Мы живем в мультивселенной?

Насколько нам известно, в настоящее время, существует одна расширяющаяся капля пространства-времени, испещренная триллионами галактик — это наша Вселенная. Если есть другие, у нас нет убедительных доказательств их существования.

Тем не менее, теории космологии, квантовой физики и сама философия науки имеют несколько проблем, которые можно было бы решить, если бы наша капля «всего» была не всем.

Это не значит, что должны существовать другие Вселенные. Но что, если это так?

Что такое Вселенная?

На этот вопрос должен быть простой ответ. Но разные области науки обладают несколько разными взглядами на то, что вообще такое Вселенная.

Космологи могут сказать, что Вселенная это общая масса вещества (и пространство между ним), которое медленно расширялось из сильно концентрированного объема за последние 13,77 миллиарда лет, становясь с возрастом все более беспорядочным.

Теперь она простирается на 93 миллиарда световых лет, по крайней мере, на основе всего видимого (и невидимого) материала, который мы можем каким-либо образом обнаружить. За этим пределом есть либо то, что мы не видим, бесконечное пространство небытия, либо — в маловероятном сценарии, когда все пространство изгибается вокруг себя — возвращение туда и обратно к началу через гиперсферическую Вселенную.

Однако если мы говорим о квантовой физике, Вселенная может относиться ко всем полям и их частицам, а также их совокупному влиянию друг на друга. Как правило, Вселенная (как наша, по крайней мере) является закрытой системой, то есть она не может внезапно потерять или получить значительное количество энергии.

С философской точки зрения, Вселенная может быть дискретным набором фундаментальных законов, управляющих поведением всего, что мы наблюдаем. Вселенная будет определяться своими собственными правилами, которые устанавливают ее уникальную скорость света, говорят частицам, как толкать или тянуть, или пространству, как оно должно расширяться.

Что такое мультивселенная в космологии?

Век астрономических наблюдений многое рассказал нам о возрасте, размере и эволюции галактик, звезд, материи и четырех измерений, которые мы суммируем как пространство-время.

Мы знаем с большой уверенностью, что все, что мы видим сейчас, расширяется ускоренными темпами. Это логически подразумевает, что Вселенная, по крайней мере та, в которой мы живем, раньше была намного меньше.

Теоретически мы можем сжать всю материю Вселенной до точки, в которой концентрация энергии превращает атомы в суп из более простых частиц, и силы объединяются до тех пор, пока мы не сможем отличить их друг от друга.

Если следовать так называемой циклической модели космологии, существовала родительская Вселенная в некотором роде предшествующая нашей. Она может быть даже очень похожа на нашу, только двигалась в обратном направлении по сравнению с нашей, сжимаясь со временем в концентрированную точку только для того, чтобы по какой-то причине развернуться обратно. Оглядываясь на вечность, мы можем представить себе, что соответствующие Вселенные подпрыгивают взад и вперед в бесконечном эффекте йо-йо, растущем и разрушающемся.

Или, если мы воспользуемся так называемой конформной циклической моделью, Вселенные расширяются в течение триллионов за триллионами лет, пока их холодные точечные частицы не разойдутся настолько, что для всех математических целей все будет выглядеть и действовать как совершенно новая Вселенная.

Если вам это не нравится, есть шанс, что наша Вселенная — это белая дыра — гипотетический конец черной дыры из другой Вселенной.

Что такое мультивселенная в квантовой физике?

В начале прошлого века физики обнаружили теории, описывающие материю как крошечные объекты, рассказали только половину истории. Другая половина заключалась в том, что материя вела себя так, как если бы она также имела характеристики волны.

Что именно означает эта двойственная природа реальности, все еще остается предметом споров, но с математической точки зрения волна описывает взлет и падение. Видите ли, вероятность встроена в сам механизм, из которого состоят механизмы такой Вселенной, как наша.

Конечно, это не наш повседневный опыт огромных скоплений атомов. Когда мы отправляем ведро молекул, называемое ракетой, на Луну, когда она приближается на расстояние 300 000 километров, мы не бросаем кости. Классическая старая физика надежна, как завтрашний рассвет.

Но чем ближе мы приближаемся к области пространства или времени, тем больше нам нужно учитывать возможный диапазон измерений, которые мы можем найти.

Эта случайность не является результатом того, чего мы не знаем, а потому, что сама Вселенная еще не приняла своего решения. В квантовой механике также нет ничего, что могло бы объяснить этот переход, и нам остается только представить, что все это означает.

В своей докторской диссертации 1957 года американский физик Хью Эверетт предположил, что все возможные варианты столь же реальны, представляя реальные реальности — отдельные Вселенные, если хотите, — точно так же, как та, с которой мы все знакомы.

Что отличает любую Вселенную в этой интерпретации множества миров, так это то, как каждая волна соотносится с конкретным измерением других волн, явление, которое мы называем запутыванием.

Что означает «мы» и почему «мы» переживаем одну запутанную совокупность волн над другой, не ясно и в некотором смысле представляет собой еще большую проблему, которую необходимо решить.

Что такое мультивселенная в философии?

Одно из самых фундаментальных исходных предположений науки состоит в том, что, несмотря на то, что говорит вам ваша мать, вы не особенный. Ни один другой человек, или наша планета, или, в более широком смысле, наша Вселенная.

Хотя время от времени случаются редкие события, мы не отвечаем на вопросы словами «просто так случилось».

Так почему же наша Вселенная позволяет не только частицам появляться, но и на достаточно длительные периоды собираться в атомы, которые могут подвергаться сложной химии, создавая мыслящие умы, подобные нашему?

С философской точки зрения, антропный принцип (или принципы, поскольку есть много разных способов перевернуть эту идею) предполагает, что у нас может быть это наоборот. Без этих условий никто бы не подумал об удивительном повороте событий.

Если бы одна-единственная вселенная «просто возникла» ранним весенним утром, это было бы одно большое совпадение. На самом деле слишком большое.

Но если бы существовали бесконечные Вселенные с бесконечными комбинациями толкающих и тянущих сил, некоторые из них неизбежно породили бы умы, которые могли бы просто спросить: «Являемся ли мы частью мультивселенной?»

Откроем ли мы когда-нибудь другие Вселенные?

Учитывая, что само определение Вселенной опирается на какой-то физический забор, разделяющий влияющие факторы, трудно представить, как мы могли бы когда-либо наблюдать существование двойника нашей Вселенной. Если бы мы это сделали, то в любом случае мы могли бы рассматривать его как расширение нашей собственной Вселенной.

Тем не менее, есть некоторые хитрости, которые могут дать нам представление.

В случае Вселенных, существовавших в нашем прошлом, монументальные события, которые оставили достаточный след, который невозможно стереть даже перерождением.

На данный момент у нас все еще нет веских причин думать, что наша Вселенная не уникальна. Учитывая, что мы все еще изучаем, как устроена наша собственная Вселенная, существующие пробелы в физике все же можно заполнить без необходимости представлять реальность, отличную от нашей.

Однако в бесчисленном множестве других версий этой статьи, разбросанных по мультивселенным, вопрос о том, одиноки ли мы, может иметь другой ответ.

Текст и изображения могут быть изменены, удалены или добавлены по решению редакции, чтобы информация оставалась актуальной.

Источники: Фото: Виктор Де Шванберг / Библиотека научных фотографий / Getty Images