Isi kandungan:

Adakah terdapat dunia selari?
Adakah terdapat dunia selari?

Video: Adakah terdapat dunia selari?

Video: Adakah terdapat dunia selari?
Video: 5 Kisah Tentang Dunia Paralel , MULTIVERSE STORY 2024, Mac
Anonim

Realiti fizikal boleh menjadi lebih luas daripada hanya sekeping ruang dalam masa yang kita panggil Alam Semesta. Persekitaran angkasa kita boleh dibina pada skala yang luar biasa, dan instrumen astronomi kita adalah sangat terhad. Kita, seperti semut, tidak tahu betapa luasnya dunia di luar bukit semut.

Oleh itu, beberapa ahli fizik teori serius mempertimbangkan teori multiverse, yang menurutnya dunia kita hanyalah satu daripada banyak. Selain itu, menggunakan teori kuantum kepada Alam Semesta, kita terpaksa mengakui bahawa ia wujud serentak di banyak negeri.

Dengan kata lain, dengan membenarkan penggunaan turun naik kuantum kepada Alam Semesta, kita secara praktikal terpaksa mengakui kewujudan dunia selari. Ia juga menarik bahawa gabungan teori rentetan dan versi "kekal" kosmologi inflasi (bercakap tentang model inflasi Alam Semesta) menyediakan asas semula jadi untuk apa yang dipanggil "multiverse landskap".

Teori Multiverse: Inflasi

Sebagai permulaan, konsep multiverse muncul dalam beberapa bidang fizik (dan falsafah) sekaligus, tetapi contoh yang paling menarik ialah teori inflasi, yang menerangkan peristiwa hipotesis yang berlaku semasa alam semesta kita masih sangat muda - kurang daripada satu tua kedua. Menurut NASA, dalam tempoh masa yang sangat singkat, Alam Semesta telah melalui tempoh pengembangan pesat, "bengkak", menjadi lebih besar dan lebih besar.

Adalah dipercayai bahawa inflasi di alam semesta kita berakhir kira-kira 14 bilion tahun yang lalu. Walau bagaimanapun, inflasi tidak berakhir di mana-mana pada masa yang sama. Para penyelidik percaya bahawa mungkin apabila inflasi berakhir di satu rantau, ia berterusan di kawasan lain.

Oleh itu, sementara inflasi berakhir di alam semesta kita, mungkin terdapat kawasan lain yang jauh lebih jauh di mana inflasi berterusan - dan berterusan sekarang. Lebih-lebih lagi, alam semesta individu, menurut LiveScience, boleh "mencubit" alam semesta yang lebih besar, membengkak, berkembang, mewujudkan lautan inflasi abadi yang tidak berkesudahan, dipenuhi dengan banyak alam semesta individu.

Dalam senario inflasi kekal ini, setiap alam semesta akan timbul dengan undang-undang fiziknya sendiri, koleksi zarahnya sendiri, pelupusan dayanya sendiri dan nilai pemalar asasnya sendiri, kata para penyelidik.

Ini mungkin menjelaskan mengapa alam semesta kita mempunyai sifat yang dimilikinya, dan terutamanya yang sukar untuk dijelaskan menggunakan konsep seperti jirim gelap atau pemalar kosmologi. "Sekiranya terdapat multiverse, maka kita akan mempunyai pemalar kosmologi rawak di alam semesta yang berbeza, dan ia hanya satu kebetulan bahawa yang kita ada di alam semesta kita, mengambil nilai yang kita perhatikan," kata Dan Heling, ahli kosmologi di Universiti Arizona dan pakar dalam teori multiverse.

Teori Multiverse: Pemerhatian dan Bukti

Menariknya, bukti lain tentang kewujudan kartun itu ialah pemerhatian - di Alam Semesta kita begitu banyak perkara yang terpaksa berlaku sehingga kewujudan kehidupan kelihatan luar biasa. Dan jika hanya ada satu Alam Semesta, kemungkinan besar tidak sepatutnya ada kehidupan di dalamnya. Tetapi dalam multiverse, kemungkinan hidup lebih tinggi. Tetapi teori ini hampir tidak boleh dipanggil meyakinkan, itulah sebabnya kebanyakan saintis tetap ragu-ragu tentang idea multiverse.

Namun begitu, ramai yang cuba mencari lebih banyak bukti fizikal yang meyakinkan tentang kewujudannya. Sebagai contoh, jika alam semesta jiran berada berdekatan dengan alam semesta kita suatu masa dahulu, ia mungkin telah berlanggar dengannya, meninggalkan kesan yang ketara.

Jejak ini boleh dalam bentuk herotan dalam sinaran latar belakang gelombang mikro kosmik atau sinaran peninggalan (cahaya yang tertinggal semasa alam semesta sejuta kali lebih kecil daripada hari ini) atau dalam sifat aneh galaksi ke arah perlanggaran, menurut makalah yang diterbitkan oleh penyelidik di University College London. …

Sesetengah ahli astrofizik telah pergi lebih jauh, mencari jenis lubang hitam khas yang mungkin merupakan artifak dari bahagian alam semesta kita yang terpecah menjadi alam semesta mereka sendiri melalui proses yang dipanggil terowong kuantum.

Jika beberapa kawasan alam semesta kita dibahagikan dengan cara ini, mereka akan meninggalkan "gelembung" di alam semesta kita, yang akan bertukar menjadi lubang hitam unik ini, yang, menurut penyelidik, "mungkin wujud hari ini."

"Penemuan potensi lubang hitam ini kemudiannya boleh menunjukkan kewujudan multiverse," kata ahli teori. Walau bagaimanapun, semua jenis carian ini setakat ini tidak membawa apa-apa, jadi hari ini Multiverse kekal sebagai hipotesis.

Teori Multiverse: Radiasi Latar Belakang

Pada tahun 1964, ahli fizik Arno Penzias dan Robert Wilson bekerja di Bell Laboratories di Holmdel, New Jersey, mencipta penerima gelombang mikro ultra-sensitif untuk pemerhatian astronomi radio. Tetapi apa pun yang mereka lakukan, mereka tidak berjaya menghilangkan bunyi radio latar belakang penerima, yang, anehnya, seolah-olah datang dari semua arah pada masa yang sama.

Penzias menghubungi ahli fizik Universiti Princeton Robert Dicke, yang berteori bahawa bunyi radio boleh menjadi sinaran latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB), yang merupakan sinaran gelombang mikro utama yang memenuhi alam semesta.

Ini adalah kisah penemuan CMB, ringkas dan elegan. Untuk penemuan mereka, Penzias dan Wilson menerima Hadiah Nobel dalam Fizik pada tahun 1978, dan dengan alasan yang kukuh. Kerja mereka membawa kepada era baru kosmologi, membolehkan para saintis mengkaji dan memahami alam semesta tidak seperti sebelum ini.

Menariknya, kerja ahli fizik juga membawa kepada salah satu penemuan paling menakjubkan dalam sejarah terkini: ciri unik sinaran peninggalan mungkin merupakan bukti langsung pertama bahawa bilangan dunia yang tidak terhingga di luar alam semesta yang diketahui benar-benar wujud. Walau bagaimanapun, untuk memahami dengan betul kenyataan yang luar biasa ini, adalah perlu untuk membuat perjalanan ke permulaan masa.

Teori Multiverse: The Big Bang

Menurut teori asal usul alam semesta yang diterima umum, selama beberapa ratus ribu tahun pertama selepas Letupan Besar, alam semesta kita dipenuhi dengan plasma yang sangat panas, terdiri daripada nukleus, elektron dan foton yang menyebarkan cahaya.

Menjelang kira-kira 380,000 tahun, pengembangan berterusan alam semesta kita menyejukkannya kepada suhu di bawah 3,000 Kelvin, yang membenarkan elektron bergabung dengan nukleus untuk membentuk atom neutral, dan penyerapan elektron bebas membenarkan cahaya menerangi kegelapan.

Bukti ini - dalam bentuk CMB yang disebutkan sebelum ini - adalah apa yang ditemui oleh Penzias dan Wilson. Penemuan mereka akhirnya membantu menubuhkan teori Big Bang.

Selama berabad-abad, pengembangan yang berterusan telah menyejukkan alam semesta kita kepada suhu hanya kira-kira 2.7K, tetapi suhu ini tidak sekata. Perbezaan suhu timbul disebabkan oleh fakta bahawa jirim diagihkan secara tidak sekata di seluruh alam semesta. Ini dipercayai disebabkan oleh turun naik kecil dalam ketumpatan kuantum yang berlaku sejurus selepas Letupan Besar.

Pada tahun 2017, penyelidik di Universiti Durham di UK menerbitkan kertas kerja yang mencadangkan bahawa cetakan CMB (dipanggil bintik sejuk) mungkin bukti dunia lain. Penulis membuat hipotesis bahawa bintik-bintik dalam sinaran latar belakang gelombang mikro muncul akibat perlanggaran antara alam semesta kita dan alam semesta yang lain.

Secara umum, bintik-bintik dalam sinaran peninggalan boleh dianggap sebagai bukti pertama kewujudan multiverse - berbilion alam semesta lain, serupa dengan kita sendiri, - tulis para penyelidik.

Teori Multiverse: Jirim Gelap

Satu lagi bukti dalam perbendaharaan teori Multiverse sedang menambah kajian baru yang sangat menarik. Hasilnya, Naib menulis, mencadangkan bahawa lubang hitam yang terbentuk daripada alam semesta yang runtuh menghasilkan jirim gelap, dan alam semesta kita sendiri mungkin kelihatan seperti lubang hitam kepada orang luar.

Ambil perhatian bahawa jirim gelap ialah bahan tidak kelihatan yang menyumbang sebahagian besar jisim Alam Semesta - walaupun ia tidak memancarkan cahaya yang boleh dikesan, ia masih wujud, kerana ia mempunyai kesan graviti pada gugusan galaksi dan objek pemancar lain di angkasa.

Pelbagai hipotesis yang memeningkan telah dicadangkan untuk menerangkan jirim gelap, tetapi kini saintis telah mencadangkan bahawa lubang hitam primordial, objek hipotesis sejak zaman awal alam semesta, "adalah calon yang berdaya maju untuk jirim gelap." Kesimpulan ini dicapai oleh pasukan penyelidik antarabangsa dari Amerika Syarikat, Jepun dan Taiwan, dalam kertas kerja yang diterbitkan dalam jurnal saintifik Physical Review Letters pada Januari tahun ini.

Namun, pada masa ini, semua konsep ini adalah spekulatif, walaupun ahli fizik menjangkakan cara baru memerhati dengan teleskop canggih pada tahun-tahun akan datang untuk membantu menjawab banyak soalan.

Teori Multiverse: Inflasi Lagi

Ahli fizik teori British terkenal Stephen Hawking meninggal dunia pada 14 Mac 2018 selepas menghabiskan beberapa dekad di atas kerusi roda dan bergantung kepada pensintesis pertuturan akibat penderitaan yang disebabkan oleh sklerosis sisi amyotrophic. Kerja penyelidikan terakhir saintis itu, diterbitkan hanya 10 hari sebelum kematiannya, telah ditulis bersama profesor fizik teori Thomas Hertog dan berkenaan dengan multiverse.

Dalam artikel bertajuk "A Smooth Way Out of Perpetual Inflation?" Hawking dan Hertog berteori bahawa pengembangan pesat ruang masa selepas Big Bang boleh berlaku berulang kali, mewujudkan pelbagai alam semesta.

Kerja mereka pada dasarnya adalah lanjutan daripada Teori Inflasi, yang mencadangkan bahawa sebelum Big Bang, alam semesta dipenuhi dengan tenaga yang merupakan sebahagian daripada ruang itu sendiri, dan tenaga itu menyebabkan ruang berkembang pada kadar eksponen. Tenaga inilah yang menimbulkan Big Bang, dan inilah yang kita bincangkan sebelum ini.

Walau bagaimanapun, memandangkan inflasi, seperti segala-galanya, bersifat kuantum, ini bermakna mesti ada kawasan ruang di alam semesta di mana inflasi berakhir dan Big Bang bermula. Walau bagaimanapun, kawasan ini tidak boleh berlanggar antara satu sama lain, kerana ia dipisahkan oleh kawasan ruang yang melambung.

Teori Multiverse: Kritikan dan Kesimpulan

Kesimpulannya, harus dikatakan bahawa apabila seseorang bercakap tentang teori multiverse, ia boleh terdengar sama-sama sombong dan rendah hati pada masa yang sama. Tetapi ramai ahli fizik mempunyai reaksi yang sama sekali berbeza: pada pandangan mereka, idea multiverse adalah tidak saintifik dan mungkin juga "berbahaya" kerana ia boleh membawa kepada usaha saintifik yang salah arah.

Sebagai contoh, Paul Steinhardt, profesor sains semula jadi di Universiti Princeton, memanggil teori Multiverse "The Theory of Anything", kerana ia serasi dengan pemerhatian sewenang-wenang dan, oleh itu, tidak mempunyai sebarang bias empirikal.

Satu cara atau yang lain, walaupun kritikan terhadap teori pluraliti dunia, data penyelidikan saintifik (beberapa daripadanya diterangkan dalam artikel ini) memungkinkan untuk mengemukakan walaupun teori yang kelihatan gila. Lagipun, kembali kepada analogi sarang semut, apa yang kita tahu tentang dunia yang kita diami?

Disyorkan: