Vitenskapelige teorier om parallelle verdener. Parallelle verdener finnes! Parallelle univers i strengteori

Er du unik? I din oppfatning av verden er svaret enkelt: du er forskjellig fra alle andre mennesker på denne planeten. Er universet vårt unikt? Konseptet med flere virkeligheter eller parallelle universer kompliserer dette svaret og utfordrer: hva vet vi om universet og om oss selv?

En modell av potensielle multiple universer kalles multiple worlds theory. Teorien kan virke rar og urealistisk, så mye at den hører hjemme i science fiction-filmer og ikke i det virkelige liv. Det er imidlertid ikke noe eksperiment som ugjendrivelig kan diskreditere gyldigheten.

Opprinnelsen til hypotesen om parallellunivers er nært knyttet til introduksjonen av ideen om kvantemekanikk på begynnelsen av 1900-tallet. Kvantemekanikk, en gren av fysikken som studerer mikrokosmos, forutsier oppførselen til nanoskopiske objekter. Fysikere har hatt problemer med å tilpasse oppførselen til kvantestoff til en matematisk modell. For eksempel kan et foton, en liten lysstråle, bevege seg vertikalt opp og ned mens den beveger seg horisontalt fremover eller bakover.

Denne oppførselen står i skarp kontrast til objekter som er synlige for det blotte øye - alt vi ser beveger seg enten som en bølge eller en partikkel. Denne dualitetsteorien om materie har blitt kalt Heisenberg Uncertainty Principle (HOP), som sier at observasjonshandlingen påvirker størrelser som hastighet og posisjon.

I forhold til kvantemekanikk kan denne observasjonseffekten påvirke formen – partikkel eller bølge – til kvanteobjekter under målinger. Fremtidige kvanteteorier, som Niels Bohrs København-tolkning, har brukt GNG for å si at et observerbart objekt ikke beholder sin doble natur og bare kan være i én tilstand.

I 1954 foreslo en ung student ved Princeton University ved navn Hugh Everett et radikalt forslag som skilte seg fra de populære modellene for kvantemekanikk. Everett trodde ikke at observasjon reiser et kvantespørsmål. I stedet hevdet han at observasjonen av kvantestoff skaper en splittelse i universet. Med andre ord, universet lager kopier av seg selv, med tanke på alle sannsynligheter, og disse duplikatene vil eksistere uavhengig av hverandre. Hver gang et foton måles av en vitenskapsmann i et univers, for eksempel, og analyseres som en bølge, vil den samme vitenskapsmannen i et annet univers analysere det som en partikkel. Hvert av disse universene tilbyr en unik og uavhengig virkelighet som eksisterer sammen med andre parallelle universer.

Hvis Everetts Many Worlds Theory (TMT) er riktig, inneholder den mange implikasjoner som vil fullstendig transformere vår oppfatning av livet. Enhver handling som har mer enn ett mulig utfall får universet til å splittes. Dermed er det et uendelig antall parallelle universer og uendelige kopier av hver person. Disse kopiene har samme ansikter og kropper, men forskjellige personligheter (den ene kan være aggressiv og den andre passiv) da de hver har individuelle erfaringer. Det uendelige antallet alternative virkeligheter antyder også at ingen kan oppnå unike prestasjoner. Hver person – eller en annen versjon av den personen i et parallelt univers – har gjort eller vil gjøre alt.

I tillegg følger det fra TMM at alle er udødelige. Alderdom vil ikke slutte å være en sikker morder, men noen alternative realiteter kan være så vitenskapelig og teknologisk avanserte at de har utviklet antialdringsmedisin. Hvis du dør i en verden, vil en annen versjon av deg i den andre verden overleve.

Den mest urovekkende konsekvensen av parallelle universer er at din oppfatning av verden ikke er ekte. Vår «virkelighet» på dette tidspunktet i det ene parallelluniverset vil være helt annerledes enn den andre verdenen; det er bare en liten fiksjon av uendelig og absolutt sannhet. Du tror kanskje at du leser denne artikkelen for øyeblikket, men det er mange kopier av deg som ikke blir lest. Faktisk er du til og med forfatteren av denne artikkelen i en fjern virkelighet. Så betyr det å vinne en pris og ta avgjørelser hvis vi kan miste disse prisene og velge noe annet? Eller leve, prøve å oppnå mer, hvis vi faktisk kan være døde andre steder?

Noen forskere, som den østerrikske matematikeren Hans Moravec, har forsøkt å avkrefte muligheten for parallelle universer. Moravec utviklet i 1987 det berømte eksperimentet kalt kvanteselvmord, der en pistol peker mot en person, koblet til en mekanisme som måler kvarken. Hver gang du trykker på avtrekkeren, måles kvarkens spinn. Avhengig av resultatet av målingen, enten skyter våpenet eller så gjør det ikke. Basert på dette eksperimentet vil en pistol skyte eller ikke skyte en person med 50 prosent sjanse for hvert scenario. Hvis TMM ikke er riktig, reduseres sannsynligheten for menneskelig overlevelse etter hver måling av en kvark til den når null.

På den annen side hevder TMM at eksperimentatoren alltid har 100 % sjanse for å overleve i et slags parallellunivers, og personen står overfor kvanteudødelighet.

Når en kvark måles, er det to muligheter: våpenet kan enten skyte eller ikke. På dette tidspunktet hevder TMM at universet deler seg i to forskjellige universer for å gjøre rede for to mulige avslutninger. Våpenet vil skyte i én virkelighet, men mislykkes i en annen.

Av moralske grunner kan ikke forskere bruke Moravecs eksperiment til å motbevise eller bekrefte eksistensen av parallelle verdener, ettersom testpersoner bare kan være døde i den spesielle virkeligheten og fortsatt leve i en annen parallell verden. I alle fall trosser teorien om mange verdener og dens oppsiktsvekkende implikasjoner alt vi vet om universet.

Er det ikke klart ennå? Det er greit...

"... Et team av forskere ved Oxford gjorde en oppdagelse innen matematikk.Parallelle verdener eksisterer.
Selve teorien om slike verdener dukket opp tilbake i 1950 i USA (forfatter - Hugh Everett) og forklarte hemmelighetene til kvantemekanikk, som forårsaket kontrovers blant forskere. I Everetts "multi-verden"-univers er hver ny hendelse mulig, noe som forårsaker oppdelingen av universet. Antall mulige alternative utfall er lik antall verdener.

