Инфрацрвени поглед на сазвежђе Царина снимљен телескопом ВИСЕ.
(Слика: © НАСА / ЈПЛ-Цалтецх / УЦЛА)
Паул М. Суттер је астрофизичар у Државни универзитет у Охају, домаћин "Питајте свемира" и "Свемирски радио, "и аутор"Ваше место у универзуму"Суттер је допринео овом чланку Гласови стручњака Спаце.цом-а: Оп-Ед & Инсигхтс.
То је вишегодишњи фаворит научне фантастике: други светови, други универзуми, друге могућности, одмах изван граница познатог космоса или само један одмак чаробног уређаја. Можда су остали светови језиво слични властитом, осим неких чудних малих промена у историји. Можда су радикално другачији, са новим, чудним и дивним врстама живота. Можда су толико различита да се основна правила физике тамо чак и не примењују.
Говорим, наравно, о мултиверзуму - могућности да негде вани постоје и други различити универзуми.
Али да ли постоје?
Дува балоне
Идеја мултиверзума развија се у неколико различитих области науке, филозофије, па чак и религије. У самој физици могућност других света појављује се у квантној механици (посебно кроз интерпретацију „многих света“, у којој сваки случајни резултат интеракције граничи свемире у којима се реализује сваки резултат) и теорију струна (у којој се различити аранжмани ситних, намотаних додатних димензија доводи до различите физике у њиховим сопственим универзумима).
О овим идејама је забавно разговарати, али можда је најзанимљивији пут ка мултиверзуму кроз наше разумевање најранијих тренутака самог универзума: периода инфлације.
Као што најбоље можемо рећи, свемир рано је прошао једно раздобље невероватно брза експанзија: инфлација. Научници теоретизирају да је ову епоху покренуло егзотично квантно поље - мехурчка, пенаста енергија печена у вакууму простора и времена - због чега се свемир скоро раскринкао интензитетом своје експанзије. Али убрзо је то поље изгубило веру и пропадало у рој честица које сада настањују у данашњем свемиру.
И управо је у овој епохи инфлације тај мултиверзум имао је изводљиве шансе да се појави. Замислите рани свемир који доминира инфлацијом као џиновски век хлеба који се диже. Управо прича коју сам испричао претпоставља да инфлација почиње и зауставља се равномерно у читавом космосу; цео хлеб престаје да се уздиже истог тренутка.
Али шта год да је инфлација потицала било је квантно поље, што значи да не можемо претпоставити да су ствари тако једноставне. Неки делови терена били су само насумично енергичнији од других, док су други делови много мирнији. То је само случајна природа живота у квантном свету.
Дакле, наша векна хлеба није баш једнолика. Неки делови могу престати да се подижу, откидајући се и изолирају, док остатак векне наставља да се диже. А будући да ће увек неки део хлеба расти брже од просека, сада можете замислити векну хлеба који се и даље диже за вечност, са малим комадићима и џеповима ту и тамо насумично хвата полаку порцију и отима се.
Сваки од тих отргнутих битова је свој јединствени универзум, само један балон многих у мултиверзуму. Шта више, детаљи краја инфлације одређују гомилу важних физичких својстава, попут снаге сила природе и масе честица (детаљи зависе од одређеног модела инфлације). Говоримо о стварима попут масе електрона и броја врста честица. Заиста важне ствари.
А пошто сваки од ових прекинутих свемира са мехурићима, инфлацију завршава на свој јединствени и посебан начин, сваки од универзалних мехурића добија свој јединствени скуп физике.
Пресеци одговоре
Будући да цела векна хлеба и даље расте (пошто увек постоји неки део који има стопу инфлације брже од просечне), врло брзо добијате читав низ свемира који се међусобно посвађају. Мултиверсе. Сваки универзум је у основи заувек затворен од осталих. Међутим, постоје неки случајеви у којима се могу пресијецати.
Ако се два свемира раздвајају релативно брзо један за другим и релативно се зближе, тада би се могли накратко пресекати пре него што се надувају један од другог читаву вечност. А ако то ураде, та раскрсница може оставити траг на космичка микроталасна позадина тих свемира, остатак фосилне љуске светлости из времена када је свемир био инфантилни 380.000 година.
Замислите два сапуница који се трљају један о други; овај отисак имаће облик чудног круга на небу (где „чудност“ зависи од тога у каквом свемиру се можемо пресекати). Наравно, нисмо нашли такве трагове мулти-свемира.
Без директних доказа, тешко је судити о одрживости идеје која је мултиверзна инфлација. То би могао бити генерички резултат свих инфлација теорија, тако да ако будемо успјели пронаћи јаче доказе о инфлацији, могли бисмо показати и постојање мултиверзума. Али тренутно, ми у потпуности не разумемо механику инфлације, тако да није много даље.
А ево још једног питања за размишљање. Ако бисте мало променили физику нашег свемира, живот какав познајемо био би немогућ. Зашто се налазимо у тако посебном универзуму, где наша врста живота може да опстане? Да ли смо се можда због свих мјехурића у мултиверзуму нашли у једној од ријетких способних за искричавање интелигенције? (Или тога не бисмо били свесни.) Или је то нешто много дубље? Да ли је ово чак и питање науке?
Можда други универзум има све одговоре.
Сазнајте више преслушавањем епизоде "Да ли живимо у мултиверзуму?" у подкасту "Питај свемирског", доступан наиТунес и на Интернету нахттп://ввв.аскаспацеман.цом. Захваљујући @ПродуцерЕв, Маттхев А., Том С., Таха, Оливер Х., Валли Х., Цхристиаан Д., Кеитх Г., Алек З., Муртаза П., Кент Л., Габи П. и Слинкердеер за питања која су довела до овог дела! Поставите своје питање на Твиттеру користећи #АскАСпацеман или пратећи Паула @ПаулМаттСуттер и фацебоок.цом/ПаулМаттСуттер.
- Паралелни универзуми: теорије и докази
- Суочавање са мултиверзумом: шта би значило 'Бесконачни универзуми'
- Универзум или универзум? Дебата физичара
