Действительно ли мы живем в мультивселенной? Базовая математика может быть неверной

Одним из самых поразительных научных открытий последних десятилетий является то, что физика, похоже, приспособлена к жизни. Это означает, что для того, чтобы жизнь была возможной, определенные числа в физике должны были находиться в определенном, очень узком диапазоне.

Одним из примеров точной настройки, который больше всего сбивал с толку физиков, является сила темной энергии. , силы, которая приводит в действие ускоряющееся расширение Вселенной.

Если бы эта сила была немного сильнее, материя не могла бы слипаться. Никакие две частицы никогда бы не соединились, то есть не было бы звезд, планет или какой-либо структурной сложности, а, следовательно, и жизни.

Если бы эта сила была значительно слабее, она не противодействовала бы гравитации. Это означает, что Вселенная схлопнулась бы сама на себя в течение первой доли секунды – опять же, это означает отсутствие звезд, планет или жизни. Чтобы обеспечить возможность жизни, сила темной энергии должна была быть, как каша Златовласки, «правильной».

Это всего лишь один пример, а есть много других.

Самое популярное объяснение тонкой настройки физики состоит в том, что мы живем в одной вселенной среди мультивселенной.

Если достаточное количество людей покупает лотерейные билеты, становится вероятным, что у кого-то будут правильные числа. побеждать. Аналогично, если существует достаточное количество вселенных с разными физическими числами, вполне вероятно, что в какой-то вселенной будут правильные числа для жизни.

Долгое время это казалось мне наиболее правдоподобным. объяснение тонкой настройки. Однако эксперты в области математики вероятности определили вывод, сделанный в результате точной настройки мультивселенной, как пример ошибочного рассуждения – то, что я исследую в своей новой книге «Почему?» Цель Вселенной.

В частности, обвинение заключается в том, что теоретики мультивселенной совершают так называемую обратную ошибку игрока.

Предположим, Бетти — единственный человек, играющий однажды вечером в местном зале бинго. , и по невероятной удаче все ее числа выпадают в первую минуту.

Бетти думает про себя: «Ух ты, сегодня вечером в других залах для бинго должно быть много людей, играющих в бинго!»

Ее аргументация такова: если по всей стране играет много людей, то не так уж и невероятно, что кто-то назовет все свои номера в первую минуту.

Но это является примером обратного заблуждения игрока. Независимо от того, сколько людей играют или не играют в других залах бинго по всей стране, теория вероятности утверждает, что самой Бетти вряд ли повезет.

Это похоже на игру в кости. Если мы получаем несколько шестерок подряд, мы ошибочно предполагаем, что у нас меньше шансов получить шестерки в следующих нескольких бросках. И если какое-то время мы не получаем ни одной шестерки, мы ошибочно предполагаем, что в прошлом должно было быть множество шестерок.

Но на самом деле каждый бросок имеет точную и равную вероятность одного из шесть из получения определенного числа.

Теоретики мультивселенной допускают ту же ошибку. Они думают: «Ух ты, как невероятно, что в нашей Вселенной есть правильные цифры для жизни; должно быть много других вселенных с неправильными цифрами!»

Но это похоже на то, как Бетти думает, что может объяснить свою жизнь. удача с точки зрения других людей, играющих в бинго. Когда эта конкретная вселенная была создана, как при броске кубика, у нее все еще был определенный, низкий шанс получить правильные числа.

В этот момент теоретики мультивселенной вводят «антропный принцип» – потому что мы существуем, мы не могли бы наблюдать вселенную, несовместимую с жизнью. Но это не значит, что таких других вселенных не существует.

Предположим, в задней части зала для бинго прячется сумасшедший снайпер, ожидающий, чтобы выстрелить в Бетти, как только выпадет число, которого нет на ней. карта бинго. Теперь ситуация аналогична точной настройке реального мира: Бетти не могла наблюдать ничего, кроме правильных чисел для победы, точно так же, как мы не могли наблюдать вселенную с неправильными числами на протяжении всей жизни.

Несмотря на это, Бетти была бы неправа, если бы сделала вывод, что многие люди играют в бинго. Точно так же теоретики мультивселенной ошибаются, делая выводы на основе тонкой настройки многих вселенных.

А как насчет мультивселенной?

Разве нет научных доказательств существования мультивселенной? Да и нет. В своей книге я исследую связь между заблуждением обратного игрока и научным обоснованием мультивселенной, чего, как ни удивительно, раньше не делалось.

Научная теория инфляции – идея о том, что ранняя Вселенная разросся до огромных размеров – поддерживает мультивселенную. Если инфляция может произойти один раз, она, скорее всего, произойдет в разных областях космоса, создавая самостоятельные вселенные. Хотя это может дать нам предварительное доказательство существования какой-то мультивселенной, нет никаких доказательств того, что разные вселенные имеют разные числа в своей локальной физике.

Существует более глубокая причина, по которой объяснение мультивселенной терпит неудачу. Вероятностные рассуждения регулируются принципом, известным как требование полных доказательств, который обязывает нас работать с наиболее конкретными доказательствами, которые у нас есть.

С точки зрения точной настройки, наиболее конкретные доказательства, которые люди, которые Верить в мультивселенную — это не просто то, что вселенная точно настроена, но и то, что эта вселенная точно настроена. Если мы считаем, что константы нашей Вселенной были сформированы вероятностными процессами – как предполагают объяснения мультивселенной – тогда невероятно маловероятно, что эта конкретная Вселенная, в отличие от какой-либо другой среди миллионов, будет точно настроена. Как только мы правильно сформулируем доказательства, теория не сможет их объяснить.

Обычная научная мудрость заключается в том, что эти цифры оставались неизменными со времени Большого взрыва. Если это так, то перед нами стоит выбор.

Либо это невероятная случайность, что в нашей Вселенной оказались правильные числа. Или цифры такие, какие они есть, потому что природа каким-то образом побуждается или направлена ​​на развитие сложности и жизни по какому-то невидимому, встроенному принципу.

]По моему мнению, первый вариант слишком маловероятен, чтобы воспринимать его всерьез. В моей книге представлена ​​теория второго варианта – космической цели – и обсуждаются ее последствия для человеческого смысла и цели.

Это не то, чего мы ожидали от науки. Это немного похоже на то, что произошло в 16 веке, когда мы впервые начали получать доказательства того, что мы не находимся в центре Вселенной. Многим было трудно принять тот факт, что картина реальности, к которой они привыкли, больше не объясняет данные.

Я считаю, что сейчас мы находимся в такой же ситуации с тонкой настройкой. Возможно, однажды мы удивимся, что так долго игнорировали то, что лежало на виду – что Вселенная благоприятствует существованию жизни.

Филип Гофф, доцент кафедры философии Даремского университета.

Эта статья переиздано из The Conversation под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.