For eksempel ser føreren av bilen en fotgjenger hoppe ut på veien. I en virkelighet dør han selv, unngår en kollisjon, i en annen havner han på sykehuset og forblir i live, i en tredje dør en fotgjenger. Antallet alternative scenarier er uendelig.

Teorien ble anerkjent som fantastisk og glemt. Men uventet, i Oxford, under en matematisk studie, oppdaget de at Everett var på rett vei.

Hovedkonklusjonen fra funnet er som følger.De buskete forgreningsstrukturene som dukker opp når universet deles i parallelle versjoner av seg selv, forklarer den sannsynlige naturen til resultatene i kvantemekanikk. Det vil si at vi uunngåelig lever i bare én av de mange parallelle verdenene, og ikke i den eneste.

Etter å ha lest denne artikkelen ønsket jeg å finne offisielle vitenskapelige posisjoner om dette emnet.
Her er hva som skjedde.

***
I 1954, en ung Ph.D. fra Princeton University, Hugh Everett, gjorde den forbløffende antagelsen at i galaksen er det parallelle verdener som er identiske med vårt univers . Ifølge hans synspunkt er alle disse universene forbundet med vårt univers, men samtidig avviker de alle fra vårt univers, og vårt univers avviker igjen fra alle andre. Sannsynligvis hadde andre universer også sine egne kriger, som kanskje var av en litt annen karakter enn de som fant sted på planeten vår. Noen arter av levende organismer som døde i vårt univers kunne utvikle seg og tilpasse seg andre forhold i et annet univers. Det er mulig at det ikke finnes mennesker i det hele tatt i andre galakser, for under de forholdene kunne folk rett og slett ikke overleve.

Etter å ha fremsatt teorien om eksistensen av flere verdener, prøvde Everett å svare på spørsmålet som lenge har vært bekymret for alle relatert til kvantefysikk: "Hvorfor oppfører mengden materie seg ukonstant og tilfeldig?"
kvantefysikk begynte i 1900, da fysikeren Max Planck foreslo å skille ut en annen gren av fysikk og kalle den kvantefysikk. Under et av eksperimentene hans oppdaget Planck en merkelig oppførsel av stråling, som helt motsier de klassiske fysikkens lover. For det første kan partikler på mikronivå vilkårlig endre forskjellige former. For eksempel har forskere observert fotoner (lys). Selv et enkelt foton viser sin evne til å anta forskjellige former. Dette kan tenkes som om du var et helt vanlig menneske og plutselig kunne anta en gassform.

Dette fenomenet har blitt kalt Heisenbergs usikkerhetsprinsipp. Fysiker Werner Heisenberg hevdet at bare ved å observere kvantestoff, kan vi allerede påvirke oppførselen til den materien. Derfor vil vi aldri vite sikkert den sanne naturen til et kvanteobjekt eller dets egenskaper, som hastighet og plassering. Dette synspunktet ble støttet av forskere fra Copenhagen Institute of Quantum Mechanics. Etter definisjonen av en dansk fysiker Niels Bohr, "alle kvantepartikler kan ikke eksistere i en eller annen tilstand, de eksisterer i alle mulige tilstander samtidig. Det totale antallet mulige tilstander til et kvanteobjekt kalles dets bølgefunksjon. Tilstanden til et objekt samtidig i alle dets mulige tilstander er kalt en superposisjon (superposisjon)".

I følge Bohr, når vi observerer et kvanteobjekt, påvirker vi på en måte dets oppførsel. Observasjon bryter objektets superposisjon og tvinger vanligvis objektet til å anta en av dets tilstander i bølgefunksjonen. Denne teorien forklarer hvorfor fysikere har fått forskjellige data for det samme kvanteobjektet: hver gang objektet "velger" forskjellige tilstander.

The Many Worlds Theory
Hugh Everett var enig i de fleste utsagnene fra Niels Bohr om kvanteverdenen. Han støtter fullt ut teorien om superposisjon og er enig i konseptet med bølgefunksjonen. Men Everett er ikke enig med Bohr i bare én, men svært viktig sak: Everett mener at det ikke er målinger som tvinger et kvanteobjekt til å akseptere denne eller den tilstanden. Tvert imot forårsaker målingen av et tatt kvanteobjekt en splittelse i universet. Universet er bokstavelig talt duplisert, som et resultat av målingen deler det seg i universer for hvert mulig utfall. Anta for eksempel at objektets bølgefunksjon er både en partikkel og en bølge. Når en fysiker måler en partikkel, er det to mulige utfall: partikkelen kan måles som en partikkel eller som en bølge.

Når en fysiker undersøker et objekt, kan han legge merke til hvordan universet er delt inn i to forskjellige universer, noe som resulterer i to forskjellige utfall av opplevelsen. Derfor viser det seg at en vitenskapsmann i ett univers undersøkte et objekt i form av en bølge. Mens den samme vitenskapsmannen, men i et annet univers, målte objektet som en partikkel.

Hvis en handling har mer enn ett mulig utfall, og hvis Everetts teori er gyldig, vil universet splitte seg når en handling blir tatt for å splitte det. Dette betyr at hvis du noen gang har havnet i en situasjon som er dødelig farlig for deg, når livet ditt bokstavelig talt var "i balanse", så er du død i henhold til lovene i et parallelt univers for oss. Dette er en av grunnene til at mange anser denne teorien som usannsynlig.

Et annet urovekkende aspekt ved tolkningen av mange verdener er at den fullstendig endrer vår forståelse av tid som et lineært begrep.

Men en person kan ikke vite om et annet selv, eller til og med om døden til seg selv, som eksisterer i en parallell verden. Så hvordan kan vi verifisere ektheten av teorien om eksistensen av parallelle verdener? Teoretisk bekreftelse av muligheten for denne teorien dukket opp på slutten av 1990-tallet, da forskere utførte et imaginært eksperiment kalt "kvanteselvmord". Dette eksperimentet trakk igjen oppmerksomheten til Everetts teori, som i mange år ble ansett som absurd. Etter at teorien om flere verdener ble anerkjent som mulig, søkte fysikere og matematikere å trenge så dypt som mulig inn i dens betydning og utvikle den. Derfor er ikke teorien om eksistensen av flere verdener den eneste teorien som prøver å forklare universet. Andre forskere har også hevdet muligheten for eksistensen av parallelle universer.

Parallelle verdener.
Etter etableringen av relativitetsteorien, Albert Einstein brukte resten av livet på å finne ett universelt svar på alle spørsmål. Fysikere kaller denne teorien "Teori om alt". Kvantefysikere mener at de er på vei mot en slik ultimat teori. Andre fysikere anser det som bortkastet tid, siden en fortsatt lite kjent gren av vitenskapen vanskelig kan løse et så komplekst problem. Så snudde de seg til subkvantenivå og kalte deres teori "Strengteori". Men det mest interessante er at alle vitenskapelige studier bekreftet eksistensen av parallelle verdener.

Strengteori ble foreslått av en japansk-amerikansk fysiker Michio Kaku. Teorien hans sier at alle de grunnleggende komponentene i enhver materie, så vel som alle kreftene som virker i universet, som gravitasjon, eksisterer på et subkvantenivå. Disse komponentene er som bittesmå gummibånd eller strenger som utgjør kvarker (kvantepartikler), og i sin tur elektroner, atomer, celler og så videre. Hvilket stoff som produseres fra disse strengene og hvordan stoffet oppfører seg avhenger av vibrasjonen til disse strengene. Det er fra så små strenger at hele universet vårt ble skapt på samme måte.

I likhet med Many Worlds-teorien forsøker String Theory også å bevise eksistensen av parallelle universer. I følge denne teorien er vårt eget univers en slags boble som eksisterer ved siden av lignende parallelle univers. I motsetning til teorien om "mange verdener", Strengteori antyder at disse universene kan komme i kontakt med hverandre. Men ifølge strengteori kan det være et gravitasjonsfelt mellom disse parallelle universene. Og derfor, hvis universene kommer i kontakt, kan det oppstå et "Big Bang", som ligner på det som sannsynligvis skapte universet vårt.

***
For noen tiår siden var det vanlig i sovjetisk vitenskapelig litteratur å hevde at universet er uendelig i rom og tid. Filosofistudenter godtok dette utsagnet om tro, akkurat som teologistudenter tok på seg tro det motsatte utsagnet om at verden er begrenset og ble skapt av Gud i en ikke så fjern fortid. Universets uendelighet så for mange (inkludert kosmologer) ut til å være en utallig ansamling av galakser, stjerner, planeter, tåker, elektromagnetisk og andre typer stråling, så vel som forskjellige andre romavfall.

Etter at den russiske matematikeren Friedman og deretter den belgiske teologen og fysikeren Lemaitre skapte konseptet om det ekspanderende universet, og dette konseptet ble en del av det vitenskapelige verdensbildet, flyttet problemet med universets uendelighet til en annen - ikke filosofisk, men fysisk - studienivå. Det avgjørende kriteriet var tettheten av materie (stoff og alle typer felt) i universet som dukket opp for milliarder av år siden - hvis denne tettheten er stor nok (det spesifikke tallet spiller ingen rolle, spørsmålet er viktig i prinsippet), så gravitasjonskreftene i universet er slik at de ikke bare kan bremse den pågående ekspansjonen, ikke bare stoppe den, men også deretter komprimere universet, samle stoffet igjen på selve punkt-singulariteten der det var i en merkelig uutforsket tilstand milliarder av år siden. Og så...

Da ville sannsynligvis det samme Big Bang inntreffe igjen - og universet ville gjenta, med noen variasjoner, den multimilliardårige utviklingen. Hver syklus i tid er begrenset, men antallet slike sykluser bør være uendelig i det materielle bildet av verden, og alle uendelig fødte og døende universer skiller seg fra hverandre bare hvis i øyeblikket av Big Bang forskjellige natur- og verdenslover konstanter dannes. I ett univers kan lysets hastighet være én million kilometer i sekundet, i de neste fem kilometerne i timen, og så videre; det er klart at betingelsene for eksistensen og utviklingen av materie i slike universer vil være fundamentalt forskjellige fra hverandre, noe som imidlertid ikke vil påvirke vår hovedantakelse på noen måte - alle påfølgende universer, endelige i rom-tid, er lenker av en enkelt kjede av universer uendelig i tid.

Et uendelig antall sykluser med utvikling av materie har allerede passert og et uendelig antall sykluser er ennå ikke kommet i den såkalte "lukkede" modellen av universet. Det antropiske prinsippet sier at naturlovene i øyeblikket av Big Bang ble dannet på en slik måte at fødselen av menneskesinnet var mulig i vårt univers. Tross alt er det minste avvik av fysiske konstanter (Plancks konstant, for eksempel, eller finstrukturkonstanten) fra de for øyeblikket kjente verdiene nok, og i et slikt univers blir det umulig for utseendet til ikke bare en person, men generelt hva som helst, bestående av organiske stoffer.

I en lukket modell av universet er det antropiske prinsippet generelt sett ikke et paradoks - ja, universet vårt er akkurat slik, men dette betyr ikke at vi bare er vilt heldige og universet viste seg å være det vi trenger : Tross alt, i en endeløs serie av tidligere verdener dukket ikke menneskeheten opp og utviklingen fant sted uten observatører /

Det viser seg at universet kan være uendelig enten i rom eller tid – men ikke i alle fire koordinatene samtidig. Faktisk, hvis tettheten av materie (inkludert, selvfølgelig, usynlig, "mørkt") er utilstrekkelig og universet må utvide seg uendelig i rommet, så hadde det med tiden en begynnelse - øyeblikket av Big Bang, det eneste . Tidsaksen i dette tilfellet er begrenset i den ene enden og er derfor ikke uendelig.

Hvis universet er begrenset i rom, så opplever det et uendelig antall ekspansjons-kontraksjonssykluser, og har derfor verken begynnelse eller slutt på tidsaksen. Ved første øyekast er det ingen formelle feil i resonnementet om universet, men likevel er det feilaktige antakelser.

***
Hvorfor?
Og hvorfor, når vi diskuterer universet, antar vi at dette naturfenomenet er tilstede i entall? Hvorfor, når vi snakker om Big Bang, antar vi at resultatet av denne fysiske prosessen var fødselen av et enkelt univers, og ikke et uendelig antall av dem? Hvorfor, når vi diskuterer universets utvikling, antar vi stilltiende at utvikling skjer i en enkelt retning, og ikke i et uendelig stort antall retninger uavhengig av hverandre, og genererer følgelig et uendelig stort antall universer?
For tiden populær i kosmologi big bang inflasjonsteori. Ideen ble foreslått av Alan Gut for 20 år siden, og ifølge denne ideen, i de første mikrosekunder etter Big Bang, så universet ut som en raskt ekspanderende såpeboble, men ikke én, men som ofte er tilfellet med såpe. bobler, bestående av mange (i prinsippet - et uendelig antall) små bobler, og hver boble utvidet seg på sin egen måte, siden hver hadde litt (eller ikke litt) forskjellige tettheter, temperaturer, trykk. Og de fysiske lovene er også litt (eller ikke litt) forskjellige. Som et resultat oppsto også universet vi lever i, et av de mange (i prinsippet et uendelig antall) universer som ble dannet.

Alle disse universene er atskilt fra hverandre av "horisontlinjer", og er derfor ikke observerbare, men i prinsippet kan bobler overlappe og materialbærere kan trenge inn fra ett univers til et annet, og følgelig er naturkatastrofer mulig på grunn av faktum at i ett univers begynner de fysiske lovene som har oppstått i et annet univers å fungere.

* * *
Universet, bestående av et uendelig antall universer, forble i lang tid utenfor betraktningen av fysisk vitenskap.

Som et resultat av utviklingen av den inflasjonære kosmologiske modellen begynte universet vi lever i å fremstå som en uvalgt enhet i et uendelig antall universer som oppsto som et resultat av Big Bang. På engelsk er universet «Universe», og derfor var det logisk å kalle universet, bestående av et uendelig antall universer, ordet «Multiverse». Dette begrepet ble introdusert i vitenskapelig bruk for 20 år siden av fysiker David Deutsch, en spesialist i kvantefysikk, en av skaperne av ideen om kvantedatamaskiner.

* * *
Idé multivers kom til fysikk relativt nylig. Det tok 40 år før teoretikere tok det ganske seriøst. Grunnlaget for fremtidig arbeid innen multiverset ble lagt i 1956 av en amerikansk fysiker
Hugh Everett, som disputerte for sin doktorgradsavhandling om et veldig, ser det ut til, spesifikt tema om forgreningen av bølgefunksjoner. Hugh Everett revolusjonerte fysikken ved å erklære det "En elementær partikkel har egentlig ikke fri vilje og rett til å velge, noe som betyr at det i hvert øyeblikk ikke utføres én, men to eller flere handlinger, som tillates av løsningene til bølgeligningene, og universet er delt i to eller flere nye komponenter."

Med andre ord: hvis i en fysisk prosess ikke én, men to eller flere varianter av utvikling er mulig, så realiseres i virkeligheten alle varianter uten unntak. Men vi ser ett alternativ! Dette er sant, det er bare at andre alternativer er implementert i en annen univers. Hvert øyeblikk deler universet vårt seg, og siden et stort (i prinsippet uendelig) sett av hendelser inntreffer hvert øyeblikk, deler vår verden seg i et stort (uendelig) sett med nesten utydelige kopier, som hver utvikler seg på sin egen måte. Og derfor er det faktisk ikke ett univers – det som blir presentert for vårt blikk og bevissthet – men veldig mange universer.

I artikkelen «Tidens forgrenede tre» handlet det kun om én, om enn svært viktig, konsekvens everettisme -muligheten for eksistensen av mange "parallelle" universer som har oppstått som et resultat av forgrening av universet vårt, og at i disse Everett-universene blir alle spådommene til alle våre profeter oppfylt, så vel som alle hendelsene som ikke fant sted i vår verden.

Everetts verk kom seg knapt inn i "ortodoks" fysikk, selv om de ble anerkjent av slike luminaries av fysisk vitenskap som John Wheeler, som selv skapte mange paradoksale hypoteser i fysikk. Ideen om Multiverse, som for tiden utvikles i arbeidene David Deutsch og hans tilhengere, er en konsekvens av Everetts ideer - en konsekvens av ideen om den uendelige forgrening av det fysiske universet.

* * *
Faktisk, siden forgrening begynte for ikke hundre år siden eller til og med en milliard, men eksisterte så lenge universet eksisterer, så på det tidligste stadiet av dets utvikling eller til og med på tidspunktet for Big Bang, da lovene i vår verden var akkurat som ble dannet, var det forgreninger som oppsto annen fysiske lover og utviklet henholdsvis fundamentalt annen universer. I dem gjennomføres det visst nå noe som motsier våre naturlovene.

Ideen om multiverset, ideen om eksistensen av et uendelig antall universer, hvor et uendelig antall valg og helt ufattelige fysiske lover er realisert for oss, får oss til å ta et nytt blikk, ikke bare på vår hverdagsverden fylt med stjerner, galakser, gass, støv og mennesker som snakker om naturen. På en ny måte, i prinsippet, bør ideen om en høyere kreativ kraft også presenteres - ideen om en allmektig og allvitende skapergud.

* * *
Ved å bruke Everetts forgreningsprinsipp kan man forklare noen et fenomen som fant sted i vår historiske virkelighet. I vårt univers ødela nazistene 6 millioner jøder i Europa. Men det er et uendelig antall universer som forgrenet seg fra vårt, hvor 3 millioner uskyldige gjensto å leve, og hvor ikke mer enn en million døde, og hvor ingen døde, fordi lenge før de skjebnesvangre trettiårene tok noen et annet valg for seg selv , og Hitler ble ikke født, eller Hitler ble født i et annet Østerrike, med en annen historisk fortid ...

Hver forgrening er ikke noe begrenset (la oss si at jeg valgte te i stedet for kaffe, og det oppsto en viss lukket del av universet der jeg sitter og drikker te, mens jeg i en annen del av universet bringer en kopp kaffe til munnen) - nei, enhver forgrening, den mest ubetydelige, genererer hele den uendelige verden.

