Что такое Мультивселенная? Это научная фантастика или научно-фантастический факт? И если да, то сколько альтернативных вселенных может существовать? Ответы на эти вопросы, к сожалению, ограничены нашими знаниями. Однако, если верить результатам, полученным Юнгом, субатомные частицы, такие как фотоны, могут существовать в двух местах одновременно. Однако только в том случае, если за ними кто-то наблюдает. Более того, физики смогли показать, что свет является одновременно волной и частицей. В научной терминологии это называется корпускулярно-волновым дуализмом.
Мультивселенная состоит из множества независимых вселенных.
Такие противоречия и аномалии в квантовой механике занимают центральное место в развитии науки и научной фантастики, как в художественной литературе, так и на экране. Так, герои Marvel Comics и мультсериала "Рик и Морти" периодически перемещаются между мирами. Идея о существовании других версий нас самих действительно захватывает дух, и такие известные ученые, как Андрей Линде, Мичио Каку и Стивен Хокинг, серьезно рассматривали возможность существования мультивселенной.
Удивительно, но многие из лучших научных моделей происхождения Вселенной на самом деле опираются на существование множества миров. Эти вселенные могут быть почти идентичны нашей собственной, или они могут невообразимо отличаться, например, потому что в них действуют другие физические законы. Но даже если мы не сможем доказать, что мультивселенная существует, эта идея открывает множество интересных и даже удивительных возможностей.
В глубинах коллапсирующей черной дыры может лежать начало новой расширяющейся Вселенной - сэр Мартин Рис, главный ученый Королевской обсерватории.
Секреты мультивселенной
Прежде чем углубиться в теорию мультивселенных, важно помнить, что все разговоры и исследования в этой области носят лишь гипотетический характер, и многие физики отказываются всерьез рассматривать возможность существования параллельных вселенных. Таким образом, во времена Эйнштейна тема мультивселенной считалась довольно эксцентричной, и ею могли заниматься только некогда плодотворные физики, когда они становились старше и отходили от серьезных исследований. Сам Эйнштейн, начиная с 1935 года, работал в основном над общей теорией относительности (ОТО), электромагнетизмом и поисками единой теории всего.
По мнению Хокинга, черные дыры могут быть воротами в параллельные вселенные.
Знаменитый физик заинтересовался этим по простой причине: GRT - это замечательно. Но в то же время это своего рода троянский конь. Фундаментальная природа Вселенной, включая Большой взрыв, объясняется всего несколькими простыми предположениями. Даже теория инфляции может быть решена путем добавления адаптированной космологической постоянной к уравнениям ранней Вселенной. Эти уравнения дают правдоподобную теорию происхождения и гибели Вселенной. Однако, когда мы заглядываем внутрь Троянского коня, мы обнаруживаем черные дыры, червоточины и даже машины времени. Все они находятся за пределами общеизвестных знаний, и Эйнштейн отрицал их существование и саму возможность их обнаружения.
Однако, как мы теперь знаем, черные дыры существуют. Недавно мы сообщали об удивительном снимке, показывающем тень черной дыры в центре нашей галактики: в начале 2019 года весь мир внимательно следил за происходящим, когда было опубликовано изображение черной дыры в центре Messier 87, крупнейшей эллиптической сверхмассивной галактики в созвездии Девы.
Черная дыра - это ворота в параллельные миры.
И не только: в 2017 году международная группа ученых доказала существование гравитационных волн, вызванных столкновением двух сверхмассивных черных дыр на расстоянии около 1,3 миллиарда световых лет от Земли. Эти результаты, один за другим, подтвердили предположения ГР. Кроме того, аномалии и отклонения в расчетах также являются неотъемлемой частью теории, предполагая возможность существования мультивселенной. Эти миры могут быть соединены пространственно-временным туннелем.
Доказательство существования мультивселенной
Мы - жители 21 века, поэтому знаем о строении Вселенной гораздо больше, чем физики прошлого столетия. Известные в настоящее время планеты, звезды и галактики простираются на 93 миллиарда световых лет. Современные телескопы, как на Земле, так и в космосе, сделали возможным то, что Эйнштейн и его коллеги считали практически невозможным. Достижения квантовой механики, которая описывает взаимодействие субатомных частиц с поразительной точностью, также показали, что мультивселенная не является выдумкой, и что другие миры могут существовать рядом с нашим собственным, но оставаться незамеченными. Инфляционная теория также утверждает, что при своем рождении Вселенная расширялась с невероятной сверхсветовой скоростью, и это предположение указывает на существование мультивселенной. Весьма спорная теория струн также добавляет увлекательности этой замечательной истории.
Наблюдаемая Вселенная в одном изображении
Ученые также уже много лет предполагают, что в мультивселенной существуют другие версии нас. Однако, поскольку законы природы не обязательно одинаковы во всех вселенных, "другая" версия нас может жить в совершенно иной физической реальности. Именно поэтому Макс Тегмарк, шведско-американский космолог и астрофизик из Массачусетского технологического института, предложил четыре различных параллельных мира.
Интересные факты.
Космология охватывает всю Вселенную от рождения до смерти и полна тайн и интриг на каждом шагу. Некоторые физики считают, что пространство может иметь различные частицы, различные силы и даже количество пространственных измерений, отличное от того, что мы видим.
Допустим, наша вселенная столкнулась с другой вселенной, и мы это докажем. Один из них - следы, которые могла оставить другая Вселенная в виде искривления теплового излучения, оставшегося после Большого взрыва. Одной из них могут быть "гравитационные волны" - пульсации в пространстве-времени, которые появились вскоре после рождения Вселенной.
Некоторые физики считают, что гравитационные волны могут также служить доказательством в поддержку теории космической инфляции, в которой гравитационные волны, оставшиеся после Большого взрыва, создают небольшие пульсации в оставшейся Вселенной.
Согласно Тегмарку, который несколько лет назад написал статью на эту тему в журнале Scientific American, в мультивселенной существует четыре уровня. В этой статье автор описывает теорию о параллельных вселенных, в которой мультивселенная естественным образом образует четыре уровня иерархии, что позволяет добиться большего разнообразия. В некоторых мирах, как, например, в фильме "Все сразу", вместо пальцев используются гигантские сосиски.
Четыре типа мультивселенной
Космологи предполагают, что существует бесконечное количество вселенных и делят мультивселенную на четыре типа: первый - предположение, что существует бесконечное количество вселенных, в которых происходят все варианты событий, включая копии Земли. На втором уровне фундаментальные законы физики работают так же, как и в нашей Вселенной, но фундаментальные константы другие. Например, может быть три пространственных измерения вместо четырех. Третий уровень представляет различные миры и является самым популярным представлением мультивселенной.
Некоторые физики считают, что открытие черных дыр свидетельствует о существовании мультивселенной.
В то же время, каждый человеческий выбор способен создать разлом во вселенной, ведущий к бесконечному числу параллельных реальностей. На четвертом уровне - мультивселенная, в которой действуют совершенно другие физические законы. В ней Тегмарк описывает четыре типа мультивселенных следующим образом
Уровень I: общее предсказание космологической инфляции - бесконечная вселенная, в которой постоянная Хаббла удовлетворяет всем начальным условиям, и в которой существуют идентичные копии вас на расстоянии около 10 129 м.
Уровень II: Во многих моделях инфляция может привести к образованию нескольких мультивселенных уровня I с различными физическими константами, размерами и концентрацией частиц.
Уровень III: В унитарной квантовой механике другие ветви волновой функции не вносят ничего качественно нового. Как ни странно, именно эта квантовая параллельная вселенная исторически вызывает наибольшие споры.
Уровень IV: Различные фундаментальные уравнения физики основаны на других математических структурах.
Авторы этой теории также утверждают, что самые простые и элегантные из четырех типов теорий мультивселенных объединяет то, что они по умолчанию предполагают существование параллельных миров. Несмотря на множество противоречий, теорий и гипотез, мышление в терминах мультивселенной дает прекрасную возможность задуматься о природе науки и нашего существования. И если в какой-то момент ученые смогут обнаружить характерное искривление, исходящее от остатков Большого взрыва, и пульсации в пространстве-времени после Большого взрыва, то наше понимание мира, Вселенной и космоса придется серьезно пересмотреть.
К сожалению (или к счастью, кто знает?), в настоящее время нет никаких доказательств существования мультивселенной. Поэтому нам приходится довольствоваться произведениями и фильмами писателей-фантастов, в которых герои открывают для себя бесконечное количество миров. Главное - помнить о научной составляющей мультивселенной. Потому что на самом базовом уровне наш мир - это математическая структура, в которой может существовать мыслящий наблюдатель - вы.
Автор книги "Четыре вида мультивселенной" Макса Тегмарка.
"Идея о том, что существует объективная математическая форма, лежащая в основе концепции "мультивселенной 4", скорее относится к обычной науке, чем к философии, поскольку она приводит к опровержимым и проверяемым предсказаниям. независимо от того, как вычисляется Pii, результат один и тот же, поскольку он существует независимо до вычисления. Проверяемые предсказания. Александр Панов, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института ядерной физики имени Скобелтина (НИИЯФ), считает, что "там, где начинаются такие предсказания, заканчивается философия и начинается нормальная наука". Скобелтвина, Институт ядерной физики, Московский государственный университет.
Но есть и кое-что новое. Невидимый "зеркальный мир" элементарных частиц взаимодействует с нашим миром только посредством гравитации, показало недавнее исследование, опубликованное в журнале Physical Review Letters, и может стать ключом к решению самой важной загадки современной космологии - проблемы постоянной Хаббла, определяющей скорость расширения Вселенной. Оказывается, она может стать ключом к решению одной из самых важных загадок современной космологии: проблемы постоянной Хаббла, определяющей скорость расширения Вселенной. Можно даже утверждать, что ученые еще не до конца понимают, что происходит во Вселенной в данный момент.
Другими словами, может существовать зеркальная вселенная, похожая на нашу собственную, но невидимая для нас, если не считать влияния гравитации на наш мир. Наука прекрасна, я убежден.