Мультивселенная. Проблемы, стоящие перед теорией
Идея мультивселенной, состоящей из «параллельных вселенных», является популярным научно-фантастическим мемом, недавно исследованным в оскароносном фильме «Все и везде, и все сразу». Однако это находится в пределах научных возможностей. Важно с самого начала заявить, что существование (или отсутствие) мультивселенной является следствием нашего нынешнего понимания фундаментальных законов физики, а не пришло из умов причудливых физиков, читающих слишком много научно-фантастических книг. Существуют разные версии мультивселенной. Первая и, возможно, самая популярная версия исходит из квантовой механики, которая управляет миром атомов и частиц. Он предполагает, что частица может находиться во многих возможных состояниях одновременно — пока мы не измерим систему, и она не выберет одно из них. Согласно одной интерпретации, все квантовые возможности, которые мы не измерили, реализуются в других вселенных.
Вторая версия, космологическая мультивселенная, возникает как следствие космической инфляции. Чтобы объяснить тот факт, что сегодняшняя Вселенная везде выглядит примерно одинаково, физик Алан Гут в 1981 году предположил, что ранняя Вселенная претерпела период ускоренного расширения. В этот период инфляции пространство растянулось так, что расстояние между любыми двумя точками раздвинулось быстрее скорости света. Теория инфляции также предсказала существование первичных семян, которые выросли в космологические структуры, такие как звезды и галактики. Это было триумфально обнаружено в 2003 году при наблюдении крошечных колебаний температуры в космическом микроволновом фоне, который является светом, оставшимся от Большого взрыва. Впоследствии она была измерена с исключительной точностью космическими экспериментами WMAP и Planck. Благодаря этому замечательному успеху, космическая инфляция теперь считается де-факто теорией ранней Вселенной большинством космологов.
Но имело место (возможно, непреднамеренное) последствие космической инфляции. Во время инфляции пространство растягивается и сглаживается в очень больших масштабах — обычно намного больше, чем наблюдаемая Вселенная. Тем не менее, космическая инфляция должна в какой-то момент закончиться, иначе наша Вселенная не смогла бы развиться до того состояния, в котором она находится сегодня. Но вскоре физики поняли, что если инфляция действительно верна, то некоторые области пространства-времени будут продолжать инфляцию, даже когда инфляция закончилась в других. Области, которые продолжают раздуваться, можно рассматривать как отдельную раздувающуюся вселенную. Этот процесс продолжается бесконечно, раздувание вселенных приводит к еще большему раздуванию вселенных, создавая мультивселенную.
Это явление получило название «вечная инфляция». Впервые описанная физиками Полом Стейнхардтом и Алексом Виленкиным в 1983 году, вечная инфляция оставалась любопытным артефактом космической инфляции до начала 21 века, когда она была объединена с идеей из теории струн, чтобы дать противоречивое, но убедительное объяснение того, почему наши физические законы таковы. какие они сегодня. Теория струн еще не доказана, но в настоящее время мы больше всего надеемся на теорию всего, объединяющую квантовую механику и гравитацию. Однако физически реалистичные теории струн должны иметь десять или более измерений (вместо наших обычных трех пространственных измерений плюс время). Таким образом, чтобы описать нашу нынешнюю вселенную, шесть или более из этих измерений должны быть «компактизированы» — свернуты таким образом, что мы не можем их видеть.
Математическая процедура для этого известна. Проблема (кто-то может сказать, особенность) этого процесса состоит в том, что существует по крайней мере 10 500 способов сделать эту компактификацию — и этот умопомрачительно огромный набор возможностей называется «струнным ландшафтом». Каждая компактификация даст другой набор физических законов, потенциально соответствующих другой вселенной. Это вызывает два важных вопроса: где мы находимся в струнном ландшафте и почему? Вечная инфляция дает изящный ответ на первый вопрос: каждая расширяющаяся вселенная мультивселенной реализует свою точку в ландшафте струн, так что все возможные физические законы могут существовать где-то в мультивселенной. Но почему наша Вселенная так хороша в создании разумной жизни, подобной нам? Что ж, некоторые вселенные, с точки зрения статистики, должны быть похожи на нашу — и мы живем во вселенной, в которой мы наблюдаем только наши физические законы.
Однако эта точка зрения весьма противоречива — многие утверждают, что это не научный аргумент, и это вызвало интенсивные исследования. Очевидная проблема мультивселенной — ее наблюдаемость. Предположим, что она существует, возможно ли тогда наблюдать другие вселенные, хотя бы в принципе? Для квантовой мультивселенной ответ отрицательный — разные вселенные не сообщаются друг с другом. Но в инфляционной мультивселенной ответ «да, если нам повезет». Поскольку разные вселенные занимают одно и то же физическое пространство, соседние вселенные в принципе могут сталкиваться друг с другом, возможно, оставляя реликвии и отпечатки в нашей наблюдаемой вселенной. Совместное исследование под руководством Хираньи Пейрис из Университетского колледжа Лондона и Мэтью Джонсона из Института периметра показало, что такие столкновения действительно должны оставлять следы на космическом микроволновом фоне (свет, оставшийся после Большого взрыва), которые можно искать, хотя до сих пор эти подписи не обнаружены.
Следующая задача — теоретическая. Некоторые теоретики предположили, что большинство вселенных в струнном ландшафте на самом деле математически непоследовательны и не могут существовать так, как наша Вселенная. Вместо этого они существуют в болоте решений — и, в частности, решения теории струн, которые допускают космическую инфляцию, кажется, трудно найти. Между струнными теоретиками и космологами существуют глубокие разногласия по поводу того, может ли теория струн описать инфляцию даже в принципе. Эта загадка одновременно и досадна, и волнующая — она предполагает, что одна из двух идей ошибочна, и любая из них приведет к революции в теоретической физике.
Наконец, сама предпосылка космической инфляции сейчас подвергается сомнению. Смысл существования космической инфляции в том, что, независимо от того, как выглядела ранняя Вселенная, инфляция динамически приводила космос к гладкой Вселенной, которую мы видим сегодня. Однако никогда тщательно не исследовалось, действительно ли может начаться космическая инфляция. Это связано с тем, что уравнения, описывающие начало процесса, слишком сложны для аналитического решения. Но сейчас этот вопрос тщательно проверяется несколькими исследовательскими группами по всему миру, в том числе моей собственной в Королевском колледже Лондона, где для решения этих прежде неразрешимых уравнений используются возможности современных высокопроизводительных вычислений. Так что следите за этим пространством.
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Последние аномальные новости

В один прекрасный день ИИ сможет выполнять всю нашу работу

В сеть просочился отчет о встрече ВМС США с НЛО

Давайте поговорим о неопознанных подводных объектах

Доказательства существования инопланетной жизни

Жизнь нужно искать в пурпурных мирах

Жители графства Дербишир взбешены таинственным жужжанием

Как философы воспринимали инопланетную жизнь

Метеорит, пробивший крышу дома во Флориде, прилетел с МКС

Миссия НАСА Солнечный парус готовится к запуску

На протяжении 600 лет манускрипт Войнича остается загадкой

НАСА ищет дешевый способ доставки образцов с Марса

Обнаружена самая массивная черная дыра в нашей галактике

Паранормальные корни программы Пентагона по НЛО

Подтвержден полет аппарата Dragonfly к Титану

Правительство пытается скрыть правду о НЛО

Пурпурные миры населены инопланетянами

Робот-гуманоид Ameca может имитировать человеческую речь

Тестирование технологий для полета на Марс

Человекоподобный НЛО замечен в небе Калифорнии

Я встретил лысых инопланетян–гуманоидов

В небе Калифорнии замечен странный НЛО

Великобритания разрабатывает правила для ИИ

Город богов разрушило мегаземлетрясение

Еще один механизм выживания тихоходок в космосе

Жуткое послание убийцы Зодиака

Квантовый интернет все ближе

Ковчег Завета питал Великую пирамиду Гизы

Морской офицер выражает тревогу по поводу водных НЛО

Нет доказательств существования инопланетных технологий

Новая книга дает представление о космических поисках жизни

Обнаружили близкую массивную черную дыру

Перепись ближайших окрестностей Солнца

Проект по классификации гамма-всплесков

Пурпурный, а не зеленый цвет - цвет жизни на экзопланетах

Стивен Спилберг снимет новый фильм об НЛО

Тайна объекта в форме сердца на поверхности Плутона

Тайна орбитальной нестабильности планет-гигантов

Технология передачи энергии с космических электростанций

Церера таит в себе мрачную тайну

Электричество и батарейки древних египтян

Yeezy Boost 350 v2 Black Черные. Икона Стиля и Инновации

Билл Гейтс поддерживает искусственный интеллект

В небе Калифорнии замечен таинственный объект

В пещерах на Марсе могут находиться инопланетяне

Геолог-любитель получил сильные ожоги от НЛО

Житель Лондона принял вертолет за НЛО

За НЛО отправляйтесь в маленький городок в Висконсине

Звездолеты помогут в поисках новых физических явлений

Интернет может достичь квантовой скорости

Космические силы США готовятся к первой в истории миссии

Министерство обороны публикует документы Kona Blue

Нейтронные звезды нагреваются от аннигиляции темной материи

Нострадамус предсказал войну в 2024 году

Победителем президентских выборов в 2032 году станет робот

Подводные НЛО ставят под угрозу морскую безопасность США

Подводный НЛО сняло исследовательское судно

Проклятая могила с 450 обезглавленными вампирами

Рассекреченный отчет раскрывает дематериализацию НЛО

Тайна высоких уровней энергии в звездных сверхвспышках

Уважаемый астроном не верит в теории заговора об НЛО

Ярчайший гамма-всплеск породила коллапсирующая звезда

Франшиза Pro.Travel. Предпринимательский успех Татьяны Мамаевой

Возвращение денежных средств пострадавшим от брокеров-мошенников. Путь к справедливости

Встреча с НЛО, от которой у человека расплавились пальцы

Детеныш инопланетянина найден в мексиканской пещере

Инопланетяне помешали человечеству скатиться к ядерной войне

Как ученые сообщат человечеству об инопланетянах

Канадский рейтинг мест для наблюдения НЛО

Ключ к поиску жизни в отдаленных мирах

Лучшие наблюдения НЛО в Северной Каролине

Люди не верят, что никаких НЛО нет

Мужчина получил сильные ожоги при встрече с НЛО

Мужчина с разбитым сердцем построил Космические врата

Музей странного и чудесного в Канзасе

Настоящие убежища из сериала Fallout уже построены

НЛО заметили над долиной Нижнего Гудзона

НЛО около Антарктиды - ошибка программного обеспечения

НЛО представляют угрозу безопасность на море

Подводные НЛО ставят под угрозу морскую безопасность США

Призрачные нарушения звездных потоков темной материей

Термодинамика поможет описать расширение Вселенной

Что это за НЛО замечен над штатом Нью-Йорк

Эксцентриситет орбиты создал океан на Мимасе

Более четверти россиян верят в существование инопланетян

Гигантские человеческие скелеты в пещере Лавлок

Глобальное потепление лишит Антарктиду 76% метеоритов

Девочки-близнецы испытывают одинаковые чувства

Древнеиндийская мандала в районе линий Наска

Древние легенды и мифы рассказывают о ануннаках

Женщина чудом выжила после удара молнии

ИИ может притворяться более глупым, чем есть на самом деле

История об оборотнях пронизана загадками и тайнами

Клетки поджелудочной железы пересадят от свиньи человеку

Космические кладбища, затмение и ждать ли НЛО

Космические силы США планируют провести учения на орбите

Магическая сила, делающее тело неуязвимым

Маленькие человечки похитили мужчину

Под Уфой заметили НЛО

Таинственные лабиринты Чинканас

Тайна упавшей в Омске кометы и 17000 фото НЛО

Тайны европейских подземных тоннелей

Тело фанатки вампиров нашли обескровленным

Экстрасенс нашел место захоронения пропавшего мальчика

Гильотинные ножницы по металлу. Назначение и критерии выбора

Как выбрать массажное кресло

Франшиза CyberSeller под управлением Азата Аширова

Большинство людей хотят заниматься сексом с роботами

Будущие эпидемии могут возникнуть из-за ИИ

В Башкирии жители заметили НЛО в небе

В новом отчете Пентагона по НЛО есть серьезные недостатки

Вычисление точных размеров экзопланет

Зонд для поисков жизни на спутниках Юпитера

Кислород и углерод улетучиваются из магнитосферы Венеры

Мы не готовы к вторжению инопланетян

НЛО замечен небе над Екатеринбургом

Новая идея для космических солнечных батарей

Обнаружены звездные ветры от трех солнцеподобных звезд

Поиски неуловимого Лох-Несского чудовища

Призрак опрокидывает напитки в одном из пабов Британии

Странный сигарообразный НЛО над шоссе в Миссури

Существо-муравей замечено на Марсе

Тёмная материя повышенной плотности существует

Ужасающая реальность ядерной радиации

Уэльс - горячая точка внеземной активности

Человек-сатана сменил имя на Дьявол

Ярчайший гамма-всплеск произошел из-за коллапса звезды

Беспроводная передача энергии поможет изучить Луну

Бывшая жена призрака стала ведьмой

В поисках асимметрии между материей и антивеществом

Какая часть атмосферы Венеры образуется за счет вулканов

Наблюдения НЛО в Канаде продолжаются

НАСА попросили помочь в поисках Лох-Несского чудовища

Необъяснимая аномалия вблизи Антарктиды движется на север

Новый сейсмодатчик для обнаружения лунотрясений

Порнозвезда рассказала о своем столкновении с призраками

Раскрывая секреты НЛО. Взгляд доктора Стивена Грира

Солнечные паруса нового поколения готовы к запуску

Столкновение звезд раскрывает звездную тайну

Терминаторы могут появиться уже в следующем году

Триггеры нового поколения для детекторов ЦЕРН

Удивительные горячие точки НЛО в Техасе

Ученые БАК изучают звездные пути инопланетян

Физика и математика стоящие за 'Задачей трех тел'

Человек появился спустя 30 лет без памяти

Черная дыра замечена вблизи Кейптауна

Черный НЛО замечен над океаном около Тампы

Для изучения астероидов потребуются разумные зонды

Доказательство путешествий во времени

Дьявол будет парить в вышине, вызывая изумление

Если на Европе и есть гейзеры, то они очень слабые

Затмения лежат в основе усилий по изучению экзопланет

ИИ может воспроизвести голос любого человека

Как искусственные сотрудники повлияют на живых

Конспирологи опасаются демонических порталов

Люди плохо разбираются в теориях заговора

Новая свидетельница похищения инопланетянами в Паскагуле

Обнаружена новая молодая и теплая экзопланета

Питательные вещества для жизни на экзопланетах

Платформа из графита левитирует без электричества

Пугающая деталь в паспорте Нео

Роль Млечного Пути в древнеегипетской мифологии

Создатель аугментов вернулся к работе

Техас заменяет тысячи экзаменаторов-людей на ИИ

Технологии НАСА помогают защититься от лунной пыли

Фирма Synchron начинает испытания мозговых чипов на людях

Что будет с Землей, когда погаснет Солнце

Бигфут скрывается в горах с таинственной энергией

Биокомпоненты оказались стабильны в атмосфере Венеры

В Сочи корабли полетели над морем

Звезда бросает вызов происхождению быстрых радиовсплесков

НЛО в Розуэлле по-прежнему окутывает Вашингтон

Паранормальная природа встреч с НЛО и связь между ними

Почему так трудно бурить на поверхности планет

Разоблачители и поиск внеземной жизни

Самое необычное место для отдыха в Колорадо

Смотрите фильмы о непознанном на Netflix

Создали метажидкость с программируемыми свойствами

Тайна мумии русалки раскрыта

Тайна однобокой геологии Луны

Теории заговора вокруг Георга III и королевы Шарлотты

Ужасные рога мужчины-дьявола и женщины-носорога

Ученые БАК пытаются открыть пути инопланетян

Четыре ключевых вопроса об инопланетных технологиях

Что мы могли бы построить из лунного реголита

Южнокорейский зонд приняли за НЛО

Я был похищен долговязыми инопланетянами

Подписка на новости
Наверх