平行宇宙存在吗?我们可能生活在一个多元宇宙中?
简介:我们的宇宙大得无法想象。数千亿甚至数万亿个星系在太空中旋转,每个星系都包含数十亿或数万亿颗恒星。一些研
我们的宇宙大得无法想象。数千亿甚至数万亿个星系在太空中旋转,每个星系都包含数十亿或数万亿颗恒星。一些研究宇宙模型的研究人员推测,宇宙的直径可能有 70 亿光年。其他人认为它可能是无限的。
但这就是一切吗?科幻小说喜欢平行宇宙的想法,以及我们可能只是生活在无数可能生活中的一个的想法。不过,多元宇宙并不是为《星际迷航》、《蜘蛛侠》和《神秘博士》保留的。真正的科学理论探索并在某些情况下支持宇宙外部、平行或远离但反映我们自己的宇宙的情况。
多元宇宙和平行世界经常在其他主要科学概念(如大爆炸、弦论和量子力学)的背景下进行争论。
永恒暴胀、大爆炸理论和平行宇宙 大约 137 亿年前,我们所知道的一切都是一个无穷小的奇点。然后,根据大爆炸理论,它突然开始行动,在所有方向的膨胀速度都比光速还要快,持续一瞬间。在
10^-32 秒过去之前,宇宙在称为宇宙膨胀的过程中向外爆炸至其原始大小的 10^26
倍。而这一切都发生在我们通常认为是大爆炸本身的物质实际膨胀之前,这是所有膨胀的结果:随着膨胀放缓,大量物质和辐射出现,形成了经典的大爆炸火球,和开始形成原子、分子、恒星和星系,这些原子、分子、恒星和星系遍布我们周围的广阔空间。 暴胀和大爆炸的神秘过程使一些研究人员相信多个宇宙是可能的,甚至很有可能。马萨诸塞州塔夫茨大学的理论物理学家亚历山大·维伦金 (Alexander
Vilenkin) 表示,通货膨胀并未同时在所有地方结束。虽然它在 138
亿年前我们可以从地球上探测到的一切都结束了,但事实上宇宙膨胀在其他地方仍在继续。这就是所谓的永恒膨胀理论。2011
年,维伦金为《科学美国人》撰文,当暴胀在特定地点结束时,就会形成一个新的泡沫宇宙。 那些气泡宇宙无法相互联系,因为它们会无限期地继续膨胀。如果我们要前往气泡的边缘,在那里它可能会与下一个气泡宇宙相撞,我们将永远无法到达它,因为边缘正在以比光速更快的速度远离我们,比我们还快可以旅行。 但是,即使我们能够到达下一个气泡,根据永恒膨胀(结合弦理论),我们熟悉的宇宙及其物理常数和宜居条件可能与我们身边假设的气泡宇宙完全不同。 维伦金写道:“这张宇宙或多元宇宙的图片,解释了为什么自然界的常数似乎为生命的出现而进行了微调的长期谜团。”
“原因是聪明的观察者只存在于那些稀有的气泡中,在这些气泡中,纯粹是偶然的,常数恰好适合生命进化。多元宇宙的其余部分仍然贫瘠,但没有人抱怨这一点。” Vilenkin
的解释暗示,在我们自己之外的一些无限气泡宇宙中,可能存在其他智能观察者。但在过去的每一瞬间,我们都离他们越来越远,我们永远不会相交。 量子力学与平行宇宙 一些研究人员将平行宇宙的想法建立在量子力学上,即亚原子粒子的数学描述。在量子力学中,微小粒子的多种存在状态都是可能同时存在的——“波函数”囊括了所有这些可能性。然而,当我们实际观察时,我们只能观察到其中一种可能性。根据斯坦福哲学百科全书对量子力学的哥本哈根解释,我们观察到波函数“坍缩”为单一现实时的结果。 但是多世界理论提出,每次观察到一个状态或结果时,都会有另一个“世界”,在其中不同的量子结果成为现实。这是一个分支安排,在这个安排中,我们感知的宇宙瞬间又分支成近乎无限的选择。那些交替的宇宙是完全分离的,无法相交,因此,虽然可能有无数版本的你过着与你在这个世界上的生活略有不同或大相径庭的生活,但你永远不会知道。 声明:本文内容仅代表作者个人观点,与本站立场无关。如有内容侵犯您的合法权益,请及时与我们联系,我们将第一时间安排处理
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