Живеем ли в Мултивселената? - Алтернативен изглед

Съдържание:

Живеем ли в Мултивселената? - Алтернативен изглед
Живеем ли в Мултивселената? - Алтернативен изглед
Anonim

На осмия ден Бог създаде мултивселената …

2011 г., 2 март, имах възможността да участвам в най-неприятния обществен дебат в живота ми. Това беше дебат с физик, когото веднъж считах за мой приятел, или поне добър познат. Брайън Грийн наскоро издаде книгата „Скрита реалност“. Паралелни светове и дълбоки закони на космоса “и обиколи Америка, разказвайки за това широка публика.

Научният музей в Бостън ми възложи да интервюирам Брайън за телевизионно интервю. Познавайки Брайън Грийн от много години, с удоволствие дадох съгласието си. Но очакванията ми не се оправдаха. Почти всеки път, когато помолих Грийн да изясни твърдението, че има други вселени, и да даде поне някои експериментални доказателства, той отказа да отговори.

Този талантлив учен не даде нито едно убедително доказателство, че в света има други вселени освен нашата. Той отговори на зададените въпроси: „Това ни казва математиката и вярвам в тази наука.“Но математиката не ни казва нищо за други вселени - по-точно, за реални вселени. Всички спекулации за "мултивселената" като клъстер от евентуално съществуващи вселени са изцяло хипотетични. Дебатът се оказа неуспешен главно защото се занимавахме с неща, за които ние като учени нямахме обективни данни. Може също така да спорим колко ангели се намират на главата на щифт.

Атеистите с готовност се възползват от идеята за мултивселената, вярвайки, че ако има много вселени, тогава създаването на една вселена изглежда по-малко впечатляващо, което следователно би могло да се случи без божествен акт. Те поздравиха книгата на Грийн шумно.

В него авторът събра 4 различни теории, според които според Грийн нашата Вселена е само една от многото, а може би и безкраен брой вселени: някои от тях са подобни на нашата Вселена, други не.

Една такава теория е теорията на Алън Гут за инфлацията. Според тази теория Вселената премина през период на много бързо разрастване (наречен от инфлацията на автора), който след това значително се забави. Тази теория беше допълнена от Андрей Линде и Александър Виленкин към хаотичната теория за инфлацията. Линде и Виленкин смятат, че въз основа на квантовите концепции може да се твърди, че инфлационният процес, родил нашата Вселена, продължава в природата непрекъснато и завинаги.

Според тези теоретици инфлационният процес „отива навсякъде“в по-широката Вселена, където продължава да надува други нейни сегменти, които са недостъпни за нашето наблюдение поради огромните разстояния, породени от бързото разширяване на пространството. Когато тези малки части на Вселената се увеличават невероятно бързо, те се отдалечават по-далеч от нас и ние започваме да ги разглеждаме като отделни вселени, защото стават абсолютно недостъпни за наблюдение.

Промоционално видео:

Въпросът обаче е: Каква стойност имат всички тези твърдения? Те обясняват как части от нашата Вселена могат да се развият, когато в тях започне бърза инфлация, която вече е спряла в нашата част на огромната Вселена. Дотук добре и логично. Но тук не става въпрос за истински "мултивселен". Говорим само за теоретични предположения, където има далечни сегменти от една Вселена, от които самите ние сме част.

Освен това нямаме увереност, че тази теория е правилна. Физиците не знаят как да „спрат“инфлацията и тъй като знаем, че нашата част от Вселената вече не е в състояние на инфлация (тя се разширява с по-умерен темп), приемаме, че инфлацията се е преместила в някаква друга част на Вселената. Ако обаче не можем да наблюдаваме толкова отдалечени части от нашата собствена Вселена и да получим информация за тях, тогава каква е ползата от такъв модел?

Интерпретацията на кю кванската механика на Хю Еверет ни води към концепцията за мултивселената по различен начин и именно този път поддържа Брайън Грийн. Многовероятната теория на Еверет е дори по-малко правдоподобна от теорията за хаотичната инфлация. Еверет твърди, че тъй като нямаме теоретичен начин да "сринем вълновата функция" на квантовата механика, което ни позволява да дадем сигурност на нейните неясни същности, доколкото всяка възможност (потенциален резултат от нашите експерименти), която не се е състояла тук, може да бъде реализирана в някои „Друга вселена“.

Не знаем къде точно са тези вселени. Освен това има толкова много от тях: всеки възможен изход от квантово събитие ви отвежда в друга вселена! Квантовите събития се случват непрекъснато и навсякъде: всеки път, когато фотон се освободи в електрическа крушка в резултат на прехода на електрон към по-ниско енергийно ниво. Квантовите събития се провеждат по време на всяка химична реакция. Всеки момент се случва немислим, невероятен брой квантови събития.

Ако, карайки колата си, решите да завиете надясно на кръстовище, тогава има друг свят, много подобен на нашия, в който завивате наляво. Има вселени, където Хитлер печели Втората световна война и където нацистите управляват света; има вселени, в които атаката на 11 септември не се е състояла и Световният търговски център все още стои на мястото си. Тази причудлива теория не е подкрепена от никакви експериментални данни и има много малко привърженици.

Теория на струните

Теорията на струните е друга област на физиката, където напредъкът е довел Грийн и неговите сътрудници да предполагат, че има множество вселени. Какво е теория на струните? Тази посока възниква във физиката преди повече от 40 години. Според неговите съмишленици основните елементи на природата са малки вибриращи струни. Теорията на струните е предложена от италианския учен Габриеле Венециано, когато той прави стаж в Израел в Института Вайцман през 60-те години на 20 век.

„Веднъж обмислях уравненията, управляващи движението на частиците - каза ми той през 2005 г. в Генуа,„ и изведнъж забелязах, че тези уравнения наподобяват уравненията на поведението на струните, например, за струнни цигулки. “Венециано анализира наблюдението си и всъщност се оказа, че има сходство между вибрацията на струните и движението на елементарни частици. Така се роди теорията на струните.

Но от създаването си той измина много дълъг път. Математически физици като Едуард Уитън от Института за усъвършенствано изучаване в Принстън са въвели толкова сложен и мощен математически апарат в теорията на струните, че сега той се счита за клон на чистата математика. Всъщност за развитието на теорията Уитън получи медала „Фийлдс“, присъден за постижения в математиката.

Според математическите физици теорията на струните има благодат, която привлече много учени към нея. Вярно е, че тази теория даде малко експериментални резултати. Други теоретични подходи не водят до същите изводи. „Единственият истински успех в теорията на струните е определянето на ентропията на черните дупки“, каза ми Роджър Пенроуз, когато го интервюирах. Той имаше предвид, че теорията на струните дава възможност да се възпроизведе резултатът от теоретичното определяне на физическите характеристики на черните дупки, изпълнено с други методи. Все още не са разработени експерименти, които да подкрепят прогнозите на математически строга, но прекалено абстрактна теория на струните.

Според тази теория Вселената е разположена в пространство-време, което има повече от 4 познати ни измерения, тъй като уравненията, управляващи поведението на струните, имат смисъл само в пространства с 10 или 11 измерения. Някои учени възприеха тези теоретични изисквания на теорията на струните и смятат, че реалната физическа вселена, в която живеем, трябва допълнително да има 6 до 7 скрити измерения. Теоретиците на струни като Грийн ги наричат „навити измерения“, вярвайки, че те са скрити в трите пространствени измерения и едно време, което знаем със сигурност.

Но дали фактът, че някои уравнения използват повече от 4 измерения, наистина ли означава, че реалната вселена, описана от тези уравнения, всъщност има допълнителни измерения? Ако перифразираме теоретичния физик Джон Бел, човек може да попита: тези допълнителни измерения са „екзистенциални“, реални ли са или са въведени само за удобство на математическите изчисления?

Тъй като теорията на струните все още не е дала никакви надеждни прогнози и е малко вероятно да ги представи в близко бъдеще, действителното, а не математическото съществуване на допълнителни измерения остава голям въпрос. Тези измервания ли са само математическа измислица, математическо изискване на теорията или наистина ни казват нещо за Вселената?

Грийн и неговите колеги използват допълнителните измерения на теорията на струните, за да твърдят, че други вселени може да се „крият“някъде в тези измерения. Искам да подчертая още веднъж, че тъй като никоя от прогнозите на теорията на струните все още не е потвърдена експериментално, хипотезите за „скритите“вселени, скрити в извити задкулисни измерения, изглеждат много съмнителни.

Други светове

Четвъртият ред на разсъждения относно съществуването на други вселени, които Грийн счита, се основава на антропния принцип. Този принцип доведе някои физици до предположението, че тъй като появата на нашата Вселена е еднократно събитие, има и други вселени, които са недостъпни за нашето наблюдение. Ние изследваме само онези места в пространството, които са подходящи за нашето обитаване, и не можем да наблюдаваме вселени, където условията са несъвместими с живота.

