„Хайде, има и други светове освен тези“, пише Стивън Кинг в „Тъмната кула“. Една от най-интересните теми за обсъждане е, че нашата реалност - нашата Вселена, както я възприемаме - може да не е единствената версия
„Хайде, има и други светове освен тези“, пише Стивън Кинг в „Тъмната кула“. Една от най-интересните теми за обсъждане е, че нашата реалност - нашата Вселена, както я възприемаме - може да не е единствената версия на случващото се. Може би има други вселени; може би те също имат свои версии, в които се случват други събития и се вземат други решения - един вид мултивселена.
Американската астрономическа общност редовно обсъжда паралелните светове и техните фантастични или научни аспекти и се събира всяка година. На последната среща Макс Тегмарк, известен астрофизик, говори за паралелни светове.
Вселената, както се вижда от най-мощните телескопи (дори на теория), е огромна, голяма и масивна. Заедно с фотони и неутрино, той съдържа около 10^90 частици, смачкани и групирани заедно със стотици милиарди или трилиони галактики. Всяка от тези галактики съдържа трилион звезди (средно) и те са разпръснати в пространството в сфера с диаметър около 92 милиарда светлинни години от наша гледна точка.
Но въпреки това, което интуицията ни казва, това не означава, че сме в центъра на крайната Вселена. Всъщност всички доказателства сочат точно обратното.
Причината, поради която Вселената ни изглежда ограничена - причината, поради която не можем да видим отвъд определено разстояние - не е, че Вселената е ограничена, а по-скоро, че в сегашното си състояние Вселената е съществувала известно време. Трябва да знаете, че Вселената не е постоянна във времето и пространството, но е еволюирала от по-еднородна, гореща и плътна до студена, разнородна и размазана до сега.
В резултат на това имаме богата Вселена, пълна с много поколения звезди, ултрастуден фон от остатъчна радиация, отдалечаващи се от нас галактики и определени граници, които ограничават нашето виждане. Тези граници се определят от разстоянието, което светлината е изминала след Големия взрив.
И това, както разбирате, изобщо не означава, че няма нищо извън видимата Вселена. Имаме всички основания да вярваме, както от теоретична, така и от емпирична гледна точка, че отвъд видимото има много, дори безкрайно количество от невидимото.
Експериментално можем да измерим няколко интересни величини, включително пространствената кривина на Вселената, нейната гладкост и еднородност по отношение на температура и плътност и нейната еволюция във времето.
Ние открихме, че Вселената е сравнително плоска в пространството и относително еднообразна в своя обем, който се простира отвъд това, което можем да видим; може би нашата Вселена влиза в друга Вселена, изключително подобна на нашата, но простираща се на стотици милиарди светлинни години във всички посоки, която ние не виждаме.
На теория обаче е още по-интересно. Можем да екстраполираме Големия взрив назад и да отидем дори не до неговото изключително горещо, плътно, разширяващо се състояние и дори не до неговото безкрайно горещо и плътно състояние, а дори по-нататък - до първите моменти от неговото съществуване - до фазата, която предшества големият взрив.
Тази фаза, периодът на космологична инфлация, описва фаза на Вселената, където вместо Вселена, изпълнена с материя и радиация, има Вселена, изпълнена с енергията, присъща на самото пространство: състояние, което кара Вселената да се разширява експоненциално. Тоест, Вселената не се е разширявала постепенно заедно с бавния ход на времето, а два, четири, шест, осем пъти по-бързо - колкото по-далеч от центъра, толкова по-голяма е прогресията.
Тъй като това разширяване се случи не само експоненциално, но и много бързо, „удвояването“ се случи с периодичност от 10^-35 секунди. Тоест, веднага щом изминат 10^-34 секунди, Вселената вече е 1000 пъти по-голяма от първоначалния си размер; още 10^-33 секунди - Вселената вече е 10^30 пъти по-голяма от първоначалния си размер; докато са изминали 10^-32 секунди, Вселената е била 10^300 пъти по-голяма от първоначалния си размер и т.н. Показателят е мощно нещо не защото е бърз, а защото е постоянен.
