【菜科解读】

霍金遗作探索多重宇宙 暗示有平行宇宙

英国著名物理学家霍金生前所写的一篇科学论文本周刊出，这篇论文重燃对宇宙学家看法极度分歧问题的辩论，即我们的宇宙是否只是多重宇宙（multiverse）众多宇宙中的一个。

许多科学家不喜欢多重宇宙的概念，包括霍金（Stephen Hawking）在内。

霍金去年受访时表示：我从来不是多重宇宙迷。

不过他在这篇与比利时鲁汶大学（KU Leuven university）教授荷托格（Thomas Hertog）合撰的论文中未驳斥多重宇宙的概念，但是提议大幅削减多重宇宙的规模。

根据一个学派，宇宙在大爆炸（Big Bang）后，开始以几何级数的速度膨胀。

在大多数区域，膨胀持续不断，只有少数区域膨胀停止。

这些少数区域就是像我们这样的宇宙形成的地方。

这许多像我们这样的宇宙常被喻为不断膨胀海洋，即多重宇宙中的水泡。

如果我们真的活在不断膨胀的多重宇宙，将意味每个宇宙的物理和化学法则都不同，这也是许多科学家难以接受多重宇宙概念的原因。

霍金在3月14日逝世前10天，提交了他人生最后一篇论文，这篇论文本周刊载于高能物理期刊（Journal of High Energy Physics）。

剑桥大学引述霍金在论文的话说：我们不是谈论单一、独特的宇宙。

不过我们的发现意味多重宇宙的规模大幅缩小，可能存在的宇宙少得多。

荷托格告诉法新社，这项新假设是依据理论物理学的一支弦理论（string theory），并推断宇宙显然是有限的，尽管仍存在许多宇宙。

荷托格指出：这项辩论触及宇宙学的基础。

根本的问题是，我们能否对自然法则的来源以及它们是否是独特，有更深入的了解。

法兰克福高等研究所（Frankfurt Institute for Advanced Studies）理论物理学家霍森菲尔德（Sabine Hossenfelder）表示：我们生活在‘多重宇宙’的想法，是物理界次领域少部分人的边缘想法。

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她告诉法新社：从事严肃科学研究的人，没有人研究多重宇宙，因为它毫无用处。

她指出，主要问题是，任何多重宇宙理论都缺乏足够证据，没有足够资讯以资运算。

不过荷托格说，这项新理论是往正确方向迈出一步。

他在鲁汶大学网站解释说，这使根据我们新理论的宇宙学更具有预测性，做为一种科学理论更站得住脚，因此我们希望最终能够测试。

在我们能看到的宇宙之外，可能还有无数个平行宇宙

在我们能看到的宇宙之外，可能还有无数个 “别的宇宙”，它们要么离得极远、要么维度不同、要么物理常数都不一样。

这些宇宙里，可能有 “另一个你”，做出过不同选择，过着不一样的人生。

它不是瞎编，来自两大理论

量子力学：多世界诠释（最有名）

1957 年，休・埃弗雷特提出：量子每次 “二选一”，宇宙就会分裂成两条平行现实。

比如薛定谔的猫：不是 “又死又活”，而是一个宇宙猫死了，另一个宇宙猫活着，两个世界都真实，只是互相看不见。

好处：数学最简单，不用额外加 “波函数坍缩” 规则，很多物理学家（如肖恩・卡罗尔）认为这是对量子力学最优雅的解释。

宇宙学：永恒暴胀＋泡泡宇宙

大爆炸之后，宇宙极快膨胀（暴胀）。

安德烈・林德等人发现：暴胀不会同时停，有的区域停下成 “泡泡宇宙”，外面还在无限膨胀。

我们的宇宙只是其中一个泡泡；

别的泡泡可能光速、引力强度、甚至物理定律都不同。

这个模型能自然解释宇宙为什么这么均匀、这么平，和微波背景辐射数据吻合得很好。

主要的几类平行宇宙（通俗版）

遥远复制区（第一类）

宇宙无限大，物质均匀分布，极远处会有和地球一模一样的复制区，也有另一个你，历史几乎一样，只是某次选择不同。

泡泡宇宙（第二类）

每个泡泡是独立宇宙，物理常数 / 定律可能不同，有的能形成恒星行星，有的不能。

量子多世界（第三类）

每次量子选择，世界分裂，所有可能性都在不同分支里实现，分支之间不互通、不可见。

数学宇宙（第四类，偏哲学）

所有数学上自洽的结构都对应真实宇宙，我们的宇宙只是其中一种数学结构。

有证据吗？—— 目前只有 “间接线索”

宇宙微波背景冷斑：大爆炸余晖里有个异常低温区，有人猜是早期和另一个泡泡宇宙碰撞的痕迹，但没定论。

量子纠缠与干涉：量子计算机的并行计算能力，被戴维・多伊奇等物理学家认为是多世界存在的间接证据—— 计算是在多个平行世界里同时完成的。

暗能量与宇宙常数：我们宇宙的暗能量数值 “刚好适合生命”，用多重宇宙＋人择原理能自然解释：无数泡泡里，只有数值刚好的才能演化出我们来观察它。

争议在哪？—— 最大问题：“看不见、摸不着”

无法验证 / 证伪：平行宇宙和我们没有光信号联系，原则上很难直接观测；

有人认为这已经接近玄学，不算科学。

奥卡姆剃刀：批评者说，为了解释我们看到的世界，引入无限个不可观测宇宙，太 “奢侈”，不如找更简单的解释。

概率与测量问题：多世界里 “所有结果都发生”，很难定义 “概率”，数学上还有没解决的难题。

总结（人话版）

科幻感很强，但出身很科学：来自量子力学和宇宙学的核心方程，不是瞎编。

存在可能性不小：多世界诠释和泡泡宇宙，都是很多顶尖物理学家认真支持的主流模型。

但别当事实：至今没有任何一个实验能直接证明平行宇宙存在，它仍是假说。

另一个你？：在多世界和无限宇宙模型里，理论上一定存在；

但你们永远无法见面、无法互相影响。