Идеята е, че в нашата Вселена има много неща, които са недостъпни за днешното разбиране: нейните параметри и свойства са прекалено добре настроени за цял живот, за да възникнат случайно и всички стойности на тези параметри са идеални за нашето съществуване. Следователно, други места (други вселени) "трябва" да съществуват, където параметрите са различни, не са подходящи за живот.

За да избегнат необходимостта от признаване на факта на „сътворението“, който сам по себе си предполага като обяснение за възникването на Вселената, толкова съвършена, че животът би могъл да възникне в нея, тези физици се придържат към следния поглед върху Вселената. Ако сме тук и параметрите на Вселената са идеални за нашето съществуване, тогава трябва да има безброй други светове и вселени, чиито параметри не могат да бъдат подходящи за поддържане на живота. Ние живеем във нашата Вселена, защото само нейните параметри са подходящи за живот.

Проблемът с това обяснение за съществуването на мултивселената е, че тя не споменава механизма, който стои зад създаването на други невидими вселени. При всичките си недостатъци, хаотичната теория за инфлацията, теорията на струните и теорията за множество светове все още предлагат свои собствени механизми за такова създаване. Антропната теория е най-слабата от всички теории за множество вселени.

Фактът, че абстрактните уравнения може да изискват повече измервания, отколкото наблюдаваме, не означава, че тези измервания са реални. Това, че не знаем как да „спрем“инфлацията, не означава, че именно тя създава други вселени, точно както фактът, че разбираме толкова малко значението на вълновата функция на квантовата механика, не означава, че вълната може да съществува в други светове. …

Нови атеисти се хванаха върху идеята за мултиверс, колкото и спекулативна да е, просто защото изглежда се отървава от фигурата на създателя. Според новите атеисти законите на физиката и математиката водят до появата на Вселената от нищо; и защото може да се случи веднъж, доколкото може да се случи отново и отново, откъдето идва и възможността за съществуване на безброй вселени.

Ако съществува безкраен набор от вселени, тогава нашата е безкрайно малка част от Вселената и може би не се нуждае от божествена сила за нейния контрол. От друга страна, въз основа на един и същ аргумент, е възможно да се твърди, че силата, създала безкраен брой вселени, трябва да бъде неизмеримо по-голяма от силата на който и да е творец, за която се говори досега във всички религии. Във всеки случай можем да наблюдаваме само една вселена.

Най-лошата характеристика на мултивселенната теория е липсата на пестеливост. Това е модел, който подобно на древната теория на Птолемей за Слънчевата система със своите цикли и епицикли, решително пометен от Коперник, има много свободни параметри. В действителност един безкраен мултиверс има безкрайно много параметри. Трябва да има параметри, описващи всяка от многото вселени, за които отделните експерти смятат, че съществуват по някакъв начин някъде. Безкрайният мултиверс не отговаря на критерия на Айнщайн за изящество и простота, а прости и изящни модели най-добре отговарят на природата.

Но дори Докинс, който не е математик, се увлече от идеята за мултивселената, защото тя предоставя възможност да се избегне признаването на съществуването на Бог. Ето какво написа самият той по въпроса:

Много е изкушаващо да се мисли (и мнозина са се поддали на това изкушение), че постулирането на съществуването на изобилие от вселени е разточителен и напълно неприемлив лукс. Ако си позволим излишъка на много вселени (казват тези хора), тогава седем неприятности, един отговор - можем да разпознаем съществуването на Бог. Не са ли и двете ad hoc хипотези еднакво разточителни и еднакво незадоволителни? Съзнанието на хората, които мислят по този начин, очевидно не е възпитано чрез естествен подбор.

Докинс значително подценява истинската „екстравагантност“на идеята за „изобилие от вселени“. Защо смята, че физическата вселена има нещо общо с биологичния „естествен подбор“и как човек може да „култивира съзнанието“чрез естествен подбор, за да разбере безкрайността на вселените? Човек може само да гадае за всичко това.

Основният проблем в идеята за мултиленс е пълната невъзможност да се потвърдят теориите му експериментално или да се използват каквито и да е данни, получени от наблюдения на реалния свят. Идеята за мултиверс изисква използването на математически апарат, който не може да се приложи към реални физически явления. Всяка хипотеза - Бог съществува или Бог не съществува - остава недоказана, ако приемем хипотезата на много вселени. Мултивселената само прави хипотетичния творец още по-всемогъщ. Мултивселената и безкрайността ни водят в сферата на математиката и нейната връзка с физиката и космологията.

Препоръчва се за гледане: "Мултиверс - Паралелни вселени"

Азел Амир Д.