Men i hvert øyeblikk av forgrening oppstår et annet univers, helt identisk med vårt, bortsett fra en enkelt hendelse som ga opphav til oppdelingen av universet ... Og hvis Everetts antakelser og konklusjonene til hans tilhengere er sanne, så er dette en annen universet oppstår umiddelbart og nøyaktig i den formen som vårt univers eksisterte i øyeblikket av forgrening.

* * *
Og videre. Hvis vi virkelig lever i forgreningens verden, i multiversets verden, så eksisterer det ikke - i prinsippet! – fantastisk litteratur. All litteratur, som all kunst (inkludert abstrakt kunst), er ren og nådeløs realisme, siden i en (eller et uendelig antall) av Everetts grener, alt som er beskrevet, oppfunnet, tegnet, vist osv. selvfølgelig eksisterte, eksisterer eller vil eksistere. Inkludert de ideene og plottene av science fiction som tydelig bryter naturlovene kjent for oss (magi, magi, etc.), fordi i alle disse uendelighetene er det verdener (for oss - "ting i seg selv") der andre lover av naturen opererer, inkludert verdener skapt av den jødiske Gud, og verdener til Buddha, og verdener i Valhalla, og verdener som ikke er skapt av noen ...

Et av problemene med beskrivende Everettisme er at menneskesinnet ikke er særlig godt tilpasset til å operere med uendeligheter. Fortell noen (inkludert, for det meste, kjente fysikere og filosofer) noe om det uendelige, og personen forestiller seg den eneste uendelig, og ofte i sin entydige (ifølge Engels) manifestasjon – som en endeløs repetisjon av noe. Den uendelige variasjonen av uendeligheter vurderes ikke, fordi det ikke er tenkelig. Eller fordi det går utover dagens ideer.

Til slutt vil Everettisme føre til fremveksten av en ny vitenskap - noe sånt som infinitologi, vitenskaper om uendeligheter, men ikke matematiske, men fysiske

Det kan vise seg at universet vårt ikke er det eneste.

Dette konseptet kan virke overraskende, men det er fysikk bak det. Og det er mer enn én måte å bli overbevist om dette på - mange uavhengige fysiske teorier trekker en lignende konklusjon. Faktisk, ifølge noen eksperter, eksisterer skjulte universer snarere enn ikke. Det er fem mest plausible vitenskapelige teorier som antyder at vi eksisterer i et megaunivers.

Teori om matematiske universer

Forskere diskuterer om matematikk bare er et nyttig verktøy for å beskrive universet, eller om matematikk i seg selv er en grunnleggende realitet, og våre observasjoner bare er ufullkomne ideer om universets matematiske natur. Hvis denne påstanden er sann, så kan det ganske mulig være matematiske invarianter for universet vårt.

I disse strukturelle invariantene fungerer lovene for matematisk logikk, som noen ganger skiller seg sterkt fra logikken til verdensmodellen som er kjent for oss.

Denne ideen ble foreslått av Max Tegmark fra Massachusetts Institute of Technology, som mener at den matematiske strukturen kan beskrives på en eller annen måte som er helt avhengig av den menneskelige kunnskapens bagasje. Dessuten eksisterer dette universet uavhengig, og vil eksistere selv om det ikke er noen mennesker i det hele tatt.

Med andre ord, disse invariantene er på ingen måte avhengige av eksistensen av menneskeheten som prøver å forstå dem.

Teori om barneuniverser

En annen mulighet for eksistensen av flere universer er beskrevet av teorien om kvantemekanikk, som hersker i verden av subatomære partikler. I dette riket er verden beskrevet i form av sannsynligheter, ikke sikre utfall. Matematikken til denne teorien antyder at alle mulige utfall finner sted i deres egne separate universer.

For eksempel, ved et veiskille hvor du kan gå til høyre eller venstre, blir to barneuniverser født i det virkelige universet. En av dem er den der du svingte til venstre, og den andre der du svingte til høyre, dessuten kan de ikke skilles fra hverandre.

Teori om parallelle universer

En annen idé som har sin opprinnelse i strengteori er at det er parallelle universer som flyter utenfor rekkevidde av vårt eget univers. Denne ideen har sitt opphav i teorien om eksistensen av flere dimensjoner enn det er i vår verden. Utfyllende vår 3D-virkelighet i rommet er andre 3D-realiteter som kan ligge i flerdimensjonalt rom.

I følge fysiker Brian Green fra Columbia University er universet vårt en «blokk» av et stort antall «blokker» som befinner seg i et flerdimensjonalt rom.

Det er spekulasjoner om at disse parallelle universene faktisk ikke alltid er parallelle og ikke alltid utenfor rekkevidde. Noen ganger kolliderer de med hverandre, og skaper Big Bangs, noe som gir opphav til flere og flere nye universer.

Teori om bobleuniverser

I den vitenskapelige verden er det andre teorier om eksistensen av universene, inkludert teorien om kaotisk inflasjon.

Det antas at etter Big Bang begynte universet vårt å utvide seg som en oppblåst ballong. Noe av det tok form i form av en "boble" av universet vårt, og skapte muligheten for dannelse av stjerner.

Men i andre områder av rom-tid fant andre prosesser sted, som et resultat av at dannelsen av isolerte universer begynte, som er separate "bobler", som ligner på blåste såpebobler. De kan være på forskjellige utviklingsstadier, ha sine egne fysiske lover og konstanter.

Dette konseptet ble foreslått av kosmolog Alexander Vilenkin, som for tiden jobber ved Tufts University.

Teori om uendelige universer

Ifølge forskere er det mest sannsynlige en flat form av rom-tid, i motsetning til toroidal eller sfærisk.

Men hvis rom-tid er uendelig og flyter for alltid, vil den på et tidspunkt begynne å gjenta seg selv, siden det er et begrenset antall måter partikler kan ordnes i rom og tid.

Derfor, hvis du går langt nok, kan du snuble over en annen versjon av vår, og faktisk kan det være et uendelig antall av dem. Noen tvillinger vil etterligne handlingene dine, mens andre vil ha forskjellige klær om morgenen og kan ha helt andre karrierer og livsstiler.

Siden utvidelsen av det observerbare universet skjer bare 13,7 milliarder år etter Big Bang, og dette tilsvarer en størrelse på 13,7 milliarder lysår, kan det betraktes at romtiden utenfor den grensen er et uavhengig separat univers. Det viser seg at mange forskjellige universer er i nærheten, og danner et stort lappeteppe av universer.

