Astronomi

Diğer evrenlerdeki fiziksel yasalar

Diğer evrenlerdeki fiziksel yasalar


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Çoklu evren teorisinde, bir uzay hacmindeki karanlık enerji miktarı ve hatta muhtemelen gizli boyutların şekilleri de dahil olmak üzere, doğanın sabitlerinin bir evrenden diğerine değiştiği sayısız başka evrenler hayal edebiliriz. Doğanın matematiğinin (veya doğa yasalarının) diğer evrenlerde de aynı olacağına inanmak için sağlam bir akıl yürütme var mı?


Öncelikle belirtmek gerekir ki çoklu evrenler hakkında bilimsel bir tartışma yürütmek zordur. Çoklu evrenlerle ilgili sorun, varsayımlardan ve hipotezlerden mantıksal olarak çıkarılabilmesi, ancak test edilememesi veya ampirik olarak doğrulanamamasıdır. Bu, sicim teorisi gibi bu konu etrafındaki tartışmaları oldukça "dini" hale getiriyor.

Kozmoloji, fizik ve felsefeden gelen farklı çoklu evren teorileri vardır. Teorilerden biri, kozmik enflasyonun kozmolojik teorisinden geliyor. Kozmik şişme, mikroskobik düzeyde her zaman dalgalanmalar olduğunu ve bunun madde ve anti-madde çiftlerine dönüşebilen enerji dalgalarıyla sonuçlandığını belirtir. Kozmik şişme şimdi, evrenimizin başlangıcında, doğası gereği kararsız olan ve mikroskobik dalgalanmaların kozmik bir boyutta gerçekleşmesine neden olan ve böylece erken evrenin hızlı bir şekilde genişlemesine neden olan bir kozmolojik sabit veya büyük bir boşluk olduğunu belirtiyor. Bu kozmik şişme, (sıcak) büyük patlama teorisinin, evrendeki (sıcak) büyük patlama teorisi tarafından açıklanmayan bir dizi gözlemi açıklayan bir varyasyonudur. Mikroskobik düzeyde bir enerji dalgalanmasına sahip olursam, bu enerji dalgasının iki madde çiftine veya bir anti-madde/madde çiftine bölünebileceğini açıklamaz. Daha sonra bu çiftler birbirini yok eder ve mikroskobik düzeyde yaşananlar makroskopik düzeyde dengelenir. Ancak parçacıklar mikroskobik düzeyde ortaya çıktıklarında, yıldızların bu maddeden evrimleşmesi için bu parçacıkların daha uzun süre var olmaları için ne olması gerekir.

Şimdi çoklu evrenlere geri dönelim. Şimdiki teori şu ki, evrenimizin başına böyle bir şey gelebilirse, evrenimizi içeren sonsuz genişlikte böyle bir şey olabilir ve çoklu evrenler yan yana başlayabilir ve var olabilir. Bu çoklu evrenler, kozmik bir dalgalanmaya sahip olduğumda, ortaya çıkan iki evrenim olduğunu da açıklayabilir. Biri maddeyle, diğeri nati-maddeyle. Aklınızda bulundurun!!!! Bunların hepsi felsefi hipotezlerdir ve hiçbiri doğrulanamaz, yanlışlanamaz veya ampirik olarak test edilemez.

Şimdi farklı kozmik dalgalanmalardan gelen birden fazla evrene sahip olmayı mantıksal olarak mümkün kıldıysam, şimdi farklı evrenlere sahip olabilirim. Örneğin, enerji dengesini eşitlemek için her madde evreni için karşılık gelen bir madde karşıtı evrene sahip olabilirim. Şimdi her biri farklı bileşime sahip birkaç evrenim varsa, en azından doğa yasalarının farklı şekilde uygulandığı evrenlere de sahip olabilirim. Karanlık maddenin olmadığı bir evrende fizik yasaları farklı şekilde uygulanır. "Doğa yasalarının" diğer evrenlerde tamamen farklı olup olmadığını bilimsel olarak kanıtlamak zordur. Özellikle doğa yasalarımıza dayanan teorilerle.

Burada zaten ince bir buz üzerinde olduğumuzu düşündüğünüzde, filozoflar bunu daha da gerçek dışı yapabilirler. Farklı koşullar altında meydana gelebilecek ve farklı bileşimlere sahip ve daha sonra doğa yasalarının farklı uygulamalarına sahip evrenlerle sonuçlanan kozmik dalgalanmalara sahipsem, belirli doğa yasalarının var olmadığı evrenlerin olacağını da aynı şekilde iddia edebilirim. , o evrende var olmayan bazı parçacıklar varken.

Yani sorunuza kısaca cevap vermek gerekirse, farklı doğa yasalarına sahip başka evrenler olduğunu söyleyen teoriler var. Bununla birlikte, çoklu evren teorileri oldukça spekülatiftir ve kanıtlanması zordur. Yani, bu teorilerin doğru olup olmadığını muhtemelen asla bilemeyeceğiz.


Evrenimizin ötesinde yaşam: Fizikçiler, bizimkinden farklı yasalara sahip evrenlerde yaşam olasılığını araştırıyor

(PhysOrg.com) -- Evrenimizin başka bir yerinde yaşam olup olmadığı uzun süredir devam eden bir gizemdir. Ancak bazı bilim adamları için ilginç bir soru daha var: Bizimkinden önemli ölçüde farklı bir evrende yaşam olabilir mi?

Diğer evrenleri doğrudan incelemenin bir yolu olmadığı için kesin bir cevap imkansızdır. Ancak kozmologlar, her biri kendi fizik yasalarına sahip çok sayıda başka evrenin var olduğunu düşünüyorlar. Son zamanlarda MIT'deki fizikçiler, teoride, fiziksel yasaları bizimkinden çok farklı olsa bile, alternatif evrenlerin hayata oldukça uygun olabileceğini gösterdi.

MIT fizik profesörü Robert Jaffe, eski MIT postdoc, Alejandro Jenkins ve yakın zamanda MIT mezunu Itamar Kimchi, Scientific American'da yakın zamanda bir kapak haberinde yer alan çalışmalarında, bizimkinden oldukça farklı evrenlerin hala karbon, hidrojen ve oksijene benzer elementlere sahip olduğunu gösterdi. ve bu nedenle bize oldukça benzer yaşam formları geliştirebilir. Temel parçacıkların kütleleri çarpıcı biçimde değiştirilse bile, yaşam bir yolunu bulabilir.

Jenkins, “Evrendeki organik kimya olasılığını ortadan kaldırmadan bunları önemli miktarlarda değiştirebilirsiniz” diyor.

Modern kozmoloji teorisi, evrenimizin çoklu evren olarak bilinen geniş bir evren koleksiyonundan sadece biri olabileceğini iddia ediyor. MIT fizikçisi Alan Guth, sürekli olarak yeni evrenlerin ("cep evrenleri" olarak bilinir) yaratıldığını, ancak bunlar bizim evrenimizden görülemeyeceğini öne sürdü.

Bu görüşe göre, "doğa birçok kez denenir - evren, her seferinde biraz farklı fiziksel yasalarla, hatta çok farklı fiziksel yasalarla tekrar tekrar tekrarlanan bir deneydir" diyor Jaffe.

Bu evrenlerin bazıları oluştuktan sonra anında çökecek, bazılarında ise parçacıklar arasındaki kuvvetler o kadar zayıf olacak ki atomları veya molekülleri oluşturamayacak kadar zayıf olacaktı. Ancak, koşullar uygun olsaydı, madde galaksiler ve gezegenler halinde birleşecekti ve bu dünyalarda doğru elementler mevcut olsaydı, akıllı yaşam evrimleşebilirdi.

Bazı fizikçiler, yalnızca fizik yasalarının “tam da böyle” olduğu evrenlerin yaşamı destekleyebileceğini ve her şey bizim dünyamızdan biraz daha farklı olsaydı, akıllı yaşamın imkansız olacağını teorileştirdiler. Bu durumda, fiziksel yasalarımız "antropik olarak" açıklanabilir, yani oldukları gibiler çünkü aksi takdirde etrafta kimse onları fark etmeyecekti.

Jaffe ve işbirlikçileri, önerilen bu antropik açıklamanın daha dikkatli bir incelemeye tabi tutulması gerektiğini düşündüler ve farklı fiziksel yasalara sahip evrenlerin yaşamı destekleyip destekleyemeyeceğini araştırmaya karar verdiler.

Bu, genel olarak cevaplanması zor bir sorudur, bu nedenle başlangıç ​​olarak atomların var olduğu bizimkine yeterince benzer nükleer ve elektromanyetik kuvvetlere sahip evrenlerde uzmanlaşmaya karar verdiler. Bizimkinden farklı evrenlerde tuhaf yaşam formları bulunabilse de, Jaffe ve işbirlikçileri karbon kimyasına dayalı yaşam üzerine odaklanmaya karar verdiler. Kararlı hidrojen, karbon ve oksijen formlarının var olacağı evrenleri “yaşama uygun” olarak tanımladılar.

Jaffe, "Hidrojen kimyası ile istikrarlı bir varlığınız yoksa, hidrokarbonlara veya karmaşık karbonhidratlara sahip olmayacaksınız ve hayatınız olmayacak" diyor. “Aynı şey karbon ve oksijen için de geçerli. Bu üçünün ötesinde geri kalanın ayrıntı olduğunu hissettik."

Kuark adı verilen temel parçacıkların kütlelerini değiştirirlerse bu elementlere ne olabileceğini görmek için yola çıktılar. Proton, nötron ve elektronların yapı taşları olan altı tür kuark vardır. MIT ekibi, protonları ve nötronları ve “hiperonlar” olarak adlandırılan yakından ilişkili parçacıkları oluşturmak için bir araya gelen en yaygın ve en hafif kuarklar olan “yukarı”, “aşağı” ve “garip” kuarklara odaklandı.

Evrenimizde aşağı kuark, yukarı kuarktan yaklaşık iki kat daha ağırdır ve bu da nötronların protonlardan yüzde 0,1 daha ağır olmasına neden olur. Jaffe ve meslektaşları, aşağı kuarkın yukarı kuarktan daha hafif olduğu ve protonların nötronlardan yüzde bire kadar daha ağır olduğu bir evren ailesini modellediler. Bu senaryoda, hidrojen artık kararlı olmaz, ancak biraz daha ağır izotopları döteryum veya trityum olabilir. Karbon-14 olarak bilinen bir karbon izotopu, bir oksijen formu gibi kararlı olacaktır, dolayısıyla yaşam için gerekli organik reaksiyonlar mümkün olacaktır.

Ekip, yukarı ve garip kuarkların kabaca aynı kütleye sahip olduğu bir aile de dahil olmak üzere birkaç başka uygun evren buldu (bizim evrenimizde, garip kuarklar çok daha ağırdır ve yalnızca yüksek enerjili çarpışmalarda üretilebilir), aşağı kuark ise çok daha hafif ol. Böyle bir evrende, atom çekirdeği nötronlardan ve protonların yerini alacak “sigma eksi” adı verilen bir hiperondan oluşacaktı. Bulgularını dergide yayınladılar Fiziksel İnceleme D geçen yıl.

Jaffe ve işbirlikçileri kuarklara odaklandılar çünkü kuark etkileşimleri hakkında, kütleleri değiştiğinde ne olacağını tahmin etmeye yetecek kadar bilgi sahibiydiler. Bununla birlikte, Jaffe, “sorunu daha geniş bir bağlamda ele almaya yönelik herhangi bir girişim çok zor olacak” diyor Jaffe, çünkü fizikçilerin çoğu diğer fiziksel yasaları ve sabitleri değiştirmenin sonuçlarını tahmin etme yetenekleri sınırlıdır.

Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı'ndaki bir grup araştırmacı, evrenimizin dört temel kuvvetinden biri - nötronları protonlara dönüştüren reaksiyonları mümkün kılan zayıf nükleer kuvvet ve bunun tersi - eksikken bile uygun evrenlerin ortaya çıkıp çıkamayacağını inceleyen ilgili çalışmalar yaptı. . Araştırmacılar, diğer üç temel kuvveti ince ayar yapmanın, eksik olan zayıf nükleer kuvveti telafi edebileceğini ve yine de kararlı elementlerin oluşmasına izin verebileceğini gösterdi.

Bu çalışma ve MIT çalışması, birden fazla sabiti incelemeleri bakımından bu alandaki diğer çalışmaların çoğundan farklıdır. Caltech'te araştırmaya dahil olmayan fizik profesörü Mark Wise, "Genellikle insanlar bir sabiti değiştirir ve sonuçlara bakarlar, bu da birden fazla sabiti değiştirdiğinizden farklı olur" diyor. Yalnızca bir sabiti değiştirmek, genellikle kabul edilemez bir evren üretir ve bu da, başka herhangi bir uygun evrenin imkansız olduğu gibi hatalı bir sonuca yol açabilir.

Son derece ince ayarlanmış gibi görünen bir fiziksel parametre, kozmolojik sabittir - evrenin genişlemesine veya büzülmesine neden olan boş uzay tarafından uygulanan basıncın bir ölçüsüdür. Sabit pozitif olduğunda uzay genişler, negatif olduğunda evren kendi üzerine çöker. Evrenimizde, kozmolojik sabit pozitiftir ancak çok küçüktür - daha büyük herhangi bir değer, evrenin galaksilerin oluşması için çok hızlı genişlemesine neden olur. Bununla birlikte, Wise ve meslektaşları, ilkel kozmolojik yoğunluk bozulmalarındaki değişikliklerin, kozmolojik sabitin değerindeki en azından küçük değişiklikleri telafi edebileceğinin teorik olarak mümkün olduğunu göstermiştir.

Sonunda, orada başka hangi evrenlerin olduğunu veya hangi yaşamları barındırabileceklerini kesin olarak bilmenin bir yolu yok. Ancak bu muhtemelen fizikçilerin olasılıkları keşfetmesini ve bu süreçte kendi evrenimiz hakkında daha fazla şey öğrenmesini engellemeyecek.


Diğer evrenlerdeki fiziksel yasalar - Astronomi

Daha yakın zamanlarda, Stanford Üniversitesi'nden Andrei Linde ve Tufts Üniversitesi'nden Alex Vilenkin, Guth'un teorisindeki bir zayıflığın, yani enflasyonun nasıl başlayıp durduğunun, belirli bir türdeki kuantum dalgalanmalarıyla makul bir şekilde açıklanabileceğini gözlemlediler. Ancak bu kavramın bir anlamı, uzayın başlangıcı veya sonu olmayan bir "kaotik sonsuz şişme" süreci tarafından üretildiğidir. Linde'nin tanımladığı gibi, "Bütün süreç, sonu olmayan ve başlangıcı olmayan sonsuz bir yaratılış ve kendi kendini yeniden üretme zincirleme reaksiyonu olarak düşünülebilir." [Susskind2005, s. 81]. Bu nedenle, "evren" olarak adlandırdığımız şey, devasa bir cep evrenler topluluğu arasında yalnızca bir "balon" ya da "cep evren"dir.

Dahası, bilim adamları teorik fizikten, özellikle şu anda bir "her şeyin teorisi" için önde gelen aday olan "sicim teorisi"nden (bu bağlamda "manzara" olarak da bilinir) bir çoklu evren kavramına yönlendirilmiştir. bilinen tüm fiziksel yasaları kapsar. Yaklaşık 30 yıldır, sicim teorisyenleri, tüm fiziksel fenomenlerin, en düşük gerçeklik seviyesinde, küçük titreşen sicimler ve zarlar olduğu fikrini araştırıyorlar - kabaca 10-34 cm boyutunda veya bir protondan bile çok daha küçük. Üstelik bu sicimler veya zarlar, alışık olduğumuz 3 boyutlu uzayda değil, 10 boyutlu bir uzayda yaşar, diğer boyutlar küçük tüplere sarılır. Sicim teorisinin yaygın olarak okunan yarı-popüler bir açıklamasının yazarı olan Brian Greene'e göre, sicim teorisinin başlıca avantajı, yerçekimi de dahil olmak üzere (daha geleneksel teorilerde dışlanmış olan) bilinen tüm fiziksel kuvvetleri tek bir şıkta düzgün bir şekilde temsil etmesidir paket [Greene2003 Greene2011]. Sicim teorisinin orijinal hayali, teorisyenlerin, ışık hızı ve yerçekimi çekim kuvveti gibi çeşitli sabitler de dahil olmak üzere mevcut fiziksel yasalarımızın tüm yönlerinin çıkarılabileceği tek ve benzersiz bir teori türetebilecekleriydi. Bunun yerine, bu alandaki son araştırmalar, tek bir hesapla 10 500 olan muazzam bir olası evren tasarımları topluluğuna yol açtı.

Kısacası, hem kozmolojik hem de teorik çalışma çok büyük bir "çoklu evrene" yol açıyor ve bu nedenle araştırmacılar, evrenimizin yaşam için bu kadar dikkat çekici bir şekilde uygun olmasının nedeninin yalnızca antropik ilkeye dayalı bir seçilim etkisi olduğunu düşünmeye yönlendiriliyor - - yaşam için bu kadar ince ayarlı olmasaydı, burada konuyu tartışıyor olmazdık.

Çoklu evren, pro ve con değerlendirmeleri

2006 tarihli bir çalışmada, Lee Smolin şunu yazdı [Smolin2006, s. 352]:

Daha yakın zamanlarda, Smolin daha da açıktı [Smolin2015]:

Kozmoloji krizde. Son deneyler bize evrenimizin tarihinin giderek daha kesin bir anlatımını sağladı, ancak verileri yorumlama girişimleri, bilim adamlarının aşina olduğu terimlerle açıklamadan kaçan bir "akıl almaz evren" resmine yol açtı. .

Sonuç olarak, bazı kozmologlar, tek bir evren değil, çok çeşitli özelliklere sahip sonsuz bir sayı olduğunu öne sürüyorlar: çoklu evren. Koleksiyonda bizim evrenimize benzeyen sonsuz sayıda evren ve olmayan sonsuz sayıda evren vardır. Ama sonsuzun sonsuzluğa oranı tanımsızdır ve teorisyenin istediği her şeye dönüştürülebilir. Bu nedenle, çoklu evren teorisi, herhangi bir kesin tahmin yapmakta güçlük çekiyor ve bizi bilim alanından çıkarmakla tehdit ediyor.

Bu diğer evrenler gözlemlenemez ve şans, özelliklerin evrenler arasında rastgele dağılımını belirlediğinden, bir çoklu evrenin varlığını varsaymak, evrenimiz hakkında zaten bildiğimizin ötesinde bir şey çıkarmamıza izin vermez. Fikir ne kadar çekici görünse de, temelde açıklayıcı bir başarısızlığı görünür bir açıklayıcı başarıya dönüştüren bir el çabukluğudur. Başarı boş çünkü evrenimiz hakkında gözlemlenebilecek herhangi bir şey, tesadüfen, çoklu evrenin bir yerinde olması gereken bir şey olarak açıklanabilir.


Çoklu evrende fizik

Aurélien Barrau, çoklu evrenlerin neden ciddiye alınması gerektiği üzerine.

Tüm evrenimiz, sonsuz derecede geniş ve sonsuz çeşitlilikte bir meta-dünya içinde küçük bir ada mı? Bu, ya kozmogoniler tarihindeki en önemli devrimlerden biri olabilir ya da yalnızca fiziğin en temel yasalarını anlamadığımızı yansıtan yanıltıcı bir ifade olabilir.

Kendi kendini üreten bir evren. Bu bilgisayar tarafından oluşturulan simülasyon, her biri farklı fizik yasalarına sahip (farklı renklerle ilişkili) katlanarak büyük alanları gösterir. Zirveler, enerji yoğunluğuna karşılık gelen yüksekliklere sahip yeni "Büyük Patlamalar"dır.
Resim kredisi: Andrei ve Dimitri Linde'nin simülasyonları.
Bu fikir kendi içinde yeni olmaktan çok uzaktır: Anaximander'den David Lewis'e kadar filozoflar bu olasılığı etraflıca düşünmüşlerdir. Bugün özellikle ilginç olan şey, neredeyse doğal olarak, en iyi - ama çoğu zaman en spekülatif - fizik teorilerimizden ortaya çıkmasıdır. Çoklu evren artık bir model değil, bizim modellerimizin bir sonucudur. Evrenimizin fiziksel durumunun tuhaflığına dair açık bir anlayış sunar. Teklif çekici ve inandırıcı, ancak mevcut fiziğin derinlemesine yeniden düşünülmesini gerektiriyor.

İlk bakışta çoklu evren gözlemlenemediği için bilimin dışındaymış gibi görünüyor. Öngörülerini gözlemleyemezsek, Karl Popper'ın reçetesini izleyerek bir teori nasıl yanlışlanabilir? Bu düşünce tarzı, birkaç nedenden dolayı çoklu evren için gerçekten doğru değildir. Birincisi, çoklu evrende tahminler yapılabilir: sadece istatistiksel sonuçlara yol açar, ancak bu, hem temel kuantum dalgalanmaları hem de ölçüm belirsizlikleri nedeniyle evrenimizdeki herhangi bir fiziksel teori için de geçerlidir. İkinci olarak, bir teoriyi meşru bilim olarak kabul etmek için onun tüm öngörülerini kontrol etmek hiçbir zaman gerekli olmamıştır. Örneğin genel görelilik, görünür dünyada kapsamlı bir şekilde test edildi ve bu, kontrol etmek için oraya gitmek mümkün olmasa da, kara delikler içinde kullanmamıza izin veriyor. Son olarak, Popper'ın eleştirel rasyonalizmi bilim felsefesindeki son söz değildir. Sosyologlar, estetikçiler ve epistemologlar, dikkate alınması gereken başka sınırlama kriterleri olduğunu göstermiştir. Tarih bize bilimin tanımının yalnızca içeriden ve praksisten gelebileceğini hatırlatır: Entelektüel yaratımın hiçbir aktif alanı kesinlikle dışarıdan sınırlandırılamaz. Bilim adamlarının kendi araştırma alanlarının sınırlarını değiştirmeleri gerekiyorsa, onları bunu yapmaktan alıkoyan felsefi bir reçeteyi haklı çıkarmak zor olacaktır. Sanat için de durum aynı: 20. yüzyılın neredeyse tüm sanatsal yenilikleri, 19. yüzyıldaki bir estetisyen tarafından yapılacak sanat tanımını aşmıştır. Tıpkı bilim ve bilim adamlarında olduğu gibi, sanat da içsel olarak sanatçılar tarafından tanımlanır.

Tüm bu nedenlerden dolayı, bir çoklu evrende yaşama olasılığını ciddi olarak düşünmeye değer. Bu, karmaşıklık ve doğallık gibi iki sorunun anlaşılmasını sağlayabilir. Fizik yasalarının ve bağlantılarının, yaşamın var olabileceği ve en temel niceliklerin son derece "olası olmayan" değerler varsaydığı ölçüde ince ayarlanmış göründüğü gerçeği, eğer tüm evrenimiz büyük bir evrenin yalnızca küçük bir parçası olsaydı, apaçık görünürdü. farklı bölgelerin farklı yasalar sergilediği çoklu evren. Bu görüşe göre, “antropik olarak tercih edilen” bölgelerinden birinde yaşıyoruz.Bu antropik seçimin kesinlikle teleolojik ve teolojik bir boyutu yoktur ve herhangi bir "akıllı tasarım" türüyle kesinlikle hiçbir bağlantısı yoktur. Kendi evrenimizde zaten hesaba katılması gereken, seçilim etkisinin bariz genellemesinden başka bir şey değildir. Bir örnekle uğraşırken, tam kümeyi doğru bir şekilde temsil edip etmediğini merak etmekten kaçınmak imkansızdır ve bu soru, elbette, çoklu evren içindeki evrenimizi düşünürken sorulmalıdır.

Çoklu evren bir teori değildir. Bazı teorilerin bir sonucu olarak ortaya çıkıyor ve bunların kendi evrenimizde test edilebilecek başka öngörüleri var. Belirli teorilere bağlı olarak birçok farklı olası çoklu evren türü vardır, hatta bazıları muhtemelen iç içe geçmiştir.
Patlayan bir evren. Bu simülasyon, olağan resme ikinci bir skaler alan eklendiğinde şişirici çoklu evrenin fraktal benzeri doğasını göstermektedir.
En temel çoklu evren, genel görelilik tarafından tahmin edilen sonsuz uzaydır - en azından düz ve hiperbolik geometriler için. Sonsuz sayıda Hubble cildi bu meta-dünyayı doldurmalı. Böyle bir durumda, mümkün olan her şey (yani bildiğimiz fizik yasalarıyla uyumlu) gerçekleşmelidir. Bu doğrudur, çünkü uzay sonsuz ise, kaybolma olasılığı olmayan bir olay bir yerde gerçekleşmelidir. Fizik yasalarının yapısı ve temel parametrelerin değerleri bu çoklu evren ile açıklanamaz, ancak antropik seçimlerle birçok özel durum anlaşılabilir. Örneğin bazı yerler Hubble hacmimizden daha az homojendir, bu yüzden orada yaşayamayız çünkü onlar, ilkel dalgalanmaların yapı oluşumu için tohumlar olarak mükemmel bir şekilde uyarlandığı evrenimizden daha az yaşam dostudur.

Genel görelilik, kara deliklerle uğraşırken de çoklu evren sorunuyla karşı karşıyadır. Uyumlu Penrose-Carter diyagramlarında gösterildiği gibi Schwarzschild geometrisinin maksimum analitik uzantısı, bir kara deliğin içinden başka bir evrenin görülebileceğini gösterir. Bu ilginç özelliğin çöküş dinamik olarak düşünüldüğünde ortadan kalktığı iyi bilinmektedir. Ancak durum, çekici ve itici yerçekimine sahip sonsuz bir evren kümesinin konformal diyagramda göründüğü yüklü veya dönen kara delikler için daha ilginçtir. Bu evrenleri birbirine bağlayan solucan delikleri son derece kararsızdır, ancak bu, bu çözümün erişilebilir olsun ya da olmasın diğer evrenleri (veya topolojiye bağlı olarak kendi evrenimizin diğer kısımlarını) ortaya çıkardığı gerçeğini değiştirmez. Ancak bu çoklu evren, yalnızca matematiksel bir hayalet olabileceğinden son derece spekülatiftir. Ayrıca, hiçbir şey onun nasıl oluştuğunu açıkça anlamamıza izin vermez.

Genel göreliliğe yönelik kuantum düzeltmeleri hesaba katıldığında, çok daha ilginç bir çoğul evren, kara deliklerin içleriyle ilişkilendirilir. Sıçramalar çoğu kuantum yerçekimi yaklaşımında tekilliklerin yerini almalıdır ve bu, kara deliğin içinde bir evren olarak kabul edilebilecek genişleyen bir uzay-zaman bölgesine yol açar. Bu modelde, kendi evrenimiz böyle bir süreçle yaratılmış olurdu ve sayısız yıldız ve süper kütleli kara delikler sayesinde çok sayıda çocuk evrene sahip olmalıydı. Bu, fizik yasalarının kara deliklerin sayısını maksimize etme eğiliminde olduğu bir tür kozmolojik doğal seçilime yol açabilir (çünkü bu tür evrenler aynı türden daha fazla evren üretir). Ayrıca, teoriyi çürütebilecek ve herhangi bir antropik argümanın kullanımına dayanmayan birkaç olası gözlemsel teste izin verir. Ancak, fiziğin sabitlerinin küçük rastgele varyasyonlarla çocuk evren tarafından ebeveyn evrenden nasıl miras alınabileceği açık değildir ve bu senaryo ile ilişkili ayrıntılı model henüz mevcut değildir.

En zengin çoklu evrenlerden biri, enflasyonist kozmoloji ve sicim teorisinin büyüleyici buluşmasıyla ilişkilidir. Bir yandan, sonsuz şişme, büyük bir skaler alan düşünülerek anlaşılabilir. Alan, bölgelerin yarısında değerini artıracak olan kuantum dalgalanmalarına sahip olacak, diğer yarısında dalgalanmalar alanın değerini azaltacaktır. Alanın yukarı sıçradığı yarıda, ekstra enerji yoğunluğu, evrenin, alanın aşağı zıpladığı yarıdan daha hızlı genişlemesine neden olacaktır. Bir süre sonra, bölgelerin yarısından fazlası, düşük alanlı bölgelerden daha hızlı genişledikleri için alanın daha yüksek değerine sahip olacaktır. Alanın hacim ortalamalı değeri bu nedenle yükselecek ve alanın yüksek olduğu bölgeler her zaman olacaktır: şişme sonsuz hale gelir. Skaler alanın aşağı doğru dalgalandığı bölgeler, sonsuza kadar şişen ağaçtan ayrılacak ve enflasyondan çıkacaktır.

Dört boyutlu bir Calabi&ndashYau manifoldunun üç boyutlu gösterimi. Bu, M-teorisinin ekstra "iç" boyutlarının geometrisini tanımlar ve belirli bir (sicim-ilhamlı) çoklu evren senaryosu ile ilgilidir.
İmaj kredisi: Jean-François Colonna tarafından simülasyon, CMAP/École Polytechnique.
Öte yandan, sicim teorisi son zamanlarda üçüncü bir paradigma değişikliği ile karşı karşıya kaldı. Süpersimetri ve dualite devrimlerinden sonra artık “manzara”'e sahibiz. Bu mecazi kelime, teorinin çok sayıda (belki 10500) olası yanlış boşluğuna atıfta bulunur. Bilinen fizik yasaları, diğerleri arasında yalnızca belirli bir adaya karşılık gelir. Çok sayıda olasılık, farklı Calabi-Yau manifold seçeneklerinden ve farklı homoloji döngüleri üzerindeki genelleştirilmiş manyetik akıların farklı değerlerinden kaynaklanmaktadır. Diğer muammaların yanı sıra, kozmolojik sabitin inanılmaz derecede tuhaf değeri (neden “doğal” değerinin 119 ilk ondalık kısmı bazı gizemli fenomenler tarafından tam olarak dengeleniyor da 120. sayı değil?) neredeyse her olası değerin bir yerde gerçekleştirildiği çoklu evren. Bu aşamada, her kabarcık-evren, fizik yasalarının bir gerçekleşmesi ile ilişkilidir ve tüm olası fenomenlerin bir yerde gerçekleştiği sonsuz bir alanı içerir. Baloncuklar nedensel olarak sonsuza kadar koptuğu için (enflasyonla hızlı bir şekilde "uzay yaratma”" nedeniyle) seyahat etmek ve yeni fizik yasalarını keşfetmek mümkün olmayacaktır.

Bu çoklu evren – eğer doğruysa – derin fizik anlayışımızda köklü bir değişimi zorlayacaktır. Yasalar, evrenimizin ontolojik astarının terk edilmesi gereken fenomen türleri olarak yeniden ortaya çıkıyor. Çoklu evrenin başka yerlerinde, başka yasalar, başka sabitler, başka boyutlar olurdu, dünyamız sadece küçücük bir örnek olurdu. Copernicus, Darwin ve Freud'un ardından dördüncü narsisistik yaralanma olabilir.

Kuantum mekaniği, muhtemelen bir çoklu evren fikrine yol açan fiziğin ilk dalları arasındaydı. Bazı durumlarda, kaçınılmaz olarak süperpozisyonu tahmin eder. Bohr, aynı anda yaşayan ve ölen makroskopik Schrödinger kedilerinin varlığından kaçınmak için bir indirgeme varsayımı getirdi. Bunun iki önemli dezavantajı vardır: birincisi, fiziksel teorinin altında yatan matematik ile gerçek dünya arasındaki yazışmanın artık (en azından hiçbir zaman değil) eşbiçimli olmadığı son derece karmaşık bir felsefi yoruma yol açar ve ikincisi, bütünlüğü ihlal eder. Bilinen hiçbir fiziksel fenomen - modern tanımlarında kara deliklerin buharlaşması bile - bunu yapmaz.
Sonsuz enflasyonun bir simülasyonu. Space&ndashtime 2 + 1 boyutludur ve her alt kareye bir artış eklenmesi simülasyonun her adımında skaler alanı değiştirir. Mavimsi beyaz renk şişen bölgeleri, diğer renkler ise termal bölgeleri ifade eder. Bu durumda, gerekli işlevler, potansiyelin en üstünde (&phi = 0 civarında) daha büyük enflasyon oranlarını ve enflasyonun sonuna doğru deterministik yavaş yuvarlanmayı simüle etmek için seçilir.
Resim kredisi: Serge Winitzki'nin simülasyonu.
Bunlar, Hugh Everett'in çoklu dünya yorumunu ciddiye almak için iyi nedenlerdir. Her olayın olası her sonucunun, dalga fonksiyonunun çöküşü yerine kuantum eşevreliliği yoluyla kendi tarihinde veya evreninde tanımlanmasına veya var olmasına izin verilir. Başka bir deyişle, kedinin öldüğü bir dünya ve onun yaşadığı başka bir dünya var. Bu, kuantum mekaniğinin temel denklemlerine kesinlikle güvenmenin bir yoludur. Dünyalar uzamsal olarak ayrı değildir, ancak daha çok "paralel" evren türleri olarak var olurlar. Bu cezbedici yorum, kuantum mekaniğinin bazı paradokslarını çözüyor, ancak evrenlerin bölünmesinin ne zaman gerçekleşeceğinin nasıl belirleneceği konusunda belirsizliğini koruyor. Bu çoklu evren karmaşıktır ve diğer çoklu evren türlerine yol açan olayların kuantum doğasına bağlı olarak, daha yüksek veya daha düşük çeşitlilik seviyelerine yol açabilir.

Bir tür platonik matematiksel demokrasi veya nominalist görecilikle ilişkilendirilen daha spekülatif çoklu evrenler de hayal edilebilir. Her durumda, çoklu evrenin belirli bir soruyu cevaplamak için icat edilmiş bir hipotez olmadığının altını çizmek önemlidir. Genellikle başka bir amaç için oluşturulmuş bir teorinin bir sonucudur. İlginçtir ki, bu sonuç aynı zamanda birçok karmaşıklık ve doğallık problemini de çözmektedir. Hatta çoğu durumda, birçok dünyanın varlığı, Ockham'ın usturasına (basitlik ilkesi) dünyadan daha yakın görünmektedir. özel diğer evrenlerin varlığından kaçınmak için modellere eklenmesi gereken varsayımlar.

Bir model verildiğinde, örneğin dizi enflasyon paradigması, çoklu evrende tahminlerde bulunmak mümkün müdür? Prensip olarak, en azından bir Bayes yaklaşımında. Vakum gözlemleme olasılığı ben (ve ilgili fizik yasaları) basitçe Pben = Pben önceki fben nerede Pben önceki sicim teorisi peyzajının coğrafyası ve sonsuz şişmenin dinamikleri ve seçim faktörü tarafından belirlenir. fben bir gözlemcinin boşlukta gelişme şansını karakterize eder ben. Bu dağılım, rastgele seçilen bir gözlemcinin belirli bir boşlukta olma olasılığını verir. Açıkçası, tahminler yalnızca olasılıksal olarak yapılabilir, ancak bu standart fizikte zaten doğrudur. Sadece bir örneği (kendi evrenimiz) gözlemleyebilmemiz, yöntemi niteliksel olarak değiştirmez ve yine de verilen güven seviyelerinde modellerin çürütülmesine izin verir. Buradaki kilit noktalar, tek bir evrende bile, kozmolojinin iyi bilinen özellikleridir: gözlemci sistemin içine gömülüdür, tanımlanan başlangıç ​​koşulları kritiktir, deney 'yerel olarak' yeniden üretilemez, ilgili enerjiler Dünya üzerinde deneysel olarak araştırılmamıştır. ve zamanın oku kavramsal olarak tersine çevrilmelidir.

Bununla birlikte, çoklu evreni test etmeye yönelik bu istatistiksel yaklaşım, ciddi teknik kısa yollardan muzdariptir. İlk olarak, belirli bir vakum tarafından işgal edilen hacim fraksiyonu ile önceki olasılığı belirlemek doğal görünse de, sonuç hassas bir şekilde dağılımın değerlendirileceği uzay benzeri bir hiperyüzeyin seçimine bağlıdır. Bu, çoklu evrende sözde “ölçme problemi”. İkincisi, makul bir tahminde bulunmak imkansızdır. fben. Bu, yaşamın ne olduğunu - ve hatta bilincin ne olduğunu - anlamayı gerektirir ve bu, şu an için ulaşılamaz durumda kalır. Bazı elverişli durumlar dışında – örneğin çoklu evrenin tüm evrenleri, bizim evrenimizle uyumlu olmayan belirli bir özelliği sunduğunda – çoklu evrendeki bir modeli açıkça reddetmek zordur. Ancak pratikte zor, özünde imkansız olduğu anlamına gelmez. Çoklu evren, Popperci bilimin alanı içinde kalır. Fizik yapmanın olağan yolları ile ilişkili diğer önerilerden niteliksel olarak farklı değildir. Açıkçası, bu bağlamda yanlışlanabilirliğin soyut bir ilkeden daha fazlası olması için yeni matematiksel araçlara ve manzarada (temelde tamamen bilinmeyen) çok daha doğru tahminlere ihtiyaç vardır. Ayrıca, yanlışlanabilirlik birçok olası kriterden sadece biridir ve muhtemelen aşırı belirlenmemelidir.
Diğer olası evrenleri sergileyen bir Kerr&ndashNewman kara deliğinin (yani kütle, yük ve açısal momentum ile) uyumlu Penrose&ndashCarter diyagramı (olağan eksen kuralından döndürülmüştür).
Resim kredisi: Andrew Hamilton'ın bir çiziminden.
Fiziğin temel parametrelerinin karmaşıklığın ortaya çıkmasına izin vermesi için gereken inanılmaz ince ayar sorusuyla karşı karşıya kaldığımızda, birkaç olası düşünme yolu vardır. Eğer kişi Tanrı'yı ​​kullanmak istemiyorsa ya da son derece özel başlangıç ​​koşullarına yol açan inanılmaz bir şansa güvenmiyorsa, esas olarak geriye kalan iki olası hipotez vardır. Birincisi, karmaşıklığın - ve özellikle yaşamın - uyarlanabilir bir süreç olduğu için, hemen hemen her tür evrende ortaya çıkacağını düşünmek olacaktır. Bu cesaret verici bir cevap, ancak kendi evrenimiz, yaşamın var olmak için son derece özel koşullar gerektirdiğini gösteriyor. Kimyanın olmadığı, belki sınır durumları veya başka boyutların olduğu bir evrende yaşamı hayal etmek zordur. İkinci fikir, kendimizi doğal olarak karmaşıklıkla uyumlu olanlardan birinde bulduğumuz, farklı yasalara sahip birçok evrenin varlığını kabul etmektir. Çoklu evrenin bu özel soruyu yanıtlayacağı hayal edilmedi, ancak ciddi fiziksel teorilerde “kendiliğinden” ortaya çıkıyor, bu yüzden şaşırtıcı doğallık meselesinin en basit açıklaması olarak kabul edilebilir. Bu elbette modelin doğru olduğunu kanıtlamaz, ancak bu düşünce sürecinde kesinlikle “pre-Kopernican” insanmerkezciliğin olmadığı vurgulanmalıdır.

Çoklu evren fikrinin tamamı yanıltıcı olabilir. Fiziğin en temel yasalarının keşfi, birkaç yıl içinde bu paralel dünyaları tamamen geçersiz kılacak olabilir. Çoklu evrenle birlikte bilim, “no yol” yoluna giriyor olabilir. Fizik bize görünmez uzaylar hakkında bilgi verdiğinde sağduyu zorunludur. Ama aynı zamanda doğa anlayışımızda devrim yaratan ve olası bilimsel düşüncenin yeni alanlarını açan derin bir paradigma değişikliğiyle karşı karşıya da olabiliriz. Bilimin sınırında yer aldıkları için bu modeller tehlikelidir, ancak diğer insan bilgisi türlerine yapıcı müdahale için olağanüstü bir olasılık sunarlar. Çoklu evren riskli bir düşüncedir – ama yine de yeni dünyaları keşfetmenin her zaman riskli olduğunu unutmayalım.

Aurélien Barrau, Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie (UJF/CNRS/IN2P3).


5 Cevap 5

Diğer galaksilerin farklı fiziksel yasaları olması ve hatta fiziksel sabitlerde küçük farklılıklar olması pek olası değildir. Ampirik kanıtlar buna karşı. Farklı galaksilerden gelen ışığın ölçümleri, fiziksel sabitlerdeki varyasyonların varlığını ele verir.

Elbette, ışık ölçümlerinden elde edilen varyasyonların kanıtı, fiziksel sabitlerde farklılıklar olduğunu gösteriyorsa, o zaman fizikçiler mevcut teorilerini göz açıp kapayıncaya kadar gözden geçireceklerdir. Mevcut göstergeler, bunun olası olmadığı ve yakın zamanda gerçekleşmesinin muhtemel olmadığı yönündedir.

Ancak, farklı fiziksel yasalara sahip dünyaların bulunduğu bir dünya, alternatif bir kozmos inşa etmek istiyorsanız, bunu yapmanın bir yolu, fiziksel yasaların farklı olduğu alternatif evrenlerin varlığını varsaymaktır. Bir sonraki adım, bazı dünyaların, bunların gezegenler veya hatta tüm galaksiler olabileceğini, bir şekilde orijinal alternatif evrenlerinden kaydıklarını ve şimdi bizim evrenimizde yer aldıklarını varsaymaktır.

Farklı fiziksel yasalara sahip alternatif evrenler olabileceği varsayımı, bilimsel olarak makul bir kavramdır. En azından şu anki doğa anlayışımız onların varlığını yasaklamıyor.

Dünya'nın bir simülasyon olduğunu varsayarsak (birçoğunun inandığı gibi) oldukça kolaydır - her galaksi, kendi parametre setleriyle farklı sunucu kümeleri tarafından simüle edilebilir.

Bir güncellemenin kullanıma sunulması, yavaş bir şekilde yayılabilir (DNS yayılımı gibi) veya yalnızca yerel olarak, belirli bir sunucu veya küme kümesine yapılabilir. Böyle bir güncelleme içeriyorsa değiştirilmiş fiziksel sabitler farklı galaksiler farklı fizikle sonuçlanırdı.

Ne yazık ki, fiziksel "sabitler" teriminin tanımı gereği, evrenin farklı alanlarında gerçekten farklı olamazlar. Yapabilselerdi, sanırım bunun yerine fiziksel değişkenler olarak adlandırılırlardı. Yani, bunun olmasının tek yolu, fiziksel sabitleri unutun ve fiziksel değişkenleri kucaklayın.

Gerçek dünyada, kütleler arasındaki yerçekimi miktarını hesaplamak için yerçekimi sabiti kullanılır. Bu değer asla değişmez, bu nedenle herhangi iki kütle her zaman birbirleri arasında aynı yerçekimine sahip olacaktır. Her zaman. Her yerde. Ne olursa olsun. Çünkü bir sabit asla değişmez. Diğer yıldızların, galaksilerin ve üstkümelerin gözlemleri, yerçekiminin nasıl davranmasını beklediğimize uyuyor, bu yüzden onun sabit olmadığına inanmak için hiçbir nedenimiz yok.

Yani, evreninizi fiziksel sabitlerin olmadığı varsayımı üzerine inşa etmelisiniz.. Bu, gerçek evren hakkındaki mevcut anlayışımıza ve gözlemlerimize aykırı olsa da, bu evreni inşa eden sizsiniz. Fiziksel özelliklerin neden yerel olarak (galaktik bir ölçekte) sabit olabileceğine, ancak uzayın uzak bölgelerinde düzgün bir şekilde tahmin edilemediğine dair bir mekanizmayı basitçe tanımlayın. Belki karanlık madde bazı tuhaf şeyler yapıyor ya da henüz bilinmeyen başka bir mekanizma, evrene dair gözlemlerimizi manipüle ediyor.

Uzaydaki boşluk miktarı sabit değilse, o zaman muhtemelen evrenimizin henüz gözlemlemediğimiz tuhaf fiziksel özellikleri vardır. Yerçekimi ya da başka herhangi bir şeyin sabit olmadığına dair kesinlikle elle dalgalı bilimsel bir neden bulabilirsin.

Boyutlarla giderdim, yani bir çoklu evren

Bir zamanlar, sizi yalnızca uzayda hareket ettirmekle kalmayan, aslında sizi başka bir boyuta taşıyan bir warp sürücüsü hakkında bir fikrim vardı. Çoğu zaman, belki bir atomun dönüşü farklıdır, ancak nadir durumlarda mürettebatın varlığı sona erer. Aşırı durumlarda gemiler tamamen farklı fiziklere sahip boyutlara atlayarak kaybolabilir. Dikkat edilmesi gereken nokta, paralel boyutlarda "diğer"inizin benzer bir gemide benzer bir sıçrama yaparak, en azından çoğu zaman, ama belki de her zaman değil :)

Bazı ilginç arsa bükülmeleri yapar.

Kullanırsan kızmayacağım.

Bunun gerçek olduğunu kanıtlamak için wikipedia'yı buna bağladım ama makale zor gidiyor. Muhtemelen ilgili kavramlar zor gidiyor çünkü. Orada sicim teorisi manzaraları hakkında okuyabileceğiniz halde Fizik yığınında da fazla ilerlemedim. Özetim: realitemizin doğası ve fiziksel yasaları, realiteyi oluşturan 11 boyutlu sicimlerin etkileşimlerinden ortaya çıkar.Çok sayıda (ancak sonsuz değil) farklı kombinasyonlar mümkündür ve her biri farklı özelliklere sahip bir evrene yol açar.

Bu farklı evrenlerin gerçekten var olduğu düşünülüyor mu - bir tür çoklu evren - ya da sadece teorik olarak mümkün olup olmadıkları benim için net değil.

Şimdi, KKLT modeli, daha genel kompaktlaştırmaların büyük bir sınıfının çok özel bir durumundan başka bir şey değildir. Yalnızca dört boyutun sıkıştırıldığı veya aslında boyutların hiçbirinin sıkıştırılmadığı ve evrenin M-kuramının tam on bir boyutunu sergilediği çözümler hayal edilebilir. Başka akıların açık olduğu veya hiçbir akının açık olmadığı düşünülebilir. Sicim teorisi manzarasını tüm farklı olası modüllere bağlı olarak değişen büyük bir potansiyel veya işlevsel olarak düşünürsek, sicim teorisinin kuantum vahşi doğasının dağ tepeleri, vadiler ve uçurumlardan oluşan geniş, daha yüksek boyutlu bir bereket olduğu açıktır. Süpersimetrik vakumun modül uzayı, daha çok dağlara kadar uzanan geniş bir ova gibidir - belirli modülleri değiştirerek farklı vakumlar arasında sürekli hareket edebilir. Hızlanan kozmolojiler, dağ zirveleri ve geçitleri arasında oturan izole vadilere karşılık gelir (yani, karanlık enerjinin büyüklüğünü vadinin yüksekliğiyle eşitlemek düşünülebilir). Sebep ne olursa olsun, dört uzay-zaman boyutunun sıkıştırıldığı bir evrende yaşıyoruz ve 'irtifamız' deniz seviyesinin biraz üzerinde.

Tabii ki, evreni bu terimlerle düşünmeye başladığınızda, beklentileri ve bakış açısı üzerinde derin bir etkisi olabilir. Pek çok şey gibi görünmeye başlar - temel parçacıkların kütleleri, bağlantıların değerleri, kozmolojik sabitin değeri - muhtemelen sadece tesadüfler, sicim teorisi kullanılarak asla ilk ilkelerden hesaplanamayacak rastgele sayılardır.

Temel fizik bilgisine sahip bir dünya kurucusu için, bu Sicim Teorisi Manzarası, farklı evrenleri farklı fiziksel yasalarla haklı çıkarabilecek gerçek teorik fizikte bir tür temel sunar. Kamyonla bir evrenden diğerine gidebileceğinizi sanmıyorum. Bu farklı evrenlerin, fiziksel olarak bitişik yerlerden daha farklı gerçeklikler olacağını düşünüyorum.


Neden bizim dışımızda daha birçok evren olabilir?

Bir zamanlar bilimkurguya atfedilen paralel evrenler fikri, şimdi bilim adamları arasında ve en azından fikirleri akla gelebilecek sınırlara kadar zorlama eğiliminde olan fizikçiler arasında saygın hale geliyor.

Aslında neredeyse çok fazla başka potansiyel evren var. Fizikçiler, her biri fizik yasalarının farklı bir yönü tarafından mümkün kılınan birkaç aday "çoklu evren" formu önerdiler.

Sorun şu ki, tanım gereği, muhtemelen bu diğer evrenleri var olduklarını doğrulamak için asla ziyaret edemeyiz. Yani soru şu ki, göremediğimiz veya dokunamadığımız tüm evrenlerin varlığını test etmek için başka yollar tasarlayabilir miyiz?

dünyalar içinde dünyalar

Bu alternatif evrenlerin en azından bazılarında, benzer hayatlar yaşayan ikizlerimiz olduğu ve belki de bizimkiyle neredeyse aynı olduğu öne sürülmüştür.

Giordano Bruno, Evrenin sonsuz olabileceğini düşündü.

Bu fikir, egomuzu gıdıklıyor ve fantezilerimizi uyandırıyor; bu, şüphesiz çoklu evren teorilerinin, ne kadar uzak görünseler de, bu kadar popüler olmasının nedenidir. Philip K. Dick'in romanlarından kurgusal eserlerde alternatif evrenleri benimsedik. Yüksek Kaledeki Adam gibi filmlere Sürgülü kapılar.

Gerçekten de, din felsefecisi Mary-Jane Rubenstein'ın 2014 tarihli kitabında açıkladığı gibi, çoklu evren fikri hakkında yeni bir şey yok. Sonu Olmayan Dünyalar.

16. yüzyılın ortalarında Copernicus, Dünya'nın Evrenin merkezi olmadığını savundu. Birkaç on yıl sonra, Galileo'nun teleskopu ona ölçüsüz yıldızları gösterdi: kozmosun enginliğine bir bakış.

Böylece 16. yüzyılın sonunda, İtalyan filozof Giordano Bruno, Evrenin sonsuz olabileceğini ve sonsuz sayıda yerleşik dünya tarafından doldurulabileceğini düşündü.

Birçok güneş sistemini içeren bir Evren fikri, 18. yüzyılda yaygınlaştı.

20. yüzyılın başlarında, İrlandalı fizikçi Edmund Fournier d'Albe, farklı ölçeklerde, her zamankinden daha büyük ve daha küçük, "iç içe geçmiş" evrenlerin sonsuz bir gerilemesi olabileceğini öne sürüyordu. Bu görüşe göre, tek bir atom gerçek, yerleşik bir güneş sistemi gibi olabilir.

Bilim adamları bugün bu "Rus bebeği" çoklu evren kavramını reddediyorlar, ancak çoklu evrenlerin var olabileceği birkaç başka yol öne sürdüler. İşte bunlardan beşi ve ne kadar olası olduklarına dair kaba bir rehber.

patchwork evren

En basit çoklu evren, kendi Evrenimizin sonsuz boyutunun bir sonucudur.

Dışarıda bir yerlerde Dünya'ya benzeyen dünyalar olmalı.

Aslında Evrenin sonsuz olup olmadığını bilmiyoruz, ancak onu göz ardı edemeyiz. Eğer öyleyse, o zaman birbirini görmeyen bölgelere yamalı parçalara bölünmelidir.

Bunun nedeni, bölgelerin ışığın mesafeyi geçemeyeceği kadar uzakta olmasıdır. Evrenimiz sadece 13,8 milyar yaşındadır, bu nedenle 13,8 milyar ışıkyılı ötesindeki herhangi bir bölge tamamen kesilmiştir.

Tüm niyet ve amaçlar için, bu bölgeler ayrı evrenlerdir. Ama bu şekilde kalmayacaklar: sonunda ışık uçurumu geçecek ve evrenler birleşecek.

Eğer Evrenimiz gerçekten bizimki gibi madde, yıldızlar ve gezegenler içeren sonsuz sayıda "ada evreni" içeriyorsa, orada bir yerlerde Dünya'ya özdeş dünyalar olmalı.

Atomların tesadüfen bir araya gelerek Dünya'nın tam bir kopyası olması ya da çoraplarınızın rengi dışında birebir aynısı olması inanılmaz derecede olası görünebilir. Ama gerçek bir dünyalar sonsuzluğunda, o garip yer bile var olmalıdır. Aslında, sayısız kez var olmalıdır.

Evren, sonsuz derecede küçük bir nokta olarak başladı ve daha sonra aşırı ısıtılmış bir ateş topu içinde inanılmaz derecede hızlı bir şekilde genişledi.

Eğer öyleyse, o zaman neredeyse hayal edilemeyecek kadar uzak bir yerde, benimle özdeş bir varlık bu kelimeleri yazıyor ve editörünün radikal revizyonlarda ısrar edip etmeyeceğini merak ediyor. [iyi deneme Phil - ed]

Aynı mantıkla, oldukça uzakta, bizimkiyle aynı olan gözlemlenebilir bir evren var. Bu mesafe yaklaşık 10 üzeri güç 10 üzeri güç 118 metre olarak tahmin edilebilir.

Bunun hiç de böyle olmaması mümkündür. Belki de Evren sonsuz değildir. Ya da öyle olsa bile, belki tüm madde bizim köşemizde yoğunlaşmıştır, bu durumda diğer evrenlerin çoğu boş olabilir. Ancak bunun olması için açık bir neden yok ve şu ana kadar, uzağa baktıkça maddenin seyrekleştiğine dair hiçbir işaret yok.

enflasyonist çoklu evren

İkinci çoklu evren teorisi, kendi Evrenimizin nasıl başladığına dair en iyi fikirlerimizden doğar.

Big Bang'in baskın görüşüne göre, Evren sonsuz derecede küçük bir nokta olarak başladı ve sonra aşırı ısıtılmış bir ateş topu içinde inanılmaz derecede hızlı bir şekilde genişledi. Bu genişleme başladıktan bir saniyeden kısa bir süre sonra, ışık hızından çok daha hızlı, gerçekten çok büyük bir hızla hızla hızlanmış olabilir. Bu patlamaya "enflasyon" denir.

Her zaman ortaya çıkan ve büyüyen birçok, belki de sonsuz sayıda evren var.

Enflasyon teorisi, Evrenin neden baktığımız her yerde nispeten tekdüze olduğunu açıklar. Enflasyon, daha fazla topaklanma şansı bulamadan ateş topunu kozmik bir ölçekte patlattı.

Bununla birlikte, bu ilkel durum, aynı zamanda enflasyon tarafından havaya uçurulan küçük şans varyasyonları tarafından karıştırılabilirdi. Bu dalgalanmalar şimdi, Büyük Patlama'nın soluk parıltısı olan kozmik mikrodalga arka plan radyasyonunda korunmaktadır. Bu radyasyon Evreni kaplar, ancak tamamen tekdüze değildir.

Birkaç uydu tabanlı teleskop, bu varyasyonları ayrıntılı bir şekilde haritalandırdı ve bunları şişirme teorisi tarafından tahmin edilenlerle karşılaştırdı. Maç neredeyse inanılmaz derecede iyi, bu da enflasyonun gerçekten gerçekleştiğini gösteriyor.

Bu, Big Bang'in nasıl olduğunu anlayabileceğimizi ve bu durumda, bir kereden fazla olup olmadığını makul bir şekilde sorabileceğimizi gösteriyor.

Şu anki görüş, Big Bang'in, madde içermeyen ancak enerjiyle dolu sıradan bir uzay parçasının, "yanlış boşluk" adı verilen farklı bir tür uzayda ortaya çıkmasıyla gerçekleştiğidir. Sonra genişleyen bir balon gibi büyüdü.

Belki de Evrenimiz sadece bir kalabalığın

Ancak bu teoriye göre, sahte boşluk aynı zamanda bir tür şişme yaşamalı ve bu da onun fantastik bir hızla genişlemesine neden olmalıdır. Bu arada, sadece 13,8 milyar yıl önceki Evrenimiz gibi değil, sürekli olarak "gerçek boşluk"un diğer kabarcık evrenleri onun içinde görünebilir.

Bu senaryoya "ebedi enflasyon" denir. Her zaman ortaya çıkan ve büyüyen birçok, belki de sonsuz sayıda evren olduğunu öne sürüyor. Ama sonsuza kadar ışık hızında seyahat etsek bile onlara asla ulaşamayız, çünkü onlar bizim asla yetişemeyeceğimiz kadar hızlı geri çekiliyorlar.

İngiliz Gökbilimci Royal Martin Rees, enflasyonist çoklu evren teorisinin bir "dördüncü Kopernik devrimini" temsil ettiğini öne sürüyor: cennetlerdeki durumumuzu düşürmeye zorlandığımız dördüncü sefer. Copernicus, Dünya'nın diğerleri arasında yalnızca bir gezegen olduğunu öne sürdükten sonra, Güneşimizin galaksimizdeki yalnızca bir yıldız olduğunu ve diğer yıldızların gezegenleri olabileceğini fark ettik. Sonra galaksimizin genişleyen bir Evrendeki sayısızlardan sadece biri olduğunu keşfettik. Ve şimdi belki de Evrenimiz sadece bir kalabalıktan biridir.

Enflasyon teorisinin doğru olup olmadığını henüz kesin olarak bilmiyoruz.

Bununla birlikte, sonsuz şişme sonsuz bir Büyük Patlama dizisinden bir çoklu evren yaratırsa, modern fizikteki en büyük sorunlardan birinin çözülmesine yardımcı olabilir.

Fizik yasalarının temel sabitleri, yaşamın var olması için gereken değerlere tuhaf bir şekilde ince ayarlanmış gibi görünüyor.

Bazı fizikçiler uzun zamandır bir "her şeyin teorisi"ni arıyorlar: bir dizi temel yasa ya da belki de sadece tek bir denklemden, fiziğin diğer tüm ilkelerinin türetilebileceği. Ancak bilinen evrendeki temel parçacıklardan daha fazla seçenek olduğunu keşfettiler.

Bu suları araştıran birçok fizikçi, sicim teorisi adı verilen bir fikrin "son teori" için en iyi aday olduğuna inanıyor. Ancak en son sürüm çok sayıda farklı çözüm sunar: 1 ve ardından 500 sıfır. Her çözüm kendi fiziksel yasalarını verir ve birini diğerine tercih etmek için açık bir nedenimiz yoktur.

Enflasyonist çoklu evren bizi seçim yapma ihtiyacından kurtarıyor. Paralel evrenler milyarlarca yıldır şişen bir yanlış boşlukta ortaya çıkıyorsa, her birinin sicim teorisinin bu çözümlerinden biri tarafından belirlenen farklı fiziksel yasaları olabilir.

Eğer bu doğruysa, kendi Evrenimizin tuhaf bir özelliğini açıklamamıza yardımcı olabilir.

Fizik yasalarının temel sabitleri, yaşamın var olması için gereken değerlere tuhaf bir şekilde ince ayarlı görünüyor.

İşler onları bulduğumuz şekilde olmalı: olmasaydı, burada olmazdık ve soru asla ortaya çıkmayacaktı.

Örneğin, elektromanyetik kuvvetin gücü biraz farklı olsaydı, atomlar kararlı olmazdı. Sadece %4'lük bir değişiklik, yıldızlardaki tüm nükleer füzyonu, yani vücudumuzun büyük ölçüde oluşturduğu karbon atomlarını oluşturan süreci engeller.

Benzer şekilde, maddeyi kendine doğru çeken yerçekimi ile tam tersini yapan ve Evrenin daha da hızlı genişlemesini sağlayan sözde karanlık enerji arasında hassas bir denge vardır. Bu, Evreni kendi üzerine çökertmeksizin yıldızları mümkün kılmak için gerekli olan şeydir.

Bu ve birkaç başka yolla, Evren bizi barındırmak için ince ayarlı görünüyor. Bu, bazı insanların Tanrı'nın elinden şüphelenmesine neden oldu.

Yine de, akla gelebilecek tüm fiziksel yasaların bir yerde işlediği şişirici bir çoklu evren, alternatif bir açıklama sunar.

Bu yaşam dostu şekilde kurulan her evrende, argüman şöyle devam ediyor, akıllı varlıklar şanslarını anlamaya çalışırken kafalarını kaşıyor olacak. Farklı şekilde kurulmuş çok daha fazla sayıda evrende, soruyu soracak kimse yoktur.

Tanrı'yı ​​istemiyorsan, bir çoklu evrene sahip olsan iyi olur.

Bu, şeylerin onları bulduğumuz şekilde olması gerektiğini söyleyen "antropik ilke"nin bir örneğidir: onlar olmasaydı, burada olmazdık ve soru asla ortaya çıkmayacaktı.

Birçok fizikçi ve filozof için bu argüman bir aldatmacadır: ince ayar problemini açıklamak yerine kaçmanın bir yolu.

Bu iddiaları nasıl test edebiliriz, diye soruyorlar? Doğa yasalarının olduğu gibi olması için hiçbir neden olmadığını kabul etmek ve basitçe diğer evrenlerde farklı olduklarını söylemek elbette bozgunculuk olur?

Sorun şu ki, ince ayar için başka bir açıklamanız yoksa, birisi Tanrı'nın her şeyi bu şekilde ayarlamış olması gerektiğini iddia edecektir. Astrofizikçi Bernard Carr bunu açıkça ifade etmiştir: "Eğer Tanrı'yı ​​istemiyorsanız, bir çoklu evrene sahip olsanız iyi olur".

kozmik doğal seçilim

Başka bir tür çoklu evren, bazılarının bu akıl yürütmenin kayganlığı olarak gördüğü şeyden kaçınır ve insancı ilkeye başvurmadan ince ayar sorununa bir çözüm sunar.

Bir "ana" evren, "bebek" evrenleri doğurabilir

Kanada, Waterloo'daki Çevre Teorik Fizik Enstitüsü'nden Lee Smolin tarafından formüle edilmiştir. 1992'de evrenlerin tıpkı canlılar gibi çoğalabileceğini ve gelişebileceğini öne sürdü.

Dünya'da doğal seçilim, hızlı koşma veya karşıt başparmaklar gibi "yararlı" özelliklerin ortaya çıkmasını desteklemektedir. Çoklu evrende, Smolin, bizimki gibi evrenleri destekleyen bir baskı olabileceğini savunuyor. Buna "kozmolojik doğal seçilim" diyor.

Smolin'in fikri, bir "ana" evrenin, içinde oluşan "bebek" evrenleri doğurabileceğidir. Ana evren, kara delikler içeriyorsa bunu yapabilir.

Büyük bir yıldız kendi yerçekiminin çekimi altında çöktüğünde, tüm atomları sonsuz yoğunluğa ulaşana kadar birlikte ezdiğinde bir kara delik oluşur.

Güzel bir fikir, çünkü Evrenimiz o zaman saf şansın ürünü olmak zorunda değil.

1960'larda Stephen Hawking ve Roger Penrose, bu çöküşün tersine mini-Big Bang gibi olduğuna dikkat çektiler. Bu, Smolin'e bir kara deliğin kendi içinde yepyeni bir evren yaratarak bir Büyük Patlama olabileceğini düşündürdü.

Eğer öyleyse, yeni evren kara deliği oluşturandan biraz farklı fiziksel özelliklere sahip olabilir. Bu, bebek organizmalarının ebeveynlerinden farklı olduğu anlamına gelen rastgele genetik mutasyonlar gibidir.

Bebek bir evren atomların, yıldızların ve yaşamın oluşumuna izin veren fiziksel yasalara sahipse, kaçınılmaz olarak kara delikler de içerecektir. Bu, kendine ait daha fazla bebek evrene sahip olabileceği anlamına gelir. Zamanla, bunun gibi evrenler, çoğalamayan kara delikleri olmayanlardan daha yaygın hale gelecektir.

Güzel bir fikir, çünkü Evrenimiz o zaman saf şansın ürünü olmak zorunda değil. İnce ayarı yapılmış bir evren, ince ayarı yapılmamış diğer birçok evrenle çevrili rastgele ortaya çıkmış olsaydı, kozmik doğal seçilim, ince ayarlı evrenlerin daha sonra norm haline geldiği anlamına gelirdi.

Şimdiye kadar, durumun böyle olduğuna dair bir kanıt yok

Fikrin detayları biraz tüyler ürpertici ama Smolin bunun büyük bir avantajı olduğuna dikkat çekiyor: Test edebiliyoruz.

Örneğin, Smolin haklıysa, Evrenimizin özellikle kara delikler oluşturmaya uygun olmasını beklemeliyiz. Bu, basitçe atomların varlığını desteklemesi gerektiğini söylemekten çok daha talepkar bir kriterdir.

Ancak şimdiye kadar, durumun böyle olduğuna dair hiçbir kanıt yok ve bırakın bir kara deliğin gerçekten tamamen yeni bir evren yaratabileceğinin kanıtını da bırakın.

zar çoklu evreni

Albert Einstein'ın genel görelilik kuramı 1920'lerde kamuoyunun dikkatini çekmeye başladığında, birçok kişi Einstein'ın iddia ettiği gibi "dördüncü boyut" hakkında spekülasyonlar yaptı. Orada ne olabilir? Gizli bir evren, belki?

Belki de beşinci boyut, hayal edilemeyecek kadar küçük bir mesafeye kıvrılmıştı.

Bu saçmalıktı. Einstein yeni bir boyut önermiyordu. Söylediği şey, zamanın uzayın üç boyutuna benzer bir boyut olduğuydu. Dördü de uzay-zaman adı verilen ve yerçekimi üretmek için maddenin çarpıttığı tek bir kumaşa dokunmuştur.

Öyle olsa bile, diğer fizikçiler uzayda gerçekten yeni boyutlar hakkında spekülasyon yapmaya başladılar.

Gizli boyutların ilk iması teorik fizikçi Theodor Kaluza'nın çalışmasıyla başladı. 1921 tarihli bir makalesinde Kaluza, Einstein'ın genel görelilik kuramının denklemlerine fazladan bir boyut ekleyerek, ışığın varlığını tahmin ediyormuş gibi görünen fazladan bir denklem elde edebileceğini gösterdi.

Bu umut verici görünüyordu. Peki o zaman bu ekstra boyut neredeydi?

İsveçli fizikçi Oskar Klein 1926'da bir cevap sundu. Belki de beşinci boyut hayal edilemeyecek kadar küçük bir mesafeye kıvrılmıştı: santimetrenin milyar trilyon trilyonda biri kadar.

M-teorisi olarak bilinen sicim teorisinin modern versiyonunda, yedi taneye kadar gizli boyut vardır.

Bir boyutun kıvrılması fikri garip görünebilir, ancak aslında tanıdık bir fenomendir. Bir bahçe hortumu üç boyutlu bir nesnedir, ancak yeterince uzaktan tek boyutlu bir çizgi gibi görünür, çünkü diğer iki boyut çok küçüktür. Benzer şekilde, Klein'ın ekstra boyutunu aşmak o kadar az zaman alır ki, fark etmeyiz.

Fizikçiler o zamandan beri Kaluza ve Klein'ın fikirlerini sicim teorisinde çok daha ileri götürdüler. Bu, temel parçacıkları sicim adı verilen daha küçük varlıkların titreşimleri olarak açıklamaya çalışır.

1980'lerde sicim teorisi geliştirildiğinde, ancak ekstra boyutlar varsa işe yarayabileceği ortaya çıktı. M-teorisi olarak bilinen sicim teorisinin modern versiyonunda, yedi taneye kadar gizli boyut vardır.

Dahası, bu boyutların sonuçta kompakt olması gerekmez. Çok boyutlu olabilen, zar ("membranlar"ın kısaltması) adı verilen genişletilmiş bölgeler olabilirler.

Zarlar çarpışırsa, sonuçlar anıtsal olabilir

Bir zar, bütün bir evren için tamamen uygun bir saklanma yeri olabilir. M-teorisi, daha çok bir kağıt yığını gibi bir arada var olan, çeşitli boyutlarda bir çoklu zar evrenini varsayar.

Eğer bu doğruysa, Kaluza-Klein parçacıkları adı verilen yeni bir parçacık sınıfı olmalıdır. Teoride onları, belki de Büyük Hadron Çarpıştırıcısı gibi bir parçacık hızlandırıcıda yapabiliriz. Ayırt edici imzaları olurdu, çünkü momentumlarının bir kısmı gizli boyutlarda taşınır.

Bu zar dünyaları birbirinden oldukça farklı ve ayrı kalmalıdır, çünkü yerçekimi gibi kuvvetler aralarında geçmez. Ancak zarlar çarpışırsa sonuçlar muazzam olabilir. Muhtemelen, böyle bir çarpışma kendi Big Bang'imizi tetikleyebilirdi.

Ayrıca, temel kuvvetler arasında benzersiz bir şekilde yerçekiminin, zarlar arasında "sızabileceği" öne sürülmüştür.Bu sızıntı, yerçekiminin diğer temel kuvvetlere kıyasla neden bu kadar zayıf olduğunu açıklayabilir.

Fikirleri doğruysa, diğer evrenler için orada çok fazla alan var.

Harvard Üniversitesi'nden Lisa Randall'ın dediği gibi: "eğer yerçekimi fazladan büyük boyutlara yayılırsa, kuvveti seyreltilir."

1999'da Randall ve meslektaşı Raman Sundrum, zarların sadece yerçekimi taşımadığını, uzayı bükerek ürettiklerini öne sürdüler. Gerçekte bu, bir zarın yerçekimini "konsantre ettiği" anlamına gelir, böylece yakındaki ikinci bir zarda zayıf görünür.

Bu aynı zamanda neden fark etmeden sonsuz ekstra boyutlara sahip bir zar üzerinde yaşayabileceğimizi de açıklayabilir. Eğer fikirleri doğruysa, diğer evrenler için orada çok fazla alan var.

kuantum çoklu evren

Kuantum mekaniği teorisi, bilimin tümünde en başarılı olanlardan biridir. Atomlar ve onları oluşturan temel parçacıklar gibi çok küçük nesnelerin davranışını açıklar. Moleküllerin şekillerinden ışık ve maddenin etkileşim şekline kadar her türlü olayı olağanüstü doğrulukla tahmin edebilir.

Kuantum mekaniği, parçacıkları dalgalarmış gibi ele alır ve onları dalga fonksiyonu adı verilen matematiksel bir ifadeyle tanımlar.

Bir ölçüm yaptığımızda bu gerçekliklerden yalnızca birini görürüz, ancak diğerleri de vardır.

Bir dalga fonksiyonunun belki de en tuhaf özelliği, bir kuantum parçacığının aynı anda birkaç durumda var olmasına izin vermesidir. Buna süperpozisyon denir.

Ancak, nesneyi herhangi bir şekilde ölçtüğümüz anda süperpozisyonlar genellikle yok edilir. Bir gözlem, nesneyi belirli bir durumu "seçmeye" "zorlar".

Ölçümün neden olduğu bir süperpozisyondan tek bir duruma geçişe "dalga fonksiyonunun çöküşü" denir. Sorun şu ki, kuantum mekaniği tarafından gerçekten tanımlanmadı, bu yüzden kimse bunun nasıl veya neden olduğunu bilmiyor.

Amerikalı fizikçi Hugh Everett, 1957 yılındaki doktora tezinde, dalga fonksiyonu çöküşünün garip doğası hakkında endişelenmeyi bırakabileceğimizi ve sadece onu ortadan kaldırabileceğimizi önerdi.

Everett, nesnelerin ölçüldüğünde veya gözlemlendiğinde birden fazla durumdan tek bir duruma geçmediğini öne sürdü. Bunun yerine, dalga fonksiyonunda kodlanmış tüm olasılıklar eşit derecede gerçektir. Bir ölçüm yaptığımızda bu gerçekliklerden sadece birini görüyoruz ama diğerleri de var.

Bu, kuantum mekaniğinin "birçok dünya yorumu" olarak bilinir.

Dalga fonksiyonunun çökmesini önlemek için başka bir evren yaratmalısınız.

Everett, bu diğer devletlerin gerçekte nerede var olduğu konusunda çok spesifik değildi. Ancak 1970'lerde fizikçi Bryce DeWitt, her alternatif sonucun paralel bir gerçeklikte var olması gerektiğini savundu: başka bir dünya.

Bir elektronun yolunu ölçtüğünüz bir deney yaptığınızı varsayalım. Bu dünyada bir yöne gider, başka bir dünyada başka bir yöne gider.

Bu, elektronun geçmesi için paralel bir aparat gerektirir. Ayrıca ölçmek için bir paralel size ihtiyaç duyar. Aslında, o tek elektronun etrafında, elektronun gittiği yer dışında her bakımdan özdeş, tam bir paralel evren inşa etmeniz gerekir.

Kısacası, dalga fonksiyonunun çökmesini önlemek için başka bir evren yaratmalısınız.

Bir ölçümün ne olduğunu takdir ettiğinizde bu resim gerçekten abartılı oluyor. DeWitt'in görüşüne göre, iki kuantum varlık arasındaki herhangi bir etkileşim, örneğin bir atomdan yansıyan bir ışık fotonu, alternatif sonuçlar ve dolayısıyla paralel evrenler üretebilir.

Kuantum çoklu evreni bir anlamda gerçek olmalı, çünkü kuantum teorisi bunu gerektiriyor ve kuantum teorisi işe yarıyor

DeWitt'in belirttiği gibi, "Her yıldızda, her galakside, Evrenin her uzak köşesinde meydana gelen her kuantum geçişi, dünyadaki yerel dünyamızı sayısız kopyaya bölüyor."

Everett'in çoklu dünya yorumunu herkes bu şekilde görmez. Bazıları bunun büyük ölçüde matematiksel bir kolaylık olduğunu ve bu alternatif evrenlerin içeriği hakkında anlamlı bir şey söyleyemeyeceğimizi söylüyor.

Ancak diğerleri, her kuantum ölçümü yapıldığında yaratılan sayısız başka "sizin" olduğu fikrini ciddiye alır. Kuantum çoklu evreni bir anlamda gerçek olmalı, diyorlar, çünkü kuantum teorisi bunu gerektiriyor ve kuantum teorisi çalışıyor.

Bu argümanı ya satın alırsınız ya da almazsınız. Ama eğer kabul edersen, oldukça rahatsız edici bir şeyi de kabul etmelisin.

Ebedi şişme tarafından yaratılanlar gibi diğer paralel evren türleri gerçekten "başka dünyalar"dır. Uzayda ve zamanda başka bir yerde veya başka boyutlarda var olurlar. Sizin tam kopyalarınızı içerebilirler, ancak bu kopyalar ayrı, başka bir kıtada yaşayan bir vücut gibi.

Biz kimiz ki neyin tuhaf olup neyin olmadığını yargılayacağız?

Buna karşılık, çok-dünyalar yorumunun diğer evrenleri, uzayın diğer boyutlarında veya diğer bölgelerinde mevcut değildir. Bunun yerine, tam buradalar, Evrenimizin üzerine yerleştirilmişler ama görünmez ve erişilemezler. İçerdikleri diğer benlikler aslında "siz"siniz.

Aslında anlamlı bir "siz" yoktur. "Siz" her saniye saçma bir sayıda farklı varlıklar haline geliyorsunuz: beyninizdeki tek bir nöron boyunca tek bir elektrik sinyali yol alırken meydana gelen tüm kuantum olaylarını düşünün. "Sen" kalabalığın içinde kayboluyorsun.

Başka bir deyişle, matematiksel bir kolaylık olarak başlayan bir fikir, bireysellik diye bir şeyin olmadığını ima eder.

Çoklu evrenin test edilmesi

Paralel evrenlerin garip etkileri göz önüne alındığında, onların var olup olmadığı konusunda bazı şüpheleriniz olabilir.

Ama biz kimiz ki neyin tuhaf olup neyin olmadığını yargılayacağız? Bilimsel fikirler, bize nasıl "hissettiklerine" göre değil, deneysel testlere göre ayakta kalır veya düşer.

ve problem bu. Alternatif bir evren bizimkinden ayrıdır. Tanım olarak, ulaşılamaz ve görüş alanı dışındadır. Genel olarak, çoklu evren teorileri diğer dünyaları arayarak test edilemez.

Yine de diğer evrenler doğrudan deneyimlenemese bile, onların arkasındaki mantığı destekleyecek kanıtlar bulmak mümkün olabilir.

Örneğin, Big Bang'in enflasyonist teorisi için güçlü kanıtlar bulabiliriz. Bu, enflasyonist bir çoklu evren durumunu güçlendirecek, ancak kanıtlamayacaktır.

Tam olarak gördüğümüz evreni üreten ve başka bir şey olmayan bir teori yazmanın oldukça zor olduğu kanıtlanmıştır.

Bazı kozmologlar, enflasyonist bir çoklu evrenin daha doğrudan test edilebileceğini öne sürdüler. Genişleyen balon evrenimiz ile bir diğeri arasındaki bir çarpışma, onları görebilecek kadar yakın olsaydık, kozmik mikrodalga arka planında tespit edilebilir izler bırakmalıdır.

Benzer şekilde, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı için öngörülen deneyler, zar dünyası teorisinin ima ettiği ek boyutların ve parçacıkların kanıtlarını arayabilir.

Bazıları, deneysel doğrulamanın zaten aşırı derecelendirildiğini iddia ediyor. Bilimsel bir fikrin geçerliliğini, örneğin gözlemsel desteği olan öncüllerden eğrilmiş sağlam bir mantığa dayanıp dayanmadığı gibi başka yollarla ölçebileceğimizi söylüyorlar.

Son olarak, istatistiksel tahminler yapabiliriz.

Örneğin, çoğu evrende fiziksel sabitlerin hangi değerlerinin bekleneceğini tahmin etmek için enflasyonist çoklu evren teorisini kullanabilir ve ardından bunların gördüklerimize yakın olup olmadığını görebiliriz. çoklu evrende özel herhangi bir yerde olun.

Her halükarda, baktığımız her yerde çoklu evrenin ortaya çıkmaya devam etmesi garip görünüyor. Fizikçi Max Tegmark, "Tam olarak gördüğümüz evreni ve daha fazlasını üretmeyen bir teori yazmanın oldukça zor olduğu kanıtlanmıştır" diyor.

Çoklu evren teorileri, diğer dünyaları arayarak test edilemez.

Öyle olsa bile, gazete manşetlerinin yakın zamanda başka bir evrenin keşfini ilan edip etmeyeceği belli değil. Şu anda, bu fikirler fizik ve metafiziğin sınırında yer almaktadır.

O halde, herhangi bir kanıtın yokluğunda, işte çeşitli çoklu evrenlerin olasılıklarının kaba ve hazır ve açıkçası öznel bir sıralaması, büyük olasılıkla ilki.

patchwork çoklu evren Evrenimiz gerçekten sonsuz ve tek biçimliyse, kaçınılması zordur.

enflasyonist çoklu evren enflasyon teorisi doğruysa bu oldukça olasıdır ve şu anda enflasyon Big Bang için en iyi açıklamamızdır.

kozmik doğal seçilim dahiyane bir fikir ama spekülatif fizik içeriyor ve bir sürü cevaplanmamış soru var.

Zar dünyaları çok daha spekülatiftir, çünkü ancak tüm bu ekstra boyutlar varsa var olabilirler ve bunun doğrudan bir kanıtı yoktur.

kuantum çoklu evren Kuantum teorisinin tartışmasız en basit yorumudur, ancak aynı zamanda belirsiz bir şekilde tanımlanmıştır ve tutarsız bir benlik görüşüne yol açar.


Paralel Bir Evrende Başka Bir 'Siz' Var mı?

Dünyanın diğer ceplerinde var olabilecek farklı paralel "dünyaların" bir temsili. [+] çoklu evren. Resim kredisi: https://pixabay.com/en/globe-earth-country-continents-73397/ adresinden alınan kamu malı.

Hakkında spekülasyon yapılması gereken en heyecan verici ve çekici konulardan biri, gerçekliğimizin - Evrenimizin olduğu şekliyle ve onu deneyimlediğimiz şekliyle - olayların oradaki tek versiyonu olmayabileceği fikridir. Belki başka Evrenler vardır, hatta belki de kendimizin farklı versiyonları, farklı geçmişleri ve alternatif sonuçları bizimkinden farklıdır. Fizik söz konusu olduğunda, bu en heyecan verici olasılıklardan biridir, ancak kesinlikten uzaktır. İşte bilimin bunun doğru olup olmayacağı hakkında gerçekte söylediği şey.

Resim kredisi: NASA ESA G. Illingworth, D. Magee ve P. Oesch, California Üniversitesi, Santa . [+] Cruz R. Bouwens, Leiden Üniversitesi ve HUDF09 Ekibi.

Evren, en güçlü teleskopların görebildiği kadarıyla (teoride bile) geniş, devasa ve devasadır. Fotonlar ve nötrinolar da dahil olmak üzere, yüz milyarlarca ila trilyonlarca galakside kümelenmiş ve kümelenmiş yaklaşık 10^90 parçacık içerir. Bu galaksilerin her biri, içinde (ortalama olarak) yaklaşık bir trilyon yıldızla birlikte gelir ve bizim bakış açımızdan, çapı yaklaşık 92 milyar ışıkyılı olan bir küre içinde kozmosa saçılırlar. Ancak, sezgimizin bize söyleyebileceği şeye rağmen, bu, sonlu bir Evrenin merkezinde olduğumuz anlamına gelmez. Aslında, kanıtlar tam tersi bir şeye işaret ediyor.

Resim kredisi: ESA ve E. Siegel tarafından doğruluk için değiştirilen Planck İşbirliği.

Evrenin bize boyut olarak sonlu görünmesinin nedeni -belirli bir mesafeden daha uzak hiçbir şeyi göremememizin nedeni- Evrenin aslında boyut olarak sonlu olması değil, Evrenin yalnızca kendi boyutunda var olmasıdır. sonlu bir süre için mevcut durum. Big Bang hakkında başka bir şey öğrenmiyorsanız, bu şu olmalıdır: Evren uzayda veya zamanda sabit değildi, aksine bugün daha düzgün, daha sıcak, daha yoğun bir halden daha küme, daha soğuk ve daha dağınık bir duruma evrildi.

Gözlemlenebilir Evren, bizim açımızdan tüm yönlerde 46 milyar ışıkyılı olabilir. [+] ama kesinlikle bizimki gibi gözlemlenemeyen daha fazla Evren var, bunun ötesinde. Resim kredisi: Wikimedia Commons kullanıcıları Frédéric MICHEL ve Azcolvin429, E. Siegel tarafından açıklanmıştır.

Bu bize zengin bir Evren verdi, birçok kuşak yıldızla dolu, ultra soğuk bir arta kalan radyasyon arka planı, bizden uzaklaştıkça daha hızlı genişleyen galaksiler, ne kadar geriyi görebildiğimizin bir sınırı ile. . Bu sınır, ışığın Büyük Patlama anından beri seyahat etme kabiliyetine sahip olduğu mesafe tarafından belirlenir.

Ancak bu hiçbir şekilde bizim için erişilebilir olan kısmın ötesinde daha fazla Evren olmadığı anlamına gelmez. Aslında, hem gözlemsel hem de teorik bakış açısından, çok daha fazlasının olduğuna inanmak için her türlü nedene sahibiz, hatta belki de sonsuzca daha fazlasına sahibiz. Gözlemsel olarak, Evrenin uzaysal eğriliği, hem sıcaklık hem de yoğunlukta ne kadar düzgün ve düzgün olduğu ve zaman içinde nasıl geliştiği dahil olmak üzere birkaç farklı ilginç niceliği ölçebiliriz.

Enflasyon, sıcak Big Bang'i başlattı ve erişimimiz olan gözlemlenebilir Evreni ortaya çıkardı, ancak biz . [+], enflasyonun Evrenimiz üzerindeki etkisinin yalnızca bir saniyenin son küçücük kısmını ölçebilir. Resim kredisi: Bock ve ark. (2006, astro-ph/0604101) modifikasyonları, E. Siegel.

Bulduğumuz şey, Evrenin uzamsal olarak düz olmasıyla, bizim için gözlemlenebilen Evren parçasının hacminden çok daha büyük bir hacim üzerinde tekdüze olmasıyla ve bu nedenle muhtemelen bizimkine çok benzeyen daha fazla Evren içermesiyle tutarlıdır. tüm yönlerde, görebildiğimizin ötesinde yüz milyarlarca ışık yılı. Ancak teorik olarak öğrendiklerimiz daha da heyecan verici. Görüyorsunuz, Büyük Patlama'yı geriye doğru keyfi bir şekilde sıcak, yoğun, genişleyen bir duruma çıkarabiliriz ve bulduğumuz şey, başlangıçta sonsuz derecede sıcak ve yoğun hale gelmediği, aksine biraz enerjinin üzerinde ve çok erken bir dönemden önce olduğu. zaman — Big Bang'den önce gelen bir aşama vardı ve onu kurdu.

Bu evre, bir kozmolojik şişme dönemi, Evrenin madde ve radyasyonla dolu olmaktan ziyade, uzayın kendisine özgü enerjiyle dolu olduğu bir evresini tanımlar: Evrenin üstel bir oranda genişlemesine neden olan bir durum. Bu, zaman geçtikçe genişleme hızının yavaşlaması yerine, uzak noktaların birbirinden daha yavaş hızlarda uzaklaşması durumunda, genişleme hızının hiç düşmediği ve uzak konumların - zaman kademeli olarak geçtikçe - iki kat arttığı anlamına gelir. uzaklara, sonra dört kez, sekiz, on altı, otuz iki, vb.

Resim kredisi: E. Siegel, uzay-zamanın Madde, Radyasyon veya enerji tarafından yönetildiğinde nasıl genişlediğine dair. [+] uzayın kendisine özgü.

Genişleme sadece üstel değil, aynı zamanda inanılmaz derecede hızlı olduğu için, "ikiye katlama" yaklaşık 10^-35 saniyelik bir zaman ölçeğinde gerçekleşir. Yani, 10^-34 saniye geçtiğinde, Evren başlangıç ​​boyutunun yaklaşık 1000 katıdır, 10^-33 saniye geçtiğinde, Evren zamana göre başlangıç ​​boyutunun yaklaşık 10^30 (veya 1000^10) katıdır. 10^-32 saniye geçti, Evren başlangıç ​​boyutunun yaklaşık 10^300 katı, vb. Üstel o kadar güçlü değildir çünkü hızlıdır, güçlüdür çünkü amansızdır.

Şimdi, açıkçası Evren sonsuza kadar bu şekilde genişlemeye devam etmedi, çünkü biz buradayız ve bu yüzden enflasyonun sona ermesi, Büyük Patlama'nın oluşması gerekiyordu. Enflasyonu, çok düz bir tepenin tepesinde, yavaşça aşağı yuvarlanan bir top gibi düşünebiliriz. Top yavaş yuvarlanarak tepenin tepesine yakın kaldığı sürece, şişme devam eder ve Evren katlanarak genişler. Bununla birlikte, top vadiye doğru yuvarlandığında, şişme sona erer ve bu yuvarlanma davranışı enerjinin dağılmasına neden olarak, uzayın doğasında bulunan enerjiyi madde ve radyasyona dönüştürerek bizi şişme durumundan sıcak Büyük Patlama'ya götürür.

Bir top vadiye yuvarlandığında enflasyon sona erer (üstte). Ama enflasyonist alan kuantumdur. [+] (orta), zamana yayılıyor. Uzayın birçok bölgesi (mor, kırmızı ve camgöbeği) enflasyonun sona erdiğini görecek olsa da, daha birçokları (yeşil, mavi) enflasyonun potansiyel olarak sonsuza kadar devam ettiğini görecek (altta). Görüntü kredisi: E. Siegel.

Enflasyon hakkında bilmediklerimize geçmeden önce, bahsetmeye değer bildiğimiz birkaç şey var.

  1. Enflasyon, klasik bir alan olan top gibi değil, kuantum alanı gibi zamanla yayılan bir dalga gibidir.
  2. Bu, zaman geçtikçe ve enflasyon nedeniyle giderek daha fazla alan yaratıldıkça, belirli bölgelerin, olasılıksal olarak, enflasyonun sona erdiğini görme olasılığının daha yüksek olacağı, diğerlerinin ise enflasyonun devam ettiğini görme olasılığının daha yüksek olacağı anlamına gelir. .
  3. Enflasyonun sona erdiği bölgeler bizimki gibi bir Big Bang ve Evren'i doğururken, yükselmediği bölgeler daha uzun süre şişmeye devam edecek.
  4. Zaman geçtikçe, genişleme dinamikleri nedeniyle, enflasyonun bittiği iki bölge asla etkileşime girmeyecek veya çarpışmayacak, enflasyonun bitmediği bölgeler aralarında genişleyerek onları birbirinden ayıracaktır.

Resim kredisi: E. Siegel. Her ne kadar enflasyon herhangi bir bölgenin %50'sinden fazlasında sona erebilse de. [+] zaman verildiğinde (kırmızı X'lerle gösterilir), iki Evrenin çarpışmadığı, enflasyonun sonsuza kadar devam edeceği yeterli bölge sonsuza kadar genişlemeye devam ediyor.

Şimdi, bilinen fizik yasalarına ve Evrenimizde var olan gözlemlenebilirlere dayanarak, bize enflasyonist durum hakkında bilgi vermesini bekliyoruz. Bununla birlikte, bu enflasyonist durum hakkında pek çok şey bilmiyoruz ve bunun yaptığı şey, hem çok sayıda belirsizliği hem de olasılığı ortaya çıkarmaktır:

  1. Enflasyonist devletin sona ermeden ve Büyük Patlama'ya yol açmadan önce ne kadar sürdüğünü bilmiyoruz. Evren, bizim için gözlenebilen kısımdan ancak daha büyük olabilir, gördüğümüzden daha büyük birçok saçma büyüklük sırası olabilir veya gerçekten sonsuz ölçekte olabilir.
  2. Enflasyonun sona erdiği bölgelerin hepsi aynı mı, yoksa bizimkinden çok farklı mı bilmiyoruz. Enflasyonun sona erdiği tüm bölgelerde temel sabitler - parçacık kütleleri, kuvvetlerin güçleri, karanlık enerji miktarı gibi şeylerin bizim için tam olarak neyse o olmasına neden olan (bilinmeyen) fiziksel dinamikler olduğu düşünülebilir. Ancak, farklı Evrenler olarak düşünebileceğimiz, enflasyonun sona erdiği farklı bölgelerin keyfi olarak farklı fiziğe sahip olması da mümkündür.
  3. Ve eğer Evrenler fiziksel yasalara göre birbirleriyle aynıysa ve bu Evrenlerin sayısı gerçekten sonsuzsa ve kuantum mekaniğinin çok dünyalı yorumu tamamen geçerliyse, bu paralelliklerin olduğu anlamına mı gelir? Küçük bir kuantum sonucunun farklı olması dışında, içindeki her şeyin tam olarak bizim Evrenimizle aynı şekilde evrildiği dışarıdaki evrenler mi?

Çoklu evren fikri, bizimki gibi sonsuz sayıda Evren olduğunu ve sonsuz olduğunu belirtir. [+] farklılıkları olanlar. Görüntü kaynağı: Flickr kullanıcısı Lee Davy, https://www.flickr.com/photos/chingster23/11937781733 aracılığıyla. (CC BY 2.0)

Başka dünyalarda, her şeyin tam olarak bu dünyada olduğu gibi gerçekleştiği bir Evren olması mümkün olabilir mi, sadece küçük bir şeyi farklı yaptınız ve sonuç olarak hayatınız inanılmaz derecede farklı oldu mu?

Sizi ülkenizde tutan iş yerine yurtdışındaki işi nerede seçtiniz?

Kendinden faydalanılmasına izin vermek yerine zorbaya karşı nerede durdun?

Gecenin sonunda kaçanı, gitmesine izin vermek yerine nerede öptün?

Ve sizin veya sevdiğiniz kişinin geçmişte bir noktada karşılaştığı ölüm kalım olayının farklı bir sonucu neredeydi?

Schrödinger'in kedisine uygulandığı şekliyle paralel Evrenler fikri.Resim kredisi: Wikimedia commons . [+] kullanıcı Christian Schirm.

İnanılmaz bir fikir: Akla gelebilecek her sonuç için dışarıda bir Evren var. Gerçekleşme olasılığı sıfır olmayan her şeyin aslında o Evrendeki gerçeklik olduğu bir tane var. Ama oraya ulaşmak için zorunlu olan çok fazla if var. Birincisi, enflasyonist durum sadece uzun bir süre için değil - sadece Evrenimizin etrafında olduğu 13.8 milyar yıl boyunca değil - sonsuz bir süre boyunca gerçekleşmiş olmalıdır.

Neden sordun ki? Elbette, Evren katlanarak genişliyorsa - sadece bir saniyenin küçük bir kısmı için değil, 13,8 milyar yıldır veya yaklaşık 4 × 10^17 saniye - muazzam bir uzay hacminden bahsediyoruz! Ne de olsa, uzayın şişmesinin sona erdiği bölgeler olsa da, Evrenin hacminin çoğuna henüz bitmediği bölgeler hakimdir. Gerçekçi olmak gerekirse, bizimkine çok benzeyen başlangıç ​​koşullarıyla başlayan en az 10^10^50 Evrenden bahsediyoruz. Bu, hayal ettiğiniz en büyük sayılardan biri olabilecek 10^1000000000000000000000000000000000000000000000000000000 Evrendir. Yine de, parçacık etkileşimleri için kaç tane olası sonuç olduğunu tanımlayan daha büyük sayılar var.

Resim kredisi: http://justinwhite.com/big-calc/1000.html adresinde hesaplandığı gibi "küçük" 1000! sayısı.

Her Evrende 10^90 parçacık vardır ve bize kendi evrenimize özdeş bir Evren vermek için hepsinin 13,8 milyar yıl boyunca tamamen aynı etkileşim geçmişine sahip olmaları gerekir, böylece bir yolu diğerine tercih ettiğimizde her ikisi de olur. Evrenler hala var olmaya devam ediyor. İçinde 10^90 kuantum parçacığı olan bir Evren için, bu çok fazla şey istiyor - bu parçacıkların 13,8 milyar yıl boyunca birbirleriyle nasıl etkileşime gireceğine dair 10^10^50'den daha az olasılık var. Örneğin yukarıda gördüğünüz sayı sadece 1000! (veya (10^3)!) veya 1000 faktöriyel, herhangi bir anda sıralanacak 1000 farklı parçacık için olası permütasyonların sayısını tanımlar. Bu sayının ne kadar büyük olduğunu bir düşünün — (10^3)! - (10^1000) değerinden büyüktür.

(10^3)!, merak edenler için daha çok 10^2477 gibidir.

Ama Evrende 1000 tane değil, 10^90 tane var. İki parçacık her etkileşime girdiğinde, yalnızca bir olası sonuç değil, tüm bir kuantum sonuç spektrumu vardır. Durum ne kadar üzücü olursa olsun, (10^90)'dan çok daha fazlası var! Evrendeki parçacıklar için olası sonuçlar ve bu sayı, 10^10^50 gibi önemsiz bir sayıdan çok sayıda googolpleks katıdır.

Fermilab'daki kabarcık odası izleri, yalnızca birkaç yüz kuantum etkileşimi gösteriyor. . [+] Sadece bu etkileşimin bu kesin sonucu verme olasılığı astronomik olarak küçüktür. Resim kredisi: FNAL / DOE / NSF.

Başka bir deyişle, herhangi bir Evrendeki birbirleriyle etkileşime giren parçacıkların olası sonuçlarının sayısı, şişme nedeniyle olası Evrenlerin sayısından daha hızlı sonsuzluğa doğru eğilim gösterir. Temel sabitler, parçacıklar ve etkileşimler için sonsuz sayıda olası değer olabileceği konularını bir yana bıraksak ve hatta çoklu dünyalar yorumunun fiziksel gerçekliğimizi gerçekten tanımlayıp tanımlamadığı gibi yorum konularını bir yana bıraksak bile, meselenin gerçeği şudur: olası sonuçların sayısı o kadar hızlı artar ki -yalnızca üstel olmaktan çok daha hızlı- öyle ki şişme gerçekten sonsuz bir süre boyunca meydana gelmedikçe, buna benzer paralel Evrenler yoktur.

Tekillik teoremi bize, şişirici bir durumun geçmiş-zaman gibi-eksik olduğunu ve bu nedenle büyük olasılıkla gerçekten sonsuz bir süre sürmediğini, daha ziyade geçmişte uzak ama sonlu bir noktada ortaya çıktığını söyler. Dışarıda çok sayıda Evren var - muhtemelen bizimkinden farklı yasalara sahip ve muhtemelen değil - ama bunlardan bize alternatif versiyonlarımızı verecek kadar yok, olası sonuçların sayısı, sayının hızına kıyasla çok hızlı büyüyor. olası Evrenlerin sayısı artar.

Büyük Patlamaların meydana geldiği çok sayıda ayrı bölge sürekli şişerek birbirinden ayrılır. [+] sonsuz enflasyonda boşluk. Ama dışarıda gerçekten sonsuz miktarda uzay olmadığı sürece, olası sonuçların sayısı bizimki gibi olası Evrenlerin sayısından daha hızlı büyür. Resim kredisi: http://www.freeimages.com/profile/karen46'dan Karen46.

Peki bu sizin için ne anlama geliyor?

Bu Evreni saymak size kalmış demektir. Sizi pişmanlık duymadan bırakan seçimleri yapın: hayalinizdeki işi alın, kendiniz için ayağa kalkın, tuzaklarda elinizden geldiğince gezinin ve hayatınızın her gününde her şeyi yapın. İçinde sizin bu versiyonunuzun bulunduğu başka bir Evren yok ve sizin için içinde yaşadığınızdan başka bir gelecek yok.


Günün Astronomi Resmi

Kozmosu keşfedin! Her gün, büyüleyici evrenimizin farklı bir görüntüsü veya fotoğrafı, profesyonel bir astronom tarafından yazılmış kısa bir açıklama ile birlikte sunuluyor.

1 Mart 2006
Çoklu Evrenler: Başka Evrenler Var mı?
İllüstrasyon Katkı ve Telif Hakkı: Clifford Seçimi

Açıklama: Diğer evrenlerde neredeyse aynı kopyalarınız var mı? Çoklu evren hipotezlerinden biri veya daha fazlası doğruysa, muhtemelen doğrudur. Yukarıdaki bilgisayar destekli çizimde, bağımsız evrenler bağımsız daireler veya küreler olarak gösterilmektedir. Küreler, diğer tüm kürelerden nedensel olarak kopabilir, yani aralarında hiçbir iletişim geçemez. Bazı küreler, evrenimizin farklı gerçekleşmelerini içerebilirken, diğerleri farklı fiziksel yasalara sahip olabilir. Paralel evrenlerin tamamına çoklu evren denir. İnsan gözü, bazı çoklu evren hipotezlerinin gerçekleşmelerinin yalnızca insan zihninde var olma olasılığını temsil edebilir. Çoklu evren hipotezlerine yönelik bir eleştiri, genellikle test edilmesinin zor olmasıdır. Bu nedenle bazı çoklu evren hipotezleri hakkında düşünmek çok eğlenceli olabilir, ancak pratik olarak yanlışlanamaz ve bu nedenle tahmine dayalı bilimsel değeri yoktur.


Tegmark'ın Sınıflandırmaları

2003 yılında, MIT fizikçisi Max Tegmark, "Bilim ve Nihai Gerçeklik" başlıklı bir koleksiyonda yayınlanan bir makalede paralel evrenler fikrini araştırdı.". Makalede Tegmark, fiziğin izin verdiği farklı paralel evren türlerini dört farklı seviyeye ayırıyor:

  • Seviye 1: Kozmik Ufkun Ötesindeki Bölgeler: Evren esasen sonsuz büyüklüktedir ve evrende gördüğümüzle kabaca aynı dağılımda madde içerir. Madde ancak pek çok farklı konfigürasyonda birleşebilir. Sonsuz miktarda uzay verildiğinde, evrende bizim dünyamızın tam bir kopyasının bulunduğu başka bir bölümün var olduğu mantıklıdır.
  • 2. Seviye: Diğer Enflasyon Sonrası Baloncuklar: Ayrı evrenler, şişme teorisinin dikte ettiği kurallar altında, kendi genişleme biçimine giren uzay-zaman baloncukları gibi ortaya çıkar. Bu evrenlerdeki fizik yasaları bizimkinden çok farklı olabilir.
  • Seviye 3: Kuantum Fiziğinin Birçok Dünyası: Kuantum fiziğine bu yaklaşıma göre, olaylar mümkün olan her şekilde, sadece farklı evrenlerde ortaya çıkar. Bilimkurgu "alternatif tarih" hikayeleri bu tür bir paralel evren modelini kullanır, bu yüzden fizik dışında en çok bilinenidir.
  • 4. Seviye: Diğer Matematiksel Yapılar: Bu tür paralel evrenler, tasavvur edebildiğimiz, ancak evrenimizde fiziksel gerçeklikler olarak gözlemlemediğimiz diğer matematiksel yapılar için her şeyi bir araya getirir. 4. Seviye paralel evrenler, evrenimizi yönetenlerden farklı denklemlerle yönetilen evrenlerdir. Seviye 2 evrenlerin aksine, sadece aynı temel kuralların farklı tezahürleri değil, tamamen farklı kurallar dizisidir.

Çoklu Evren ve Çoklu Boyutlar

İnsan zihni sadece dört boyutu algılayabilir. İlk üçü uzunluk, genişlik ve yükseklik gibi fiziksel boyutlar ve dördüncüsü Zaman boyutudur. Bu yüzden sadece üç boyutlu dünyada var olan varlıkları görebilir, duyabilir, hissedebilir ve dokunabiliriz. Duyu organlarımız, içinde yaşadığımız evreni nasıl algıladığımızı kontrol eder ve zihnimizin önümüze sunduğu gerçekliğe inanırız.

çoklu evren

Çoklu evren, içinde yaşadığımız evren de dahil olmak üzere çoklu evrenlerin varsayımsal bir grubudur. Birlikte, bu evrenler var olan her şeyi içerir: uzayın, zamanın, maddenin, enerjinin tamamı ve onları tanımlayan fiziksel yasalar ve sabitler. Çoklu evrendeki farklı evrenlere “paralel evrenler”, “diğer evrenler” veya “alternatif evrenler” denir. Etrafta dolaşan farklı dünyalar ve boyutlar fikri bazılarına saçma ve şaşırtıcı görünebilir, ancak bilim adamlarının ortaya çıkardığı rastgele bir fikir değildir. Bu, onu destekleyecek sağlam fiziği ve matematiksel kanıtları olan ve eğer doğruysa, kuantum fiziğindeki çeşitli anormalliklere ve tutarsızlıklara cevap veren bir hipotezdir. Dışarıda birden fazla paralel evren olduğu gerçeğine işaret eden çok sayıda teori (örneğin: The String Theory) vardır ve bazı uzmanlar, gizli evrenlerin gerçekte açıkça var olma ihtimalinin yüksek olduğuna inanırlar.

Çoklu evren kavramları, antik Hindu kozmolojisinin döngüsel sonsuz dünyalarında da belirgindir. Hindu Vedik kozmolojisine göre, sonsuz ve döngüsel olarak kabul edildiğinden zamanın mutlak bir başlangıcı yoktur. Aynı şekilde uzay ve evrenin de ne başı ne de sonu vardır, döngüseldir. Mevcut evren, önünde sonsuz sayıda evren bulunan ve onu başka bir sonsuz sayıda evren tarafından takip edilecek mevcut bir döngünün sadece başlangıcıdır.

Ayrıca her evrenin, sadece biz insanların algılayabildiği dört boyutun değil, birden çok boyutu olması da mümkündür. Puranalar ve Atharvaveda'ya göre, evrenimiz 7 üst (Vyahrtis) ve 7 alt (Patalas) varoluş planından oluşur: Satya-loka, Tapa-loka, Jana-loka, Mahar-loka, Svar-loka, Bhuvar-loka , Bhu-loka, Atala-loka, Vitala-loka, Sutala-loka, Talatala-loka, Mahatala-loka, Rasatala-loka ve Patala-loka. Çoklu düzlemler veya boyutlar kavramı Budizm, Yahudilik, Hıristiyanlık ve İslam gibi diğer birçok dinde yankılanmaktadır. Dolayısıyla çoklu evren ve/veya çoklu boyut kavramının yeni olmadığı açıktır. Antik çağlardan beri bilinen veya üzerinde düşünülen bir şeydir.

Ateş veya yanan bir alev örneğini ele alalım. Ne uzunluğu, ne genişliği, ne de kalınlığı vardır. Ancak alevden çıkan ışığı görebilir ve sıcaklığını hissedebiliriz. Fiziksel olarak ona dokunamayız veya tutamayız, ancak temas edersek alev tarafından yanarız. Varlığını üç boyutlu fiziksel planlardan herhangi birinde tanımlayabilir miyiz? Henüz yapamayız, var olduğunu biliyoruz. Alevin farklı bir boyutta var olması ve bizim için sadece görme duyumuzla algılanması mümkündür. Alevi göremeseydik, varlığını hissetmemiz mümkün olmazdı. Sıcaklığını hissetmiş olabiliriz ama alev bizim göremeseydik yerini asla tespit edemezdik. Aynı şekilde çevremizde sınırlı duyularımızın algılayamadığı sonsuz sayıda boyut olabilir ama bu onların var olmadığı anlamına gelmez. Belirli bir teknolojik ve psiko-fizyolojik ilerleme düzeyine ulaştığımızda, gelecekte bu diğer boyutlara veya uçaklara seyahat edebilmemiz veya hareket edebilmemiz mümkündür. Bu aynı zamanda, dünyadaki çeşitli dini ve tarihi kutsal metinlerde tasvir edildiği gibi, Tanrıların ve diğer dünyevi varlıkların ani ortaya çıkışını ve ortadan kaybolmasını da potansiyel olarak açıklayabilir. Bu evrimleşmiş varlıklar, bizim üç boyutlu dünyamızı aşma ve çeşitli varoluş planları arasında hareket etme yeteneğine sahip olabilir. Modern bilim, solucan delikleri aracılığıyla böyle bir olasılığı araştırıyor.

Bir solucan deliği, evrende uzun yolculuklar için kısayollar oluşturabilecek, uzay-zamanda teorik bir geçiştir. Solucan delikleri, genel görelilik teorisi tarafından tahmin edilir ve uzay-zaman sürekliliğinde galaksiler arası yolculuk için makul bir açıklama ve çözüm sunabilir. Eğer bu doğruysa, o zaman muhtemelen algılanabilir evrenimizde veya üç boyutlu dünyamızda dünya dışı zeka arayışımızı sınırlamamalıyız. Gerçeklik algımızı keşfetme ve yeniden gözden geçirme ve fiziksel engelleri aşabilecek çığır açan teknolojiler yaratmak için araştırmalara girişmenin zamanı geldi.

Çoklu Evren ve Çok Boyutlu evren, henüz bilim tarafından kanıtlanmamış, ancak birçok kişi tarafından olası bir gerçeklik olarak kabul edilen olasılıklardır. Bunu ne kadar erken kabul edersek, insanlığın evrimi için o kadar iyi olur.


Doğanın yasaları Evrende değişebilir

Bir galaksi, bir arka plan kuasarının spektrumuna metalik absorpsiyon çizgilerinin bir "barkodunu" nasıl basar? Bu barkodu yeryüzündeki teleskoplarla kuasar tayfını kaydettikten sonra okuyoruz. Barkod, uzak, emici galaksideki fizik yasalarını kodlar, böylece fizik yasalarının evren boyunca değişip değişmediğini veya şu anda varsayıldığı gibi gerçekten sabit kaldığını söyleyebiliriz. GÖRÜNTÜ KREDİSİ: Quasar spektrumu: Michael Murphy, Swinburne Teknoloji Üniversitesi Hubble Ultra Derin Alan: NASA, ESA, S. Beckwith (STScI) ve HUDF Ekibi.

(PhysOrg.com) -- Dergide bugün yayınlanan bir araştırmaya göre, doğa yasalarından biri Evrende değişiklik gösterebilir. Fiziksel İnceleme Mektupları.

New South Wales Üniversitesi (UNSW), Swinburne Teknoloji Üniversitesi ve Cambridge Üniversitesi'nde yürütülen araştırmalara göre, bilimdeki en değerli ilkelerden biri olan fiziğin değişmezliği doğru olmayabilir.

Çalışma, bilinen dört temel kuvvetten biri olan elektromanyetizmanın - sözde ince yapı sabiti ile ölçülen ve ‘alfa" sembolü ile gösterilen - Evren genelinde değişiklik gösterdiğini buldu.

Alfa'nın sabit olmayabileceğine dair ilk ipuçları, Profesör John Webb, Profesör Victor Flambaum ve UNSW ve başka yerlerdeki diğer meslektaşları Hawaii'deki Keck Gözlemevi'nden gözlemleri analiz ettiklerinde on yıl önce geldi. Bu gözlemler gökyüzündeki geniş bir alanla sınırlıydı.

Ancak şimdi Webb ve meslektaşları (doktora mezunu Dr Julian King, doktora öğrencisi Matthew Bainbridge ve UNSW'den Profesör Victor Flambaum, Swinburne Teknoloji Üniversitesi'nden Dr Michael Murphy ve Cambridge Üniversitesi'nden Profesör Bob Carswell) gözlem sayısını iki katına çıkardı ve değeri ölçtüler. Alfa, yaklaşık 300 uzak galakside, hepsi Dünya'dan çok uzaklarda ve gökyüzünün çok daha geniş bir alanında. Yeni gözlemler, Avrupa Güney Gözlemevi'nin Şili'deki 'Çok Büyük Teleskopu' kullanılarak elde edildi.

Profesör Webb, "Sonuçlar bizi şaşırttı" dedi. "Bir yönde - Evrendeki konumumuzdan - alfa giderek zayıflıyor, ancak ters yönde giderek güçleniyor."

Ekvator koordinatlarında gökyüzündeki çalışmamızdan dipolar eksenlerin yönünün gösterimi. Yeşil bölge, yalnızca Keck teleskop kuasar spektrumlarından türetilen dipolün yönüne karşılık gelir. Mavi bölge, yalnızca VLT spektrumlarından dipol yönünü gösterir. Kırmızı bölge, her iki teleskoptan alınan birleşik veri setinden dipol bölgesini gösterir. Açık gri halka, Galaktik merkez bir çıkıntı olarak gösterilen ekvator koordinat çerçevesine yansıtıldığı gibi Samanyolu'nu temsil eder. GÖRÜNTÜ KREDİSİ: Makalenin yayınlanmış versiyonunda yer almaktadır, http://prl.aps.org/abstract/PRL/v107/i19/e191101

Dr King, "Eğer doğrulanırsa, keşif, uzay ve zaman anlayışımız için derin etkilere sahip ve Einstein'ın Genel Görelilik teorisinin altında yatan temel ilkelerden birini ihlal ediyor" dedi.

Profesör Flambaum, "Bu tür ihlaller, bilinen tüm temel güçleri birleştirmeye çalışan bazı daha modern "Her Şeyin Teorileri"nde aslında bekleniyor" dedi. "Alfadaki pürüzsüz sürekli değişim, Evren'in gözlemlenebilir kısmından çok daha büyük, muhtemelen sonsuz olduğu anlamına da gelebilir."

Dr Murphy, "Şu anda popüler olan bir başka fikir, her biri kendi fiziksel yasalarına sahip olan birçok evrenin var olduğudur." Dedi. "Doğa yasalarında ufak bir değişiklik bile, Evrenimiz doğduğunda onların 'taştan yapılma' olmadığı anlamına gelir. Gördüğünüz Doğa yasaları, 'uzay-zaman adresinize' - ne zaman ve nerede olduğunuza bağlı olabilir. Evrende yaşamak."

Profesör Webb, bu yeni bulguların aynı zamanda bilim adamlarını onlarca yıldır şaşırtan bir soru için çok doğal bir açıklama sunduğunu söyledi: Fizik yasaları neden yaşamın varlığı için bu kadar ince ayarlanmış görünüyor?

"Yanıt, Evrenin diğer bölgelerinin bildiğimiz gibi yaşam için pek elverişli olmadığı ve Evrenin kendi bölümünde ölçtüğümüz fizik yasalarının yalnızca "yerel kurallar" olduğu olabilir, bu durumda Burada hayat bulmak özel bir sürpriz değil” dedi.