Теория множественных вселенных: В этих множественных вселенных правит Зло, и Бог бессилен |

Содержание

В этих множественных вселенных правит Зло, и Бог бессилен

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ

Вызов, который бросает идея о существовании множественных вселенных концепции всезнающего и всемогущего Бога, зачастую состоит в уточнении принятых нами допущений. Если число вселенных бесконечно, нам не нужно больше гадать, почему в нашей вселенной образовались идеальные условия для жизни. Однако некоторые из теорий множественных вселенных ставят вопросы посложнее. Теория параллельных миров квантового физика Хью Эверетта III (Hugh Everett III) и модальный реализм космолога Макса Тегмарка (Max Tegmark) предполагают существование миров, которых не потерпел бы благой, разумный Бог. Эти теории сильно отличаются друг от друга, но все они говорят о существовании миров, полных ужаса и боли.

Само собой, немало мыслителей доказывало, что и в нашем собственном мире слишком много боли и страданий, чтобы считать его божьим творением. Но столь же многие были с этим не согласны, давая весьма продуманные объяснения причин, по которым Бог мог бы сотворить подобный нашему мир. К примеру, то, что без понимания трудностей, опасностей и ошибок нет и прощения, смелости и решимости. Наиболее впечатляющие человеческие достижения требуют существования подобных препятствий.

Однако многие чудовищные явления не имеют очевидных выгод. А теория параллельных миров Эверетта и модальный реализм Тегмарка предполагают существование великого множества ужасающих вселенных, состоящих сплошь из несчастий такого рода. Кто-то вроде меня, продолжающий цепляться за традиционное представление о Боге как о любящем творце, неизбежно сочтет нечто подобное шокирующим и задумается о том, насколько вещественны доказательства этих теорий.

Идея о существовании множественных миров основана на одной из проблем квантовой механики. Уравнение Шредингера, фундаментальный закон квантовой теории, описывает изменяющиеся состояния частиц. Однако некоторые из предсказываемых им состояний являются сочетанием — «наложением» — на первый взгляд несочетаемых состояний, к примеру падения монеты одновременно решкой и орлом. Нам остается гадать, отчего же нам не довелось наблюдать сочетание несочетаемых состояний, ограничившись падением монеты либо решкой, либо орлом. Некоторые теоретики полагают, что помимо уравнения Шредингера, есть и другие факторы. Они вводят процесс, называемый «коллапсом волновой функции», который приводит к определенному исходу — падению монеты орлом или решкой.

Однако в 1950-х Эверетт предложил смелое альтернативное объяснение. Его теория основывается не на коллапсе, вместо этого предполагая одновременное существование всех составляющих этих «наложенных» состояний в одинаково настоящих, но отдельных друг от друга мирах. Существуют точные копии одной и той же вселенной, в некоторых из которых монета приземляется орлом, а в других — решкой. Это касается любых физических состояний — не только исходов броска монеты. Существуют вселенные, в которых вам удается догнать поезд и попасть на работу вовремя, а также вселенные, в которых вы опоздали, и так далее. Эти небольшие различия создают множественные пересекающиеся вселенные, ветвящиеся из единого изначального состояния.

Классическая разновидность квантовой теории предполагает малую вероятность того, что в будущем все пойдет по-настоящему плохо. Она также предполагает, что в любой момент нашего прошлого все могло пойти куда хуже, чем вышло на самом деле. Поскольку теория множества миров подразумевает, что все эти вероятности были реализованы, она предсказывает существование ветвящихся вселенных, в которых все пошло настолько плохо, насколько можно вообразить.

К примеру, когда бы не появилась сколь угодно малая вероятность катастрофы, которая заставила бы человечество страдать, однако оставила бы ему крохи здоровья, необходимые для дальнейшего размножения, появляется также ветвь вероятностного древа, в которой это прискорбное положение дел становится реальностью для одного поколения за другим. Из этого, кажется, следует вывод о существовании миров, в которых появление рода человеческого приводит к невероятной трагедии.

Верующий приверженец теории Эверетта может понадеяться, что Господь подрежет древо, оставив лишь те ветви, в которых добро торжествует над злом. Однако, как отметил Джейсон Тернер (Jason Turner), философ Аризонского университета, подобное подрезание опровергло бы уравнение Шредингера. Если Господь предотвращает появление наихудших вселенных в древе миров, детерминистический закон не может с точностью описать развитие множественной вселенной. Реализуются не все из предсказанных им наложенных состояний, а только те, которые счел приемлемыми Господь.

Даже если тезис о подрезании оказывается опровергнут, есть еще одна причина полагать, что теория множественных миров не противоречит вере в Бога. Множественная вселенная Эверетта представляет лишь изрядно расширенный плотский мир, подобный нашему собственному, и узнай мы с точностью, что находимся в таком множественном мире, это не слишком отличалось бы от знания о существовании множества других населенных планет, некоторые из которых воплощали бы худшие черты нашей собственной, а другие — лучшие. Таким образом, даже наихудшие уголки эвереттовской множественной вселенной — лишь необычайно гадкие версии Земли. Если загробный мир объясняет предназначение нашего, на первый взгляд бессмысленного, страдания, он точно так же объясняет и кажущееся бессмысленным страдание в наихудших из эвереттовских миров, стоит нам допустить, что каждая душа из каждой ветки окажется на том свете.