Ingen relaterte lenker funnet

Hvor ofte tenker du på hvordan vår verden ville vært i dag hvis resultatet av noen viktige historiske hendelser var annerledes? Hvordan ville planeten vår vært hvis dinosaurene for eksempel ikke hadde dødd ut? Hver av våre handlinger, beslutninger blir automatisk en del av fortiden. Faktisk er det ingen nåtid: alt vi gjør i dette øyeblikket kan ikke endres, det er registrert i universets minne. Imidlertid er det en teori som går ut på at det er mange universer der vi lever et helt annet liv: hver av våre handlinger er assosiert med et bestemt valg, og ved å ta dette valget i universet vårt, i et parallelt, det "andre meg" tar den motsatte avgjørelsen. Hvor berettiget er en slik teori fra et vitenskapelig synspunkt? Hvorfor tyr forskerne til det? La oss prøve å forstå artikkelen vår.

Multi-verdens konsept av universet

For første gang ble teorien om et sannsynlig sett med verdener nevnt av den amerikanske fysikeren Hugh Everett. Han tilbød sin løsning på et av fysikkens viktigste kvantemysterier. Før du går direkte videre til teorien om Hugh Everett, er det nødvendig å forstå hva dette mysteriet med kvantepartikler er, som har hjemsøkt fysikere rundt om i verden i mer enn et dusin år.

Se for deg et vanlig elektron. Det viser seg at som et kvanteobjekt kan det være to steder samtidig. Denne egenskapen kalles superposisjonen av to stater. Men magien slutter ikke der. Så snart vi på en eller annen måte ønsker å spesifisere plasseringen av elektronet, for eksempel, prøver vi å slå det ned med et annet elektron, så fra kvante blir det vanlig. Hvordan er dette mulig: elektronet var både i punkt A og punkt B, og hoppet plutselig til B i et bestemt øyeblikk?

Hugh Everett tilbød sin tolkning av denne kvantegåten. I følge hans mangeverdensteori fortsetter elektronet å eksistere i to tilstander samtidig. Alt handler om observatøren selv: nå blir han til et kvanteobjekt og er delt inn i to tilstander. I en av dem ser han et elektron i punkt A, i det andre - ved B. Det er to parallelle virkeligheter, og det er ikke kjent hvilken av dem observatøren vil finne seg i. Oppdelingen i virkeligheten er ikke begrenset til to: deres forgrening avhenger bare av variasjonen av hendelser. Imidlertid eksisterer alle disse virkelighetene uavhengig av hverandre. Vi, som observatører, faller inn i en, det er umulig å komme ut av hvilken, samt flytte til en parallell.

Octavio Fossatti / Unsplash.com

Fra dette konseptets synspunkt er eksperimentet med den mest vitenskapelige katten i fysikkens historie, Schrödingers katt, også lett forklart. I følge mange-verdeners tolkning av kvantemekanikk, er den uheldige katten i stålkammeret både levende og død på samme tid. Når vi åpner dette kammeret, ser det ut til at vi smelter sammen med katten og danner to tilstander - levende og døde, som ikke krysser hverandre. To forskjellige universer dannes: i det ene en observatør med en død katt, i det andre med en levende.

Det skal bemerkes med en gang at multi-world-konseptet ikke innebærer tilstedeværelsen av mange universer: det er ett, bare flerlags, og hvert objekt i det kan være i forskjellige tilstander. Et slikt konsept kan ikke betraktes som en eksperimentelt bekreftet teori. Så langt er dette bare en matematisk beskrivelse av kvantepuslespillet.

Hugh Everetts teori støttes av Howard Wiseman, en fysiker ved Griffith University i Australia, Dr. Michael Hall ved Griffith University Center for Quantum Dynamics og Dr. Dirk-Andre Deckert fra University of California. Etter deres mening er det virkelig parallelle verdener og er utstyrt med forskjellige egenskaper. Eventuelle kvantegåter og mønstre er en konsekvens av "frastøtingen" av naboverdener fra hverandre. Disse kvantefenomenene oppstår slik at hver verden ikke er som den andre.

Konseptet med parallelle universer og strengteori

Vi husker godt fra skoletimene at det er to hovedteorier i fysikk: den generelle relativitetsteorien og kvantefeltteorien. Den første forklarer de fysiske prosessene i makrokosmos, den andre - i mikroen. Hvis begge disse teoriene brukes i samme skala, vil de motsi hverandre. Det virker logisk at det skal være en generell teori som gjelder for alle avstander og skalaer. Som sådan la fysikere frem strengteori.

Faktum er at på svært små skalaer er det noen vibrasjoner som ligner på vibrasjoner fra en vanlig streng. Disse strengene er ladet med energi. "Strings" er ikke strenger i egentlig forstand. Dette er en abstraksjon som forklarer samspillet mellom partikler, fysiske konstanter, deres egenskaper. På 1970-tallet, da teorien ble født, trodde forskerne at den ville bli universell for å beskrive hele vår verden. Det viste seg imidlertid at denne teorien bare fungerer i 10-dimensjonalt rom (og vi lever i 4-dimensjonalt rom). De andre seks dimensjonene av rommet kollapser ganske enkelt. Men, som det viste seg, er de ikke brettet på en enkel måte.

I 2003 fant forskerne ut at de kan brette inn et stort antall metoder, og hver nye metode produserer sitt eget univers med forskjellige fysiske konstanter.

Jason Blackeye / Unsplash.com

Som med konseptet med mange verdener, er strengteori vanskelig å bevise eksperimentelt. I tillegg er teoriens matematiske apparat så vanskelig at det for hver ny idé må søkes en matematisk forklaring bokstavelig talt fra bunnen av.

Hypotese om det matematiske universet

Kosmolog, professor ved Massachusetts Institute of Technology Max Tegmark i 1998 la frem sin "teori om alt" og kalte den hypotesen om det matematiske universet. Han løste problemet med eksistensen av et stort antall fysiske lover på sin egen måte. Etter hans mening tilsvarer hvert sett av disse lovene, som er konsistente fra et matematisk synspunkt, et uavhengig univers. Teoriens universalitet er at den kan brukes til å forklare hele variasjonen av fysiske lover og verdiene til fysiske konstanter.

Tegmark foreslo å dele alle verdener i henhold til konseptet hans i fire grupper. Den første inkluderer verdener som er utenfor vår kosmiske horisont, de såkalte ekstra-metagalaktiske objektene. Den andre gruppen inkluderer verdener med andre fysiske konstanter, forskjellige fra konstantene i universet vårt. I den tredje - verdenene som vises som et resultat av tolkningen av kvantemekanikkens lover. Den fjerde gruppen er et visst sett av alle universer der visse matematiske strukturer er manifestert.

Som forskeren bemerker, er ikke universet vårt det eneste, siden rommet er ubegrenset. Vår verden, der vi bor, er begrenset av rommet, lyset som nådde oss 13,8 milliarder år etter Big Bang. Vi vil være i stand til å vite sikkert om andre universer om minst en milliard år til, helt til lyset fra dem når oss.

Stephen Hawking: Svarte hull er veien til et annet univers

Stephen Hawking er også en talsmann for teorien om flere univers. En av vår tids mest kjente vitenskapsmenn presenterte i 1988 for første gang sitt essay "Black Holes and Young Universes". Forskeren antyder at sorte hull er veien til alternative verdener.

Takket være Stephen Hawking vet vi at sorte hull har en tendens til å miste energi og fordampe, og frigjøre Hawking-stråling, som fikk navnet på forskeren. Før den store vitenskapsmannen gjorde denne oppdagelsen, trodde det vitenskapelige miljøet at alt som på en eller annen måte falt i et svart hull, forsvant. Hawkings teori tilbakeviser denne antagelsen. Ifølge fysikeren, hypotetisk sett, flyr enhver ting, gjenstand, gjenstand som faller inn i et sort hull ut av det og går inn i et annet univers. En slik reise er imidlertid en enveisbevegelse: det er ingen måte å gå tilbake på.

Multiverset er et vitenskapelig konsept som antyder eksistensen av mange parallelle universer. Det finnes en rekke hypoteser som beskriver mangfoldet av disse verdenene, deres egenskaper og interaksjoner.

Suksessen til kvanteteori er ubestridelig. Tross alt representerer det sammen med alle de grunnleggende fysikkens lover kjent for den moderne verden. Til tross for dette reiser kvanteteorien fortsatt en rekke spørsmål som det fortsatt ikke finnes noen sikre svar på. En av dem er det velkjente «Schrödingers katteproblem», som tydelig demonstrerer kvanteteoriens vaklende grunnlag, som er dannet på spådommer og sannsynligheten for en hendelse. Poenget er at egenskapen til en partikkel, ifølge kvanteteorien, er dens eksistens i en tilstand lik summen av alle mulige tilstander. I dette tilfellet, hvis vi bruker denne loven på kvanteverdenen, viser det seg at katten er summen av tilstanden til en levende og en død katt!

Og selv om kvanteteoriens lover er vellykket brukt i anvendelsen av teknologier som radar, radio, mobiltelefoner og Internett, må man tåle paradokset ovenfor.

I et forsøk på å løse kvanteproblemet ble den såkalte "Københavnsteorien" dannet, ifølge hvilken tilstanden til katten blir sikker når vi åpner boksen og observerer dens tilstand, og før det var den ubestemt. Imidlertid betyr bruken av København-teorien, for eksempel til, at Pluto bare har eksistert siden det øyeblikket den ble oppdaget av den amerikanske astronomen Clyde Tombaugh 18. februar 1930. Bare på denne dagen ble bølgefunksjonen (tilstanden) til Pluto fikset, og resten kollapset. Men Pluto er kjent for å være mye eldre enn 3,5 milliarder år, noe som peker på problemer med København-tolkningen.

Pluralitet av verdener

En annen løsning på kvanteproblemet ble foreslått av den amerikanske fysikeren Hugh Everett i 1957. Han formulerte den såkalte "mange verdeners tolkning av kvanteverdener". Ifølge den, hver gang et objekt går fra en ubestemt tilstand til en bestemt, blir dette objektet delt inn i antall mulige tilstander. Ved å bruke Schrödingers katt som eksempel, når vi åpner esken, dukker det opp et univers med et scenario der katten er død og et univers der den forblir i live. Dermed er han i to stater, men allerede i parallelle verdener, det vil si at alle kattens bølgefunksjoner forblir gyldige og ingen av dem kollapser.

Det er denne hypotesen mange science fiction-forfattere har brukt i sine science fiction-verk. Mangfoldet av parallelle verdener antyder tilstedeværelsen av en rekke alternative hendelser, på grunn av hvilke historien tok en annen kurs. For eksempel, i en eller annen verden ble den uovervinnelige spanske armadaen ikke beseiret eller det tredje riket vant andre verdenskrig.

En mer moderne tolkning av denne modellen forklarer umuligheten av interaksjon med andre verdener ved mangelen på sammenheng mellom bølgefunksjoner. Grovt sett sluttet bølgefunksjonen vår på et tidspunkt å fluktuere i tid med funksjonene til parallelle verdener. Da er det godt mulig at vi kan sameksistere i en leilighet med «romkamerater» fra andre universer, uten å interagere med dem på noen måte, og i likhet med dem være overbevist om at det er universet vårt som er ekte.

Faktisk er begrepet "multi-verden" ikke helt passende for denne teorien, siden det antar en verden med mange alternativer for hendelser som skjer samtidig.

De fleste teoretiske fysikere er enige om at denne hypotesen er utrolig fantastisk, men den forklarer problemene med kvanteteori. Imidlertid anser en rekke forskere ikke at tolkningen av mange verdener er vitenskapelig, siden den ikke kan bekreftes eller tilbakevises ved hjelp av den vitenskapelige metoden.

I kvantekosmologi

I dag er hypotesen om en flerhet av verdener igjen på vei tilbake til den vitenskapelige scenen, ettersom forskere har til hensikt å bruke kvanteteori ikke for noen objekter, men å anvende den på hele universet. Vi snakker om den såkalte "kvantekosmologien", som, som det kan virke ved første øyekast, er absurd selv i sin formulering. Spørsmålene til dette vitenskapelige feltet er knyttet til universet. De knappe dimensjonene til universet i de første stadiene av dannelsen er ganske i samsvar med kvanteteoriens skala.

I dette tilfellet, hvis dimensjonene til universet var av størrelsesorden , så ved å bruke kvanteteori på det, kan vi også oppnå en ubestemt tilstand av universet. Sistnevnte innebærer tilstedeværelsen av andre universer som er i forskjellige tilstander med forskjellige sannsynligheter. Da gir tilstandene til alle parallelle verdener totalt én enkelt "bølgefunksjon av universet". I motsetning til tolkningen av mange verdener, eksisterer kvanteuniverser separat.

Som du vet, er det et problem med å finjustere universet, som trekker oppmerksomheten til det faktum at de fysiske fundamentale konstantene som setter de grunnleggende naturlovene i verden er ideelt tilpasset eksistensen av liv. Hvis massen til protonet var litt mindre, ville dannelsen av grunnstoffer tyngre enn hydrogen vært umulig. Dette problemet kan løses ved hjelp av multiversmodellen, som implementerer mange parallelle universer med forskjellige fundamentale . Da er sannsynligheten for at noen av disse verdenene eksisterer liten og de "dør" kort tid etter fødselen, for eksempel krymper de eller flyr fra hverandre. Andre, hvis konstanter danner konsistente fysikklover, forblir stabile med høy sannsynlighet. I følge denne hypotesen inkluderer multiverset et stort antall parallelle verdener, hvorav de fleste er "døde", og bare et lite antall parallelle universer lar dem eksistere i lang tid, og gir til og med rett til å ha intelligent liv.

I strengteori

Et av de mest lovende områdene innen teoretisk fysikk er. Hun tar for seg beskrivelsen av kvantestrenger - utvidede endimensjonale objekter, hvis vibrasjon presenteres for oss i form av partikler. Det opprinnelige kallet til denne teorien er å kombinere to grunnleggende teorier: den generelle relativitetsteorien og kvanteteorien. Som det viste seg senere, er det flere måter å gjøre dette på, noe som resulterer i flere strengteorier. På midten av 1990-tallet oppdaget en rekke teoretiske fysikere at disse teoriene var forskjellige tilfeller av samme konstruksjon, senere kalt "M-teori".

Dens særegenhet ligger i eksistensen av en viss 11-dimensjonal membran, hvis strenger gjennomsyrer universet vårt. Imidlertid lever vi i en verden med fire dimensjoner (tre koordinater av rom og en tid), hvor går de andre dimensjonene? Forskere antyder at de lukker seg på den minste skalaen som ennå ikke er observert, på grunn av utilstrekkelig utvikling av teknologi. Et annet rent matematisk problem følger av denne påstanden - et stort antall "falske vakuum" oppstår.

Den enkleste forklaringen på denne konvolusjonen av rom vi ikke observerer, samt tilstedeværelsen av falske vakuum, er multiverset. Strengteoretikere stoler på påstanden om at det er et stort antall andre universer som ikke bare har forskjellige fysiske lover, men også et annet antall dimensjoner. Dermed kan membranen til universet vårt i en forenklet form representeres som en kule, en boble på overflaten som vi bor på, og 7 dimensjoner som er i en "kollapsert" tilstand. Da er vår verden, sammen med andre membranuniverser, noe sånt som mange såpebobler som flyter i 11-dimensjonalt hyperrom. Men vi, som eksisterer i 3-dimensjonalt rom, kan ikke komme ut av dets grenser, og derfor har vi ikke mulighet til å samhandle med andre universer.

Som nevnt tidligere, de fleste parallelle verdener, universer er døde. Det vil si, på grunn av ustabile eller uegnet for livets fysiske lover, kan stoffet deres representeres, for eksempel, bare i form av en strukturløs opphopning av elektroner og. Årsaken til dette er variasjonen av mulige kvantetilstander av partikler, andre verdier av fundamentale konstanter og et annet antall dimensjoner. Det er bemerkelsesverdig at en slik antakelse ikke er i strid med det kopernikanske prinsippet, som sier at vår verden ikke er unik. Siden, selv om det er i et lite antall, kan det være verdener hvis fysiske lover, til tross for deres forskjell fra vår, fortsatt tillater dannelsen av komplekse strukturer og fremveksten av intelligent liv.

Konsistens av teorien

Selv om multivershypotesen ser ut som et scenario for en science fiction-bok, har den bare én ulempe – det er ikke mulig for forskere å bevise eller motbevise den ved hjelp av den vitenskapelige metoden. Men det ligger kompleks matematikk bak og en rekke betydelige og lovende fysiske teorier er basert på den. Argumenter til fordel for multiverset er representert av følgende liste:

Det er grunnlaget for eksistensen av en mange-verdens tolkning av kvantemekanikk. En av to avanserte teorier (sammen med København-tolkningen) som løser problemet med usikkerhet i kvantemekanikk.
Forklarer årsakene til eksistensen av finjustering av universet. Når det gjelder multiverset, er parametrene for vår verden bare ett av mange mulige alternativer.
Det er det såkalte "strengteori-landskapet", da det løser problemet med falske vakuum og lar oss beskrive årsaken til at et visst antall dimensjoner av universet vårt er foldet.

Støttet som best forklarer utvidelsen. I de tidlige stadiene av dannelsen av universet kunne det mest sannsynlig deles inn i to eller flere universer, som hver utviklet seg uavhengig av hverandre. Den moderne standard kosmologiske modellen av universet - Lambda-CDM - er bygget på teorien om inflasjon.

Den svenske kosmologen Max Tegmark foreslo en klassifisering av forskjellige alternative verdener:

Universer utenfor vårt synlige univers.
Univers med andre fundamentale konstanter og antall dimensjoner, som for eksempel kan ligge på andre membraner, ifølge M-teorien.
Parallelle universer som oppstår i henhold til mange-verdens tolkning av kvantemekanikk.
Det endelige ensemblet er alle mulige universer.

Det er ingenting å si på den videre skjebnen til teorien om multiverset, men i dag inntar den en hederlig plass i kosmologi og teoretisk fysikk, og støttes av en rekke fremragende fysikere i vår tid: Stephen Hawking, Brian Green, Max Tegmark , Michio Kaku, Alan Gut, Neil Tyson og andre.