Nahlédnutí do fyziky za více vesmíry

Vědy o fyzice a astrofyzice prozkoumávají mnoho zajímavých představ o vesmíru. Jedním z nejzajímavějších je koncept více vesmírů. Nazývá se také „teorie paralelního vesmíru“. To je myšlenka, že náš vesmír není jediný v existenci. Většina lidí slyšela o možnosti více než jednoho vesmíru z příběhů a filmů sci-fi. Podle moderní fyziky, zdaleka nejde o imaginární myšlenku, může existovat více vesmírů. Je však jedna věc vymyslet teorii o jejich existenci, ale docela jiná je skutečně odhalit. To je něco, s čím se moderní fyzika potýká, přičemž jako data používá pozorování vzdálených světelných signálů z Velkého třesku.

Stejně jako náš vesmír, se všemi jeho hvězdami, galaxiemi, planetami a dalšími strukturami existuje a může být studovali, fyzici předpokládají, že paralely s dalšími vesmíry naplněnými hmotou a prostorem existují naše. Mohou nebo nemusí být přesně jako my. Šance jsou, že nejsou. Mohli by mít například jiné fyzikální zákony než my. Nemusí se nutně protínat s naším, ale mohou s ním srážet. Někteří teoretici jdou tak daleko, že vysvětlují, že každý člověk má dvojče nebo zrcadlo v jiných vesmírech. Toto je jedna interpretace teorie mnohočetného vesmíru zvané „přístup mnoha světů“. Říká se, že existuje mnoho vesmírů.

Existuje další interpretace více vesmírů, která se stává docela složitou a je výsledkem kvantové fyziky, což je fyzika velmi malého. Zabývá se interakcemi na úrovni atomů a subatomárních částic (které tvoří atomy). Kvantová fyzika v podstatě říká, že dochází k malým interakcím - tzv. Kvantovým interakcím. Pokud ano, mají dalekosáhlé důsledky a vytvářejí nekonečné možnosti s nekonečnými výsledky těchto interakcí.

Představte si například, že v našem vesmíru se člověk špatně otočí na cestu k setkání. Chybí jim schůzka a ztratí šanci pracovat na novém projektu. Kdyby na tahu nezmeškali, šli by na schůzku a dostali projekt. Nebo zmeškali tah a schůzku, ale potkali někoho jiného, ​​kdo jim nabídl lepší projekt. existují nekonečné možnosti a každá z nich (pokud k tomu dojde) podnítí nekonečné důsledky. V paralelním vesmíru probíhají VŠECHNY ty akce, reakce a důsledky, každý do každého vesmíru.

To znamená, že existují paralelní vesmíry, ve kterých se všechny možné výsledky dějí současně. Přesto sledujeme akci pouze v našem vlastním vesmíru. Všechny ostatní akce nepozorujeme, ale dějí se paralelně, jinde. Nesledujeme je, ale dějí se, alespoň teoreticky.

Argument ve prospěch více vesmírů zahrnuje mnoho zajímavých experimentů s myšlenkami. Jeden se ponoří do kosmologie (což je studium původu a vývoje vesmíru) a něco, co se nazývá problém doladění. To říká, že jak rosteme, abychom pochopili, jak je náš vesmír konstruován, naše existence v něm roste nejistě. Jak fyzikové zkoumali způsob, jakým se vesmír od času změnil Velký třesk, mají podezření, že pokud by byly počáteční podmínky vesmíru trochu jiné, náš vesmír by se mohl vyvinout tak, aby byl pro život nehostinný.

Ve skutečnosti, pokud by vesmír vznikl spontánně, fyzici by očekávali, že se spontánně zhroutí nebo se pravděpodobně rozšíří tak rychle, že částice se nikdy navzájem skutečně neinteragují. Britský fyzik Sir Martin Reese o tomto nápadu rozsáhle psal ve své klasické knize Just Six Numbers: The Deep Forces That Shape the Universe.

Pomocí této myšlenky „jemně vyladěných“ vlastností ve vesmíru se někteří argumentují potřebou tvůrce. Tgbe existence takové bytosti (o níž neexistuje důkaz), nevysvětluje vlastnosti vesmíru. Fyzici by chtěli těmto vlastnostem porozumět, aniž by se dovolávali jakéhokoli božstva.

Nejjednodušším řešením by bylo jen říct: „No, tak to je.“ To však ve skutečnosti není vysvětlení. Představuje pouze pozoruhodné štěstí, že vznikne jediný vesmír a že vesmír bude mít jen velmi přesné vlastnosti potřebné k rozvoji života. Většina fyzických vlastností by vyústila ve vesmír, který se okamžitě zhroutí do nicoty. Nebo to pokračuje a expanduje do obrovského moře nicoty. Nejde jen o to, abychom se pokusili vysvětlit lidské bytosti, jakmile jsme, ale také o vysvětlení samotné existence jakéhokoli druhu vesmíru.

Další myšlenka, která dobře zapadá do kvantové fyziky, říká, že skutečně existuje obrovské množství vesmírů, které mají různé vlastnosti. V rámci toho multiverse vesmíru by některé jejich podmnožiny (včetně našich vlastních) obsahovaly vlastnosti, které jim umožní existovat po relativně dlouhou dobu. To znamená, že podmnožina (včetně našeho vlastního vesmíru) by měla vlastnosti, které jim umožní vytvářet složité chemikálie a nakonec život. Jiní by ne. A to by bylo v pořádku, protože kvantová fyzika nám říká, že všechny možnosti mohou existovat.

Teorie strun (který říká, že všechny různé základní částice hmoty jsou projevy základního objektu zvaného „řetězec“) nedávno začal tuto myšlenku podporovat. Je to proto, že existuje celá řada možných řešení teorie strun. Jinými slovy, pokud je teorie řetězců správná, existuje stále mnoho různých způsobů, jak konstruovat vesmír.

Teorie řetězců představuje myšlenku dalších dimenzí ve stejné míře, že zahrnuje strukturu přemýšlet o tom, kde by se mohly tyto další vesmíry nacházet. Náš vesmír, který zahrnuje čtyři dimenze vesmírný čas, zdá se, že existuje ve vesmíru, který může obsahovat až 11 celkových dimenzí. Tento mnohorozměrný „region“ se často nazývá objem pomocí smyčcových teoretiků. Neexistuje žádný důvod si myslet, že objem nemohl kromě našich vlastních obsahovat další vesmíry. Je to tedy druh vesmíru.

Otázka existence multiverse je sekundární k tomu, aby byla schopna detekovat jiné vesmíry. Zatím nikdo nenašel spolehlivé důkazy o jiném vesmíru. To neznamená, že tam nejsou. Důkazy mohou být něco, co jsme dosud nepoznali. Nebo naše detektory nejsou dostatečně citlivé. Fyzici nakonec najdou způsob, jak pomocí pevných dat najít paralelní vesmíry a změřit alespoň některé ze svých vlastností. To by ale mohlo být daleko.

Upraveno a aktualizováno uživatelem Carolyn Collins Petersen.