Существует ли другая копия вас в параллельной Вселенной?
Одна из самых интересных для обсуждения и размышлений тем — идея того, что наша реальность, наша Вселенная, может быть не единственной версией, расписанием происходящих событий. Возможно, существуют другие вселенные, с другими версиями нас, другими историями и исходами событий, не такими, как у нас. Что касается физики, то с научной точки зрения эта тема тоже крайне интересна. Вот что на самом деле наука говорит о том, может ли это быть правдой или нет.
Вокруг нас могут быть тысячи параллельных вселенных. Но есть ли там копия нашей?
Какого размера Вселенная?
Вселенная, насколько могут увидеть самые мощные телескопы (даже в теории), огромна, массивна и велика. Включая фотоны и нейтрино, она содержит 10 90 частиц, слипшихся и сгруппированных в сотни миллиардов или триллионы галактик. Каждая из этих галактик вмещает порядка триллиона звезд (в среднем) и все они разбросаны по космосу в сфере диаметром 92 миллиарда лет, если смотреть с нашей позиции. Но несмотря на то, что подсказывает нам наша интуиция, это не значит, что мы находимся в центре конечной Вселенной. На самом деле, все данные указывают на то, что все строго наоборот.
Причина, по которой Вселенная кажется конечной для нас — причина, по которой мы не можем увидеть все, что находится за пределами определенного порога, — не в том, что Вселенная конечна по размерам, а в том, что Вселенная существовала определенное время. Если мы хорошо понимаем, что такое Большой Взрыв, все было так: Вселенная не была постоянной в пространстве и времени, она эволюционировала из более однородного, горячего, плотного состояния в более разрозненное, холодное и диффузное современное состояние.
И так мы получили богатую Вселенную, изобилующую многими поколениями звезд; сверхолодный фон, послесвечение Большого Взрыва; галактики, разбегающиеся тем быстрее, чем дальше они находятся.
Пределы видимого нами устанавливаются расстоянием, которое свет пропутешествовал с момента Большого Взрыва.
Но это вовсе не означает, что не существует другой Вселенной за пределами участка, доступного для нас. На самом деле, у нас есть все основания полагать, что Вселенная может быть практически бесконечной. Наблюдательно мы можем измерить несколько различных интересных величин, включая пространственную кривизну Вселенной, насколько однородна и гладка она с позиции температуры и плотности и как развивалась с течением времени.
Оказывается, Вселенная практически плоская пространственно, однородна, а за ее пределами, вероятнее всего, будет точно такая же Вселенная, как и наша, растянутая на сотни миллиардов лет во всех направлениях, которых мы уже не увидим. Но если вернуться назад во времени, отмотать историю до Большого Взрыва, можно обнаружить нечто еще более интересное. До Большого Взрыва Вселенной был другой этап.
Этот этап, период космологической инфляции, описывает фазу Вселенной, которая была наполнена не привычной нам материей и излучением, а энергией, присущей самому пространству: и в этом состоянии Вселенная расширялась экспоненциально. То есть расширение происходило не с определенной скоростью, а скорее разворачивалось, как сложенный лист бумаги — в два, четыре, восемь, шестнадцать, тридцать два раза и так далее.
Поскольку это расширение было не только экспоненциальным, но и стремительным, «удвоение» происходило с промежутком в 10 -35 секунды. То есть, когда прошло 10 -34 секунды, Вселенная стала в 1000 раз больше; прошло 10 -33 секунды — Вселенная стала больше в 10 30 раз (или 1000 10 ); прошло 10 -32 секунды — и Вселенная стала размером в 10 300 раз больше и так далее. Экспоненциальное расширение хорошо не тем, что происходит быстро, а тем, что неумолимо.
Что такое инфляция Вселенной
Теперь, очевидно, Вселенная не всегда продолжала расширяться таким образом, потому что мы ведь здесь, а значит инфляция должна была завершиться и дать начало Большому Взрыву. Можно представить, что инфляция начинается на вершине плоского холма и подобно шару медленно катится вниз. Пока шар остается возле вершины и медленно катится, инфляция продолжается, а Вселенная расширяется экспоненциально.
Как только шар скатывается вниз в долину, инфляция завершается, а энергия рассеивается. Энергия, присущая самому пространству, преобразуется в материю и излучение.
Мы переходим из состояния инфляции в Большой Взрыв.
Прежде чем мы двинемся дальше, стоит отметить несколько важных вещей:
- Инфляция — это не шар, не классическое поле — а скорее волна, которая распространяется с течением времени, подобно квантовому полю.
- Это значит, что по мере течения времени, когда образуется все больше и больше пространства из-за инфляции, определенные области, вероятно, наблюдают конец инфляции, а другие — ее продолжение.
- Области, в которых инфляция завершилась, дают начало Большому Взрыву и нашей Вселенной; в других же инфляция продолжается.
- Со временем, из-за динамики расширения, никакие две области, в которых инфляция завершилась, не смогут взаимодействовать или столкнуться. Между ними будут области с продолжающейся инфляцией, которые будут расталкивать первые.
Стоит отметить, что мы знаем не так много об этом инфляционном состоянии, поэтому сталкивается с множеством неопределенностей и возможностей:
- Мы не знаем, сколько длилось инфляционное состояние до того, как завершилось и привело к Большому Взрыву. Вселенная может быть либо ненамного больше той, что мы видим, либо намного больше, либо вообще бесконечной.
- Мы не знаем, одинаковы ли области, в которых инфляция завершилась, или же сильно отличаются от нашего собственного. Вполне вероятно, что существует неизвестная физическая динамика, которая приводит к тому, что все фундаментальные константы — массы частиц, силы взаимодействий, количество темной энергии — одинаковы для всех областей, где завершилась инфляция. Также возможно, что в разных областях будет разная физика.
И если эти вселенные все одинаковы, говоря о законах физики, и число этих вселенных воистину бесконечно, и многомировая интерпретация квантовой механики вполне справедлива, значит ли это, что существуют параллельные вселенные, в которых все происходило точно так же, как в нашей Вселенной, не считая одного крошечного квантового результата?
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на нас в Google Новостях и Яндекс.Дзен, чтобы не пропускать новые материалы!
Существует ли копия Земли?
Если существует, то есть ли там люди?
В других мирах все могло происходить точно так же, как и в нашем, не считая одной крошечной детали, из-за которой ваша жизнь пошла совершенно другим путем…
- Когда вы выбрали работу за океаном, а не остались в стране?
- Когда вы заступились за девушку и не дали ее в обиду?
- Когда вы поцеловали ее на прощание, а не дали просто уйти?
- Когда в какой-то поворотный момент что-то не позволило вам ее потерять?
Просто вдумайтесь: что, если существует Вселенная на каждый из возможных исходов событий? Если вероятность существования такой Вселенной не нулевая, а число таких миров бесконечно, значит все возможно? Только для этого должно произойти много «если». Инфляционное состояние должно было оставаться не просто долгим, а бесконечным.
Как расширялась Вселенная
Если Вселенная расширялась экспоненциально — не только в течение крошечной доли секунды, а в течение 13,8 миллиарда лет (это около 4 х 10 17 секунд) — мы имеем дело с гигантским объемом пространства. В конце концов, несмотря на то что существуют области пространства, где инфляция завершилась, большая часть объема Вселенной представлена областями, в которых инфляция не завершилась. То есть, мы говорим минимум о 10 10^50 вселенных, которые начали с таких же условий, что и наша собственная. Это 10¹⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰ вселенных. Довольно большое число. И числа, описывающие число возможных исходов взаимодействий частиц, будут еще больше.
