäisivät ominaisuuksia, jotka sallivat niiden olemassaolon suhteellisen pitkään. Tämä tarkoittaa, että osajoukolla (mukaan lukien oma maailmankaikkeus) olisi ominaisuudet, jotka sallivat niiden muodostaa monimutkaisia ​​kemikaaleja ja viime kädessä elämän. Toiset eivät. Ja se olisi okei, koska kvanttifysiikka kertoo meille, että kaikki mahdollisuudet voivat olla olemassa.

Säieteoria (jossa todetaan, että kaikki aineen eri perushiukkaset ovat "merkkijonoksi" kutsutun perusobjektin ilmentymiä) on viime aikoina tukenut tätä ajatusta. Tämä johtuu siitä, että jousuteoriaan on olemassa valtava määrä mahdollisia ratkaisuja. Toisin sanoen, jos merkkijonoteoria on oikein, silti on olemassa monia erilaisia ​​tapoja rakentaa maailmankaikkeus.

Jousteoria esittää idean ylimääräisistä ulottuvuuksista samalla, että se sisältää rakenteen ajatella, missä nämä muut maailmankaikkeudet voisivat sijaita. Universumimme, joka sisältää neljä ulottuvuutta spacetime, näyttää olevan olemassa universumissa, joka voi sisältää jopa 11 kokonaisulottuvuutta. Tätä moniulotteista "aluetta" kutsutaan usein suurin osa merkkijono-teoreetikkojen toimesta. Ei ole mitään syytä ajatella, että joukko ei voisi sisältää muita universumeja omien lisäksi. Joten, se on eräänlainen universumien universumi.

Kysymys monikokoisen olemassaolosta on toissijainen, kun kyetään havaitsemaan muut maailmankaikkeudet. Toistaiseksi kukaan ei ole löytänyt vankkaa näyttöä toiselle maailmankaikkeudelle. Se ei tarkoita, että he eivät ole siellä. Todisteita voi olla jotain, jota emme ole vielä tunnistaneet. Tai ilmaisimet eivät ole tarpeeksi herkkiä. Lopulta fyysikot löytävät tavan käyttää kiinteää tietoa löytääkseen rinnakkaisia ​​universumeja ja mitata ainakin joitain niiden ominaisuuksista. Se voi kuitenkin olla kaukana kaukana.

Toimittanut ja päivittänyt Carolyn Collins Petersen.