Верующему также будет спокойнее при мысли о том, что теория множественных миров все еще далека от общепринятой в научном сообществе. Хоть она и любима оксфордскими философами и распространена среди все большего числа физиков-теоретиков, эта теория остается весьма спорной, и эксперты до сих пор корпят над связанными с ней фундаментальными проблемами.

Хоть эвереттовская теория множественных вселенных и подразумевает существование миров, которые трудно увязать с верой во всеблагого Бога, мультивселенная Тегмарка включает наихудшие из возможных миров. Его теория, изложенная в книге 2014 года «Наша математическая вселенная» (Our Mathematical Universe), основана не на квантовой механике, а на модальном реализме — доктрине, предложенной философом Дэвидом Льюисом (David Lewis), согласно которой любой путь, по которому могло пойти бытие — каждая непротиворечивая, целостная версия истории вселенной — так же реальна, как и наша собственная вселенная.

Большинство философов рассуждают о возможных мирах как об абстракции, подобной числам, что находятся за пределами времени и пространства, как будто они принципиально отличаются от настоящего мира, плотского и сотканного из старой доброй материи. Тегмарк соглашается, что возможные миры — абстракции наподобие чисел. Однако он отрицает, что это делает их менее реальными, чем физический мир. Он считает нашу вселенную, в основе своей, математической структурой. Каждый физик согласится, что существует некоторый набор математических сущностей, отношение между которыми в точности отражает распределение полей и частиц, составляющих физический мир. Но Тегмарк полагает, что наша вселенная идентична этим математическим сущностям.

Если наш мир — чисто математическая структура, все остальные миры, доступные нашему воображению, столь же реальны, а их существование — неизбежное порождение немного отличающихся друг от друга математических структур. На каждый возможный способ, которым математические модели могут заполнить вселенную пространства-времени материей, приходится один такой мир.

Среди этих возможных способов распределения материи неизбежно попадутся те, что приводят к появлению жестоких вселенных, полных бессмысленного страдания — вселенных, подобных наихудшим ветвям эвереттовского древа миров, и бесконечного множества столь же пугающих реальностей. Однако будут существовать также и миры пострашнее. В отличие от миров Эверетта, плодов физической теории, миры Тегмарка рождаются от малейшей вероятности, которую он определяет через математическую последовательность.

Если верить Тегмарку, любая история о живом существе, которую можно выразить через математическую модель, основанную на физических фактах, происходит на самом деле. Это значит, что даже если некоторые из миров Тегмарка существуют достаточно долго, чтобы допустить загробную жизнь для своих обитателей, существование математических структур всевозможных форм и размеров подразумевает существование и малых миров тоже. Соответственно, бесконечно многие из этих миров не продлятся достаточно долго, чтобы их обитатели могли обрести жизнь после смерти.

Таким образом, вызов, который бросает верующему теория множественных вселенных Эверетта, меркнет по сравнению с теорией Тегмарка. Теория Эверетта не подразумевает бездействия Господа перед лицом человеческого страдания, ровно как она не подразумевает и того, что Господь не наградит мучеников за гробом. Подразумевает она лишь существование худших жизней чем наши собственные, тогда как теория Тегмарка предполагает существование миров, обитатели которых не просто страдают, но еще и умирают окончательно, лишенные посмертного бытия.

Что хуже, то, что ужасающие миры являются плодом чистой математики, делает их существование обязательным, а значит, Господь бессилен их изменить! Выводы из этого оскорбительны для благочестивого слуха: всеблагой Господь, любящий свои творения, но вынужденный наблюдать за неутолимыми страданиями бесконечного их множества — божество исключительно трагическое.

Однако у верующего остается повод для надежды.

В отличие от теории множественных миров Эверетта, основанной на экспериментальных теориях физики, которые сложно сбрасывать со счета, теория Тегмарка зиждется на хрупких философских допущениях. Взять, к примеру, его утверждение, что физический мир является чисто математической структурой; с чего бы нам соглашаться? Физики часто используют математические структуры в качестве моделей для возможной работы физического мира, однако они не уравнивают математические модели с самим миром. Причина, по которой это решил сделать Тегмарк — его уверенность, что физика должна быть очищена от чего-либо кроме математических формулировок. Иные концепции помимо математических он назвал «антропоцентричным грузом», от которого надлежит избавиться, чтобы достичь объективности. Но с чего это вдруг математические формулировки — единственный способ описать вещи объективно, такими, каковы они есть в себе? Насколько я могу судить, он не обосновывает этого допущения. А теории, основанная на таком противоречащем нашей интуиции тезисе, недостаточно, чтобы пошатнуть веру во всеблагого Господа.

Если не считать вызова, брошенного существованием чудовищных миров во множественных вселенных Эверетта и Тегмарка, мысль о том, что мы живем в мультивселенной вовсе необязательно противоречит вере в Бога. Любой верующий должен всерьез рассматривать вероятность существования иных вселенных, хотя бы на том основании, что Бог мог пожелать сотворить больше благого. Действительно, от бесконечно разