什么是多元宇宙呢?
正如我们的宇宙包括所有的恒星、星系、行星和其它结构存在且能被研究,物理学家怀疑同样存在其它充满物质和空间的宇宙。它们可能和我们的宇宙极其相似,也可能不同。比如,它们可能存在不同的物理定律,它们不一定与我们相交,但它们可能相撞。
图解:“泡沫宇宙”示意图,宇宙1到宇宙6各自有自己的物理常数,我们的“宇宙”不过是其中的一个“泡沫”而已
一些理论学家甚至解释说,每个人在其它宇宙都有一个孪生或者镜像。这是一种对于多元宇宙理论的解释,称为“多世界”理论。它的思想是有很多宇宙。例如,星际迷航的粉丝们会从《魔镜魔镜》原著中的“魔镜魔镜”、《平行人生》中的“平行人生”等情节中理解到这一点。
图解:“振荡宇宙”示意图,大爆炸后宇宙膨胀,其后又在重力作用之下开始收缩,然后接着是大挤压,在大挤压之后的下一次大爆炸被称为大反弹
另一种从量子物理学的角度对多元宇宙解释相对而言相当复杂,量子物理学是物理学中很小的一个方向。它主要解释原子和亚原子粒子(组成原子)级别的相互作用。简单来说,量子物理学解释小的相互作用-量子相互作用的发生。当发生量子级别相互作用时,它们会产生巨大的影响,并从这些相互作用中创造出无穷无尽的可能性。
举个例子,想象一下在我们的宇宙中,一个人在去开会的路上走错了方向。他们错过了会议,失去了进行新项目的机会。如果他们没有错过转弯,他们就会去开会,得到那个项目了。或者,他们错过了转弯和会议,但遇到了另一个人,他给了他们一个更好的项目。这存在无穷无尽的可能性,而每一种可能性(如果发生的话)都会引发无穷无尽的后果。在平行宇宙中,所有这些行为、反应和结果都发生在每个宇宙中。
图解:1927年第五次索尔维会议,此次会议主题为“电子和光子”,世界上最主要的物理学家聚集在一起讨论新近表述的量子理论。
这意味着在平行宇宙中,所有可能的结果都可能同时发生。然而,我们只能观察我们自己宇宙中的行为。所有发生在其它宇宙的其他的行为,我们没有观察到,但它们是平行发生的。我们没有观察到它们,但在理论上它们的确是发生了。
多元宇宙能够存在么?
支持多重宇宙的论点涉及许多有趣的思维实验。人们深入研究宇宙学(研究宇宙的起源和演化)和所谓的微调问题。这就是说,随着我们逐渐理解宇宙的构成方式,我们在宇宙中的存在也变得更加不稳定。物理学家研究了宇宙自大爆炸以来随时间变化的方式,他们怀疑,如果宇宙的早期条件稍有不同,我们的宇宙可能已经进化为不适合生命生存。
图解:哈勃超深空场描绘了远古时代的星系图景,根据大爆炸理论,它们处于一个更年轻、更致密且更炽热的宇宙。
实际上,如果一个宇宙是自发形成的,物理学家会期望它能自然坍塌或者快速膨胀,以至于粒子之间不会真正发生相互作用。英国物理学家马丁·里斯爵士在他的经典著作《只有六个数字:塑造宇宙的深层力量》中对这一观点进行了广泛的论述。
多元宇宙和一个创造者
一些人在使用宇宙中“微调”属性的概念时,认为需要一个创造者。Tgbe的存在(没有证据)并不能解释宇宙的性质。物理学家想要理解这些特质,并且不引用任何一种上帝。
多元宇宙理论表明,我们的宇宙由数十亿颗行星、恒星和星系组成,延伸数百亿光年,可能并不是唯一存在的宇宙。
如果有人告诉你在某个遥远的地方有
你的精确复制品——同样的年龄、同样的大小、同样的体重,以及所有其他的属性都与你完全相同,你会怎么想? 你想和那个人谈谈吗? 如果您得知实际上有两个这样的“副本”,您会有何感受? 3个怎么样? 这会让你兴奋还是担心?
好吧,如果这样的想法让你感受到这些情绪中的任何一种,那就准备好迎接一场难以置信的疯狂之旅吧,这是科学界争论最激烈的想法之一——多元宇宙!
什么是宇宙?
当你想到“宇宙”这个词时,你会想到什么?
一个包罗万象的实体,容纳了所有的星系、太阳系、恒星、行星、人类、动物、植物、化合物、分子、原子、质子和电子——简而言之,我们现实中的一切。
如果用肉眼看夜空,你会看到成千上万颗恒星和其他天体,有时甚至是一个星系或一个星团。 如果您将强大的望远镜投入其中,您将能够看到距离我们星球数百万公里的天体。 如果您继续搜索并使用最强大的观测仪器达到您所能观测到的尽头,您将遇到可观测宇宙中最早的恒星,甚至是大爆炸剩余的余烬!
大爆炸在哪里适合这一切?
在天文学世界中,大爆炸被认为是宇宙时间线中一切开始的点:根据大爆炸理论,我们的宇宙从一个点开始,然后进一步膨胀,变得像今天一样巨大,并且它仍在扩大。
当我们想到我们的宇宙时,我们通常假设它的起点是大爆炸——一个发生在近 138 亿年前的事件。
然而,如果大爆炸实际上并不是时空的开始,而只是我们宇宙的开始呢?
什么是多元宇宙?
这就是多元宇宙概念的由来。多元宇宙理论表明,可能并不是唯一存在的宇宙。可能有另一个宇宙与我们的宇宙完全不同,有自己的自然法则。 更令人抓狂的是,这样的宇宙可能不止一个,而是无数个,所有这些宇宙都彼此不同,并且拥有数百万个天体甚至智慧生命形式,就像我们的宇宙一样。
多元宇宙理论假设我们的宇宙只是众多宇宙的巨大组成中的一小部分。
多元宇宙的想法源于现在广为流行的膨胀理论。它于 20世纪80 年创立,填补了大爆炸理论所缺乏的一些信息空白。尽管大爆炸理论为宇宙的起源提供了有效的解释,但它存在三个重大问题:它没有解释我们宇宙的平面几何形状。
此外,它也没有解释与我们的宇宙相关的单极问题和视界问题。换句话说,大爆炸理论无法解释为什么它的结构有如此多的同质性。
什么是膨胀理论?
大爆炸是一场巨大的爆炸,爆炸会造成混乱。然而,宇宙包含行星、恒星、星系和星系团的奇妙层次结构。
因此,暴胀理论通常被视为大爆炸理论的延伸,表明小如原子的宇宙在几分之一秒内膨胀到宇宙的比例。换句话说,它经历了一段快速膨胀的时期,膨胀到了一个难以置信的大的规模。简单地说,宇宙在很短的时间内变得巨大。
这就是有趣的地方:这种快速扩张在大约 138 亿年前结束——就在大爆炸发生的时候。
但同样,也许这仅适用于我们的宇宙。
许多宇宙学家认为,这种快速膨胀不会同时在所有地方结束。它可能会在某些区域结束并在其他区域继续。因此,虽然我们的宇宙在 138 亿年前就结束了这种膨胀,但可能存在膨胀继续的区域——并且可能仍在继续——创造了许多其他宇宙。
这将导致永恒的膨胀,从而创造出一个由单个宇宙组成的海洋。
在这种情况下,每个单独的宇宙都有可能出现自己的存在规律——独特的物理力、自然现象、基本常数的值,甚至支配它的规律都可能与我们的宇宙完全不同。
有趣的是,这也可以解释为什么我们宇宙的某些属性,例如暗物质和暗能量,仅用基本物理定律就很难解释。
围绕多元宇宙理论的争议
多元宇宙理论是科学界争论不休的话题。有些人认为这只是一个直接来自科幻小说的引人入胜的命题,而另一些人则支持多元宇宙想法的合法性。科学家们正试图通过观察宇宙早期遗留下来的电磁辐射的扭曲来寻找存在多个宇宙的证据。某些特殊类型的黑洞也可以为多元宇宙的存在提供线索。
多重宇宙的想法是如此惊人,以至于它不仅在宇宙学和天文学中被假设,而且在哲学、音乐、文学、科幻小说甚至宗教中都有。由于这个想法的普遍性,这些“其他”宇宙被称为不同的名称,包括平行宇宙、替代宇宙、平行现实、量子现实、替代现实等等。
科幻创作者和整个流行文化都喜欢多元宇宙理论,这是有充分理由的。你可能读过小说和电影,其中角色依靠多元宇宙的存在来摆脱困境。然而,在某些情况下,多重或平行现实的相同想法会带来巨大挑战,因为所谓的“另类现实”中的事件既无法预测也无法控制。
尽管多元宇宙理论目前缺乏可靠的科学证据,但我们观察宇宙的手段的进一步技术发展可以最终证明未来几年平行宇宙的存在。
多元宇宙包括平行宇宙和重叠宇宙,说他们都是独立存在的宇宙也可以。假如说,我们的宇宙是一个巨大的人体,这个人不会独立存在那个空间里,肯定还有其他人和生命,还有数不清的物体,这些人和物体就是独立的宇宙,这个人和其他人、物体都是平行的关系。还有液体和气体,它们是不规则的宇宙,随时包围人和物体,形成了重叠关系,人类在物质交换中持续生命。可见,我们的宇宙人体,为了生存,不能脱离平行宇宙和重叠宇宙的作用。我认为,我们的宇宙不论是不是大爆炸诞生,他和平行宇宙、重叠宇宙都是相互依存的。这些存在就是多元宇宙。
人体
人体
我们的宇宙
宇宙周围就是多元的,否则,就不能互相联系和演化,这符合事物之间互相联系的唯物主义观点。