В каждой Вселенной 10 90 частиц, и нам нужно, чтобы все они прошли точно такую же историю 13,8 миллиарда лет, чтобы дать нам идентичную нашей Вселенную. Для Вселенной с 10 90 квантовыми частицами, которые будут взаимодействовать между собой 13,8 миллиардов лет в 10 10^50 возможных вариациях… Число, которое вы видите выше, например, это просто 1000! (или (10 3 )!), факториал 1000, который описывает число возможных перестановок для 1000 различных частиц в любое конкретное время. Представьте, насколько больше число (10 3 )!, чем (10 1000 ). (10 3 )! — это почти 10 2477 .
Факториал тысячи: все числа от 1 до 1000, перемноженные между собой
Но во Вселенной не 1000 частиц, а 10 90 . Каждый раз, когда две частицы взаимодействуют, результат не один — целый квантовый спектр результатов. Во Вселенной много больше возможных результатов, чем (10 90 )!, и это число на много гуголплексов больше, чем ничтожные 10 10^50 .
Другими словами, число возможных исходов взаимодействия частиц в любой вселенной стремится к бесконечности быстрее, чем увеличивается число возможных вселенных из-за инфляции. Даже если отложить в сторону такие вопросы, что может быть бесконечное число возможных значений фундаментальных констант, частиц и взаимодействий, и даже отложить вопросы интерпретации, например, описывает ли многомировая интерпретация нашу физическую реальность, факт в том, что число возможных исходов возрастает настолько быстро — намного быстрее, чем просто в геометрической прогрессии — что если инфляция на самом деле будет протекать бесконечно, не будет ни одной параллельной вселенной, идентичной нашей.
Это значит, что может существовать огромное количество Вселенных, с другими законами и прочим. Но их недостаточно, чтобы дать нам альтернативные версии самих себя. Что это значит для вас?
Что нет другой копии вас нигде в мире. И нет будущего, которое за вас выберет кто-то другой. Поэтому проживите эту жизнь так, как ее не прожил бы никто другой во всех параллельных вселенных.
Источник
Существуют ли доказательства того, что мы живем в Мультивселенной?
Как думаете, существует ли параллельная вселенная? Или их много? Несмотря на то, что разговоры о параллельных мирах излюбленная тема научных фантастов, теоретическая физика допускает их существование. Так, выдающийся физик-теоретик, легенда космологии Стивен Хокинг считал, что попасть в иную реальность можно сквозь черную дыру. Еще один известный ученый Митио Каку предлагает несколько иной взгляд на Мультивселенную — с точки зрения квантовой механики, согласно законам которой одна и та же частица может существовать в двух местах одновременно. Более того, Каку отмечает, что все больше ученых сегодня не верят в существование одной-единственной Вселенной, считая подобную точку зрения лишь одной из многих теорий, способных объяснить устройство нашего мира. Но есть ли хоть малейшие доказательства существования множества миров или наоборот, их отсутствия? Давайте разбираться.
Если параллельные реальности существуют, то как сильно отличаются от нашей?
Другой мир
Хочу сразу предупредить читателя — все разговоры о параллельных мирах так или иначе упираются в законы, описывающие как элементарные частицы (протоны, фотоны, электроны, кварки и пр.) взаимодействуют между собой. А все что касается квантовой физики, и я не преувеличиваю, очень и очень сложно. Причем иногда до такой степени, что сами ученые открыто признаются в том, что не понимают ее. Но если умнейшие представители рода человеческого не могут с уверенностью сказать как устроена Вселенная на атомном уровне, что же говорить обо всех остальных, обычных жителях планеты? Можно ли вообще разобраться в том, сколько существует альтернативных реальностей?
Начнем с того, что современная наука пока не может ни доказать, ни опровергнуть существование Мультивселенной. А это означает, что тонкую грань между наукой и научной фантастикой бывает сложно заметить, но мы с вами не будем выходить за пределы физических теорий.
Кто знает, может быть прямо сейчас вы из параллельной вселенной тоже читаете эту статью.
Итак, в интервью Russia Today доктор Митио Каку утверждает, что теоретическая физика всерьез рассматривает вероятность того, что наша Вселенная может сосуществовать с другими мирами. Так, если Мультивселенная реальна, она может объяснить многие законы природы. Более того, существование параллельных вселенных могло бы объяснить появление жизни на нашей планете — только вспомните череду случайных событий, позволивших нашим далеким предкам выйти из воды на сушу. Со стороны может даже показаться, что Вселенная существует для того лишь, чтобы на свет появились мы с вами. Но означает ли это, что где-то в космосе есть Бог? Не обязательно. Каку отмечает, что сам факт нашего существования может указывать на то, что в других вселенных у нашей планеты не было бы Луны, а энергии Солнца могло оказаться недостаточно для поддержания на Земле температуры для возникновения жизни.
Еще больше новостей из мира популярной науки и высоких технологий читайте на нашем канале в Google News.
Где доказательства?
Прошлой весной репортаж с крупнейшего в мире нейтринного телескопа — раскинувшейся сетки детекторов, вплетенных в антарктический лед, совпал со вспышкой гиперболических заголовков в мировых СМИ. Утверждалось, что ученые наконец обнаружили доказательства существования параллельного мира. Правда, очень необычного — исследователи утверждали, что время в этом мире идет в обратную сторону, а Большой взрыв представляет собой конец, а не начало. Хотя начинать поиски своего стареющего двойника пока слишком рано, физики предположили существование такой Вселенной не просто так. Дело в том, что они поймали странные сигналы из космоса, которые не поддаются простому объяснению.
Шесть лет назад в ходе эксперимента в Антарктике, исследователи обнаружили странные частицы, которые могут свидетельствовать о существовании параллельной реальности. Устройство, называемое антарктической импульсной переходной антенной (ANITA), улавливает радиосигналы, возникающие при столкновении высокоэнергетических частиц из глубокого космоса с нашей атмосферой. Некоторые волны скользят по земле, прежде чем их зафиксирует ANITA, а другие отскакивают ото льда.
Гигантский воздушный шар, который нес на себе набор антенн ANITA над Антарктидой.
В основе этой тайны лежат нейтрино: призрачные, высокоэнергетические частицы, которые могут проходить сквозь почти любой материал невредимыми, но могут производить предательские радиоимпульсы, которые улавливает ANITA. Чтобы продолжить изучение необычных сигналов, физики обратились к IceCube — нейтринному телескопу, состоящему из длинных цепочек детекторов, расположенных вблизи южного полюса. Нейтрино, проходя сквозь лед, может производить другие частицы, которые испускают крошечные вспышки света, которые могут обнаружить датчики IceCube.
Новые данные, опубликованные в марте в журнале The Astrophysical Journal, означают, что ученым придется продолжать искать менее очевидные объяснения. Некоторые предположили, что аномалии возникли из-за радиоволн, отражающихся от пещер или погребенных во льду озер. Другие теоретики предлагали более экзотические идеи, например о том, что тяжелые, высокоэнергетические частицы в соответствии с данными ANITA могут описывать одного кандидата на темную материю-таинственное вещество, которое, как полагают исследователи, составляет 85% всей материи во Вселенной. И, наконец, третьи выдвинули гипотезу, согласно которой экзотические частицы соответствуют существующей теоретической модели параллельной вселенной — симметричной нашей, но населенной антиматерией и движущейся в обратном направлении.
Согласитесь, все три предположения как минимум интригуют и буквально заставляют нас представить то, какой Вселенная может быть на самом деле. Так или иначе, на сегодняшний день нет 100% доказательств того, что частицы, которые уловила ANITA, действительно исходят из параллельного мира, в котором вообще все наоборот. Исследователи, работающие над проектом отмечают, что впереди еще очень много работы и перепроверки данных, так что остается только ждать результатов будущих открытий. Ну а мы, в свою очередь, поможем вам скорость время — так, летом я рассказывала об удивительном взгляде на Вселенную Нобелевского лауреата Сэра Роджера Пенроуза, рекомендую к прочтению.
Источник