Очевидно Вселената не винаги се е разширявала по този начин - ние сме тук, инфлацията свърши, Големият взрив се е състоял. Можем да си представим инфлацията като топка, която се търкаля надолу. Докато топката е на върха на хълма, тя се търкаля, макар и бавно, и инфлацията продължава. Когато топката се търкулне в долината, инфлацията свършва, енергията на пространството се превръща в материя и радиация; инфлационното състояние се влива в горещ Голям взрив.
Преди да навлезем в това, което не знаем за инфлацията, си струва да кажем какво знаем за нея. Инфлацията не е като топка, която се търкаля по класическо поле, а по-скоро вълна, разпространяваща се във времето, като квантово поле.
Това означава, че с течение на времето се създава все повече пространство в процеса на инфлация и в някои региони, от позиция на вероятност, инфлацията приключва, докато в други продължава. Регионите, където инфлацията свършва, преживяват Големия взрив и стават свидетели на раждането на Вселената, докато останалите региони продължават да изпитват инфлация.
С течение на времето, поради динамиката на разширяване, регионите, където инфлацията е приключила, никога не се сблъскват или взаимодействат; регионите, в които инфлацията продължава, се тласкат взаимно и си взаимодействат. Това е точно това, което очакваме да видим въз основа на известните закони на физиката и наблюдаваните събития, които съществуват в нашата Вселена, което ще ни разкаже за инфлационни състояния. Ние обаче не знаем някои неща, което поражда едновременно несигурност и вероятности.
- Не знаем колко дълго е продължило инфлационното състояние, преди да приключи и да се превърне в Големия взрив. Вселената може да не е много по-малка от наблюдаваната, може да е много порядъци по-голяма или дори безкрайна.
- Не знаем дали регионите, в които инфлацията приключи, ще бъдат същите или значително различни от нашите. Има предположение, че съществува (неизвестна) физическа динамика, която привежда в съответствие фундаментални константи - масите на частиците, силата на фундаменталните взаимодействия, количеството тъмна енергия - като тези в нашия регион. Но има и предположение, че в различни региони със завършена инфлация може да има напълно различни вселени с различни типове физика и константи.
- И ако вселените са подобни една на друга от гледна точка на физиката и броят на тези вселени е безкраен и многосветовата интерпретация на квантовата механика е абсолютно вярна, означава ли това, че има паралелни вселени, в които всичко се развива точно както при нас, с изключение на едно-единствено малко квантово събитие?
Накратко, може ли да съществува вселена като нашата, в която всичко да се случи абсолютно същото, с изключение на едно мъничко нещо, което драматично промени живота на вашето алтер его в друга вселена?
- Къде отидохте да работите в чужбина, а не останахте в страната?
- Ти къде биеше разбойника, а не той теб?
- Къде се отказа от първата си целувка?
- Къде дадено събитие, което определяше живота или смъртта, отиде по различен начин?
Невероятно е: може би има вселена за всеки възможен сценарий. Има дори ненулева вероятност за възникване на вселена, точно копираща нашата.
Вярно е, че има много резерви, които позволяват това. Първо, инфлационното състояние трябваше да продължи не само 13,8 милиарда години - както в нашата Вселена - но за неограничен период от време. Защо?
Ако Вселената се разширява експоненциално - не за най-малката част от секундата, а за 13,8 милиарда години (4 x 10^17 секунди) - тогава говорим за гигантско пространство. Тоест, дори ако има региони, в които инфлацията е приключила, по-голямата част от Вселената ще бъде представена от региони, в които тя продължава.
Така че ще имаме работа с поне 10^10^50 вселени, които са започнали с начални условия, подобни на нашата Вселена. Това е гигантска цифра. И все пак има още по-големи числа. Например, ако се заемем да опишем възможните вероятности за взаимодействие на частици.
Във всяка вселена има 10^90 частици и се нуждаем всяка от тях да има същата история на взаимодействие от 13,8 милиарда години като нашата вселена, за да получим идентична вселена. За вселена с 10^90 частици с 10^10^50 възможни вариации на такава вселена, всяка частица ще трябва да взаимодейства с друга в продължение на 13,8 милиарда години. Числото, което виждате по-горе, е просто 1000! (или (10^3)!), факториел 1000, описващ броя на възможните пермутации 1000 различни частицивъв всеки един момент. (10^3)! по-голямо от (10^1000), нещо като 10^2477.
Но във Вселената няма 1000 частици, а 10^90. Всеки път, когато две частици си взаимодействат, може да има не само един резултат, а цял квантов спектър от резултати. Оказва се, че има много повече от (10^90)! възможни резултати от взаимодействия на частици във Вселената и това число е много гуголплекси пъти по-голямо от незначително число като 10^10^50.
С други думи, броят на възможните взаимодействия на частици във всяка Вселена нараства до безкрайност много по-бързо, отколкото броят на възможните Вселени се увеличава поради инфлацията.
Дори ако оставим настрана такива моменти, че може да има безкраен брой стойности на фундаментални константи, частици и взаимодействия, дори ако оставим настрана проблемите на интерпретацията, казват те, дали интерпретацията на много светове описва нашата физическа реалност в принципно всичко се свежда до факта, че броят на възможните варианти за развитие нараства толкова бързо - много по-бързо от експоненциално - че освен ако инфлацията не продължи безкрайно, няма паралелни вселени, идентични на нашата.
Теоремата за сингулярността ни казва, че най-вероятно инфлационното състояние не може да продължи безкрайно, а е възникнало като далечна, но крайна точка в миналото. Има много вселени - може би с различни закони, може би не - но не достатъчно, за да ни дадат алтернативна версия на себе си; броят на възможните опции расте твърде бързо в сравнение със скоростта, с която възникват възможните вселени.
Какво означава това за нас?
Това означава, че нямате друг избор, освен да бъдете в тази Вселена. Вземайте решения без да съжалявате: правете това, което обичате, отстоявайте себе си, живейте пълноценно. Вече няма вселени с други ваши версии и няма бъдеще, различно от това, за което живеете.
Стивън Хокинг е теоретичен физик, станал известен с изследванията си в областта на квантовата гравитация и космологията. Ученият почина през март 2018 г. на 76-годишна възраст. В новата си книга, която беше публикувана посмъртно, Хокинг пише, че Бог не може да съществува в нашата Вселена. Но защо?
„Кратки отговори на големи въпроси“
Често за огорчението на религиозните критици, Хокинг смело отговаряше на въпроси като „Каква е нашата цел?“, „Сами ли сме във Вселената?“, „Откъде идваме?“ Подобно на повечето учени, английският физик теоретик търсеше отговори, за да реши пъзела за създаването на всичко, което ни заобикаля.
В последната си книга „Кратки отговори на големите въпроси“, която беше публикувана на 16 октомври 2018 г., професорът започва поредица от 10 междугалактически есета, като разглежда най-стария и най-религиозен въпрос в живота: Има ли Бог?
Отговорът на Хокинг на този въпрос не трябва да изненадва читателите, особено тези, които са следили работата му с нетърпение. „Кратки отговори на големите въпроси“ е съставен от интервюта, есета и речи през последните десетилетия и се основава на мненията и подкрепата на семейството и колегите на учения.
„Мисля, че Вселената е създадена спонтанно от нищото, според законите на науката. Ако приемете, както аз приемам, че законите на природата са фиксирани, тогава не отнема много време да се запитаме: Каква роля е отредена на Бог?“ - пише Хокинг в едно от есетата си.
Теория за Големия взрив
Приживе известният физик се придържаше към теорията за Големия взрив, която гласи, че Вселената е започнала с експлозия от свръхплътна сингулярност, по-малка от атом. От най-малкото прашинка произлиза цялата материя, енергия и празно пространство, които Вселената някога е съдържала.
Всички тези суровини се превърнаха в космоса, който възприемаме днес, следвайки строги научни закони. За Хокинг и много съмишленици учени законите на гравитацията, относителността, квантовата физика и някои други могат да обяснят всички процеси, които някога са се случили или ще се случат.
Квантовата механика ще ви помогне да намерите отговора
„Ако искате, можете да смятате всички физически закони за дело на Бог, но това е по-скоро определение за Бог, отколкото доказателство за съществуването. Когато Вселената работи на научно ориентиран автопилот, единствената роля на едно всемогъщо божество може да бъде да зададе първоначалните условия на Вселената, така че тези закони да могат да приемат форма - божествен създател, който е причинил Големия взрив и след това се е отдръпнал, за да съзерцава последващата работа.
Създал ли е Бог квантови закони, които са станали основа за появата на необятния космос? Нямам желание да обиждам религиозните хора, но смятам, че науката има по-убедително обяснение за създаването на нашия свят от създателя“, пише ученият.
Обяснението на Хокинг започва с квантовата механика, която показва как елементарни частици. В квантовите изследвания е обичайно да се видят субатомни частици като протони и електрони привидно да се появяват от нищото, да се задържат известно време и след това да изчезнат отново, преди да се появят на напълно различно място. Тъй като Вселената някога е била с размерите на самата субатомна частица, вероятно е тя да се е държала по подобен начин по време на Големия взрив.
Без време Бог не съществува ли?
„Самата Вселена, в цялата си умопомрачителна необятност и сложност, може просто да е възникнала, без да нарушава известните закони на природата“, пише ученият.
Това все още не обяснява възможността Бог да е създал тази сингулярност с размер на протон и след това да е натиснал квантовия механичен ключ, който е довел до Големия взрив. Но Хокинг каза, че науката може да обясни този факт. Като пример той посочва физични свойствачерните дупки са унищожени звезди, които са толкова плътни, че нищо, включително светлината, не може да избегне тяхното гравитационно привличане.
Черните дупки, подобно на Вселената преди Големия взрив, бяха компресирани в сингулярност. В тази свръхнатоварена точка на маса гравитацията е толкова силна, че изкривява времето, както и светлината и пространството. Просто казано, времето не съществува в дълбините на черна дупка.
религията на Хокинг
Тъй като Вселената също започва със сингулярност, самото време не би могло да съществува преди Големия взрив. „Най-накрая открихме нещо, което няма причина, защото не е имало време да съществува причина. За мен това означава, че няма възможност за Създател, защото не е имало време за него”, описва ученият.
Този аргумент няма да направи много, за да убеди вярващите теисти, но Хокинг никога не е имал намерение да доказва нещо на хората. Учен с почти религиозна преданост към разбирането на космоса, той се стреми да „опознае ума на Бог“, като научи всичко, което можеше за самодостатъчната Вселена около нас. Въпреки че възгледът му за космоса може да направи божествения творец и законите на природата несъвместими, той все още оставя много място за вяра, надежда, удивление и благодарност.
„Имаме един живот, за да оценим грандиозния дизайн на Вселената и за това съм много благодарен“, завършва Хокинг първата глава от посмъртната си книга.
Тайните на небесната карта
Сензационни заключения бяха подтикнати от данните, получени с помощта на космическия телескоп Планк (сателит Планк на Европейската космическа агенция). Учените създадоха най-точната карта на микровълновия фон - така нареченото космическо микровълново фоново лъчение, запазено от раждането на Вселената. И те видя повече от странни следи.
Смята се, че това много реликтно лъчение, което изпълва пространството, е ехо от Големия взрив - когато преди 13,8 милиарда години нещо невъобразимо малко и невероятно плътно внезапно "избухна", разшири се и се превърна в света около нас. Тоест към нашата Вселена.
Невъзможно е да разберете как се е случил „актът на сътворението“, дори и да опитате. Само с помощта на много далечна аналогия човек може да си представи, че нещо е изгърмяло, пламнало и отлетяло. Но останаха или „ехо“, или „отражение“, или някакви изрезки. Те образуват мозайка, която е представена на картата, където светлите („горещи“) зони съответстват на по-мощни електромагнитно излъчване. И обратно.
Новите данни позволиха да се получи точна картина на разпределението на космическото микровълново фоново лъчение на Вселената - много по-точно от това, което беше налично преди
„Горещи“ и „студени“ точки на микровълновия фон трябва да се редуват равномерно. Но картата показва: няма подредено разпределение. Вселената не е еднородна.Много по-мощна реликтова радиация идва от южната част на небето, отколкото от северната. И това, което е абсолютно изненадващо: мозайката е пълна с тъмни празнини - някои дупки и разширени празнини, появата на които не може да бъде обяснена от гледна точка на съвременната физика.
Съседите се изявяват
Още през 2005 г. теоретичният физик Лаура Мерсини-Хоутън от Университета на Северна Каролина в Чапъл Хил и нейният колега Ричард Холман, професор в университета Карнеги Мелън) предсказаха съществуването на микровълнови фонови аномалии. И те предположиха, че са възникнали поради факта, че нашата Вселена е повлияна от други вселени, разположени наблизо. По подобен начин се появяват петна на тавана на вашия апартамент от „течащи“ съседи, които се усетиха от такива визуални аномалии на „фона на мазилката“.
Имаше очевидни аномалии в разпределението на космическото микровълново фоново лъчение: изкривявания, пропуски, големи и малки дупки
На предишната - по-малко ясна - карта, съставена от данни от сондата WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) на НАСА, която летеше от 2001 г., не се виждаше нищо необичайно. Само намеци. И сега картината е ясна. И сензационно. Според учените наблюдаваните аномалии означават, че нашата Вселена не е сама. Има безброй други.
Лора и Ричард също не са сами в своите възгледи. Например Стивън Фини от Лондонския университетски колеж видя най-малко четири необичайно „студени“ кръгли петна в снимка на микровълновия фон, които той нарече „натъртвания“. И сега той доказва, че тези „натъртвания“ са възникнали от преките въздействия на съседни Вселени върху нашата.
Според Стефана Вселените възникват и изчезват като мехурчета пара във вряща течност. И като станат, те се сблъскват. И те отскачат един от друг, оставяйки следи.
Аномалиите на микровълновия фон показват съществуването на други вселени
Къде ги води?
Преди няколко години група специалисти от НАСА, ръководени от астрофизика Александър Кашлински, откриха странно поведениев около 800 далечни галактически купа. Оказа се, че всички те летят в една посока - към определена част от космоса - със скорост 1000 километра в секунда. Това универсално движение беше наречено "Тъмният поток".
Наскоро беше разкрито, че Тъмният поток обхваща цели 1400 галактически клъстера. И ги отнася в район, разположен някъде близо до границите на нашата Вселена. защо стана така Или там - отвъд границите, недостъпни за наблюдение - има някаква невероятно огромна маса, която привлича материята. Което е малко вероятно. Или галактиката е засмукана в друга Вселена.
Лети от свят на свят
Възможно ли е да стигнем от нашата Вселена до друга? Или съседите са разделени от някаква непреодолима преграда?
Препятствието е преодолимо, според професор Тибо Дамур от Френския институт за напреднали научно изследване(Institut des Hautes E"tudes Scientifiques - IHE"S) и неговият колега, доктор на физико-математическите науки Сергей Солодухин от Московския физически институт Лебедев на Руската академия на науките (FIAN), който сега работи в Германския международен университет в Бремен . Според учените има проходи, водещи към други светове. Отвън те - тези проходи - изглеждат точно като "черни дупки". Но в действителност не са.
Тунелите, които свързват отдалечени части от нашата Вселена, се наричат „червееви дупки“ от някои астрофизици и „червееви дупки“ от други. Въпросът е, че след като се гмурнете в такава дупка, можете почти мигновено да се появите някъде в друга галактика, на милиони или дори милиарди светлинни години. Поне теоретично такова пътуване е възможно в нашата Вселена. И ако вярвате на Дамур и Солодухин, тогава можете да се гмурнете още по-далеч - в една напълно различна Вселена. Изглежда, че и обратният път не е затворен.
Чрез изчисления учените са си представили как трябва да изглеждат „червеевите дупки“, водещи към съседни вселени. И се оказа, че такива обекти не се различават особено от вече познатите ни „черни дупки“. И те се държат по същия начин – поглъщат материята, деформират тъканта на пространство-времето.
Единствената съществена разлика: можете да преминете през „дупката“. И да остане цял. И „черната дупка“ ще разкъса приближаващия се кораб на атоми с чудовищното си гравитационно поле.
Изследователите не изключват, че Вселените са свързани помежду си чрез така наречените „червееви дупки“, които отвън изглеждат като „черни дупки“.
Снимка: Международен университет в Бремен
За съжаление, Тибо и Солодухин не знаят как точно да различат „черна дупка“ от „червейна дупка“ от голямо разстояние. Например, това ще стане ясно само по време на процеса на потапяне в обекта.
Радиацията обаче се излъчва от „черни дупки“ - така нареченото лъчение на Хокинг. А „червеевите дупки“ не излъчват нищо. Но радиацията е толкова малка, че е невероятно трудно да се улови на фона на други източници.
Все още не е ясно колко време ще отнеме скокът към друга Вселена. Може би част от секундата или може би милиарди години.
И най-удивителното: според учените „червеевите дупки“ могат да бъдат създадени изкуствено – в Големия адронен колайдер (LHC), сблъсквайки частици с енергия, многократно по-голяма от достигнатото в момента ниво. Тоест ще се образуват не „черни дупки“, с които ни плашеха още преди да започнат експериментите по симулиране на Големия взрив, а ще се отворят „червееви дупки“. Физиците все още не са обяснили колко страшно е това конкретно развитие на събитията. Но самата перспектива - да се създаде вход към друга Вселена - изглежда примамлива.
МЕЖДУ ДРУГОТО
Ние живеем във футболна топка
Доскоро учените предлагаха много варианти за формата на нашия свят: от банална топка-балон, до тор-поничка, до параболоид. Или дори... чаши с дръжка. Е, не можете да видите от Земята как изглежда Вселената отвън. Сега обаче, след като разгледаха по-отблизо разпределението на космическото микровълново фоново лъчение, астрофизиците стигнаха до извода: Вселената е като футболна топка, „зашита“ от петоъгълници - додекаедри, по научен начин.
„Топката, разбира се, е огромна“, казва Дъглас Скот от Университета на Британска Колумбия (Канада), „но не толкова голяма, че да се счита за безкрайна.“
Учените отново се позовават на странния ред на разпределение на „студени“ и „горещи“ области. И те вярват, че „модел“ от такъв мащаб може да възникне само във Вселена с ограничен размер. От изчисленията следва: от край до край има само 70 милиарда светлинни години.
Какво има отвъд ръба? Те предпочитат да не мислят за това. Обясняват: пространството изглежда затворено в себе си. А „топката“, в която живеем, изглежда „огледална“ отвътре. И ако изпратите лъч от Земята в която и да е посока, той със сигурност ще се върне някой ден. И някои лъчи уж вече са се върнали, отразени от „ръба на огледалото“. И то повече от веднъж. Ето защо астрономите виждат някои (едни и същи) галактики в различни части на небето. Да, и от различни страни.
админ.-Можете ли да си представите колко близо са нашите учени до разгадаването на Вселената! Но всъщност много отдавна (през 1994 г.) руският учен Николай Левашов разработи и предложи последователна теория за Вселената, която се потвърждава стъпка по стъпка от световни учени. За тези, които искат да се опитат да разберат този въпрос сами, препоръчваме да прочетете книгата на Н.В. Левашова"
- Бог съществува ли?
- Как започна всичко?
- Какво има в черна дупка?
- Можем ли да предвидим бъдещето?
- Възможно ли е пътуването във времето?
- Ще можем ли да оцелеем на Земята?
- Има ли друг интелигентен живот във Вселената?
- Трябва ли да колонизираме космоса?
- Ще ни надмине ли изкуственият интелект?
- Как оформяме бъдещето?
Много задачи
В книгата си Хокинг казва, че хората нямат друг избор, освен да напуснат Земята или рискуват да бъдат „унищожени“.
Той казва, че компютрите ще надминат хората по интелигентност през следващите 100 години, но „трябва да сме сигурни, че компютрите имат цели, които са в съответствие с нашите“.
Хокинг казва това човешката расаподобриха умствените и физическите си свойства, но генетично модифицирана раса от свръхчовеци с превъзходна памет и имунитет към болести ще надмине останалите.
Той вярваше, че когато хората разберат какво се случва с изменението на климата, може вече да е твърде късно.
Хокинг казва, че най-простото обяснение е, че Бог не съществува и че няма убедителни доказателства за задгробния живот, въпреки че хората могат да продължат да живеят под влияние.
През следващите 50 години, според Хокинг, ще започнем да разбираме как е възникнал животът и може би ще открием живот, съществуващ другаде във Вселената.
„Той беше дълбоко загрижен, че докато проблемите са глобални, ние ставаме все по-локални в нашето мислене“, казва Луси Хокинг. „Това е призив за единство, за човечеството, за да възвърнем себе си и да предизвикаме предизвикателствата, които стоят пред нас.“
В неговия финал научна статияХокинг хвърля светлина върху черните дупки и информационния парадокс; нова работасъщо изчислява ентропията на черните дупки.
