Теорија за паралелни универзуми

Постоењето на парарелни светови може да изгледа како заплет од некој научно фантастичен роман, со малку допирни точки со модерната теоретска физика. Но, идејата дека живееме во „мултиверзум“, составен од неограничен број на паралелни универзуми, веќе долго време се смета како научна можност – иако се’ уште е предмет на жестока дебата меѓу физичарите.

Работите сега се одвиваат во насока да се најде начин да се тестира оваа теорија, меѓудругото и преку потрага по знаци на небото за колизија со други универзуми.

Важно е да се напомене дека „мултиверзумот“ практично не е теорија, туку повеќе последица на нашите сегашни сфаќања на теоретската физика. Ова е суштинска разлика, бидејќи не е плод на желба, туку идејата дека нашиот универзум е еден од бесконечно многуте, е изведена од сегашните теории, како квантната механика и теоријата на струните.

 

Толкување на „повеќе светови“

Можеби ви е познат експериментот со мачката на Шредингер, која живее во затворена кутија. Отворањето на кутијата ни овозможува да се следи една од можните идни истории на мачката, вклучувајќи ја и онаа каде мачката во исто време е и мртва и жива. Причината зошто ова изгледа невозможно, едноставно е затоа што на нашата човечка интуиција тоа не и е познато.

Меѓутоа, ова е во потполност возможно, според чудните закони на квантнта механика. Причините зошто ова може да се случи е затоа што просторот од можности во квантната механика е огромен. Матеметички, квантната механичка состојба е збир (или суперпозиција) на сите можни состојби. Во случајот со мачката на Шредингер, мачката е во суперпозиција на состојбите „смрт“ и „живот“. Но како да се интерпретира ова, за  да добие  некаква практична смисла? Една од популарните начини е да се гледа на сите овие можности како уреди за сметководство, така што, единствена „објективно вистинита“   состојбата на мачката е таа што ја гледаме. Но, сепак, може да се избере да се прифати дека сите можности се вистинити и дека тие постојат во различни светови во мултиверзумот.

Теоријата на струните

Теоријата на струните е еден од најветувачките начини што може да ги обедини квантната механика и гравитацијата. Ова е многу проблематично, бидејќи е тешко гравитационата сила да се опише на мали размери, како тие на атомите и субатомските честички, што  претставува науката на квантната механика. Но, теоријата на струни во која се наведува дека сите основни честички се составени од еднодимензионални низи, може да ги опише сите познати сили во природата: гравитацијата, електромагнетизмот и нуклеарните сили.

Сепак, за да може теоријата на струни математички да функционира, потребни се најмалку десет физички димензии. Бидејќи ние може да забележиме само четири: висина, ширина длабочина (сите просторни) и време, другите димензии од теоријата на струните би требало некаде да се скриени, за да биде точна. За да може теоријата да се користи за објаснување на физичките феномени што ги гледаме, овие дополнителни димензии треба да бидат „компактифицирани“, така што се свиткани на таков начин за да бидат толку мали да не може да се видат. Можеби, за секоја точка од нашите големи четири димензии, постојат шест дополнителни невидливи насоки?

Проблемот, или некои би рекле иднината на теоријата на струните е дека постојат многу начини да се направи оваа компактификација – најчесто се зборува за 10.500 можности. Резултат на секоја од овие компактификации е универзум со различни физички закони, меѓу кои, различна маса на електроните и различни константи за гравитацијата. Сепак, постојат исто така и жестоки примедби околу методологијата на компактификација, така што ова  прашање сѐ уште не е решено.

Со оглед на сето ова, очигледно е прашањето, во кој од овие можности живееме ние. Самата теорија на струните не обезбедува механизам со кошто ова може да се предвиди, што ја прави бескорисна, бидејќи не може да ја тестираме. Но, за среќа, едно проучување за космологијата на раниот универзум може да послужи за таа цел.

Раниот универзум

На самиот почеток на универзумот, непосредно после големата експлозија (Биг-Бенг), универзумот бил подложен на период на забрзана експанзија, наречена инфлација. Инфлацијата, оригинално била применета за да се објасни зошто сегашниот видлив универзум е скоро со подеднаква температура. Сепак, оваа теорија исто така предвидува и температурни флуктуации околу оваа рамнотежа, што подоцна беше потврдено од  неколку вселенски сонди.

Иако точните детали на оваа теорија се сѐ уште предмет на расправа, инфлацијата е широко прифатена од страна на физичарите. Сепак како последица од оваа теорија излегува дека мора да има други делови во универзумот што сѐ уште се забрзуваат. Но, заради квантнатите флуктуации на просторот и времето, истите делови од универзумот практично никогаш не го достигнуваат крајниот стадиум на инфлацијата. Тоа значи дека универзумот, барем според сегашните сознанија постојано се шири, што доведува до тоа некои делови да станат нови универзуми, од кои потоа настануваат други универзуми итн. Овој механизам создава неограничен број на универзуми. Ова сценарио во комбинација со теоријата на струните, отвара можност дека секој од овие универзуми поседува различни компактификации на дополнителните димензии, па оттаму има и различни физички закони.

Тестирање на теоријата

Универзумите што ги предвидува теоријата на струните и инфлацијата постојат во ист физички простор (за разлика од многуте универзуми во квантната механика кои постојат во математичкиот простор) и можат да се преклопуваат, или да се судираат. Тие неизбежно би морале да се судрат и да остават траги од тој судир во космосот, кои може да се обидеме да ги најдеме.

Какви ќе бидат тие знаци зависи најмногу од моделот и може да се движат од ладни и топли точки во космичкото позадинско зрачење, до неправилности во распореденоста на галаксиите. Сепак, бидејќи судирите на универзумите мора да се одвиваат во одредена насока, генерално се очекува дека секој знак ќе ја поремети постојаноста на нашиот  видлив универзум.

По овие знаци активно се трага од страна на научниците. По некои од нив се трага директно, преку нивните траги во космичкото позадинско зрачење. Сепак, досега вакви знаци не се откриени. Друга потрага е преку индиректната поддршка, како што се гравитациските бранови, што претставуваат мали бранувања во просторот и времето, при поминувањето на масивните објекти. Ваквите бранови можат да бидат директен доказ за постоењето на инфлацијата, што во крајна линија ќе ја зацврсти теоријата за мултиверзумот.

Дали некогаш ќе може да се докаже постоењето на мултиверзумот, тешко е да се предвиди. Но со оглед на огромните импликации од ваквите наоди, дефинитивно вреди да се трага.

Поддржете ја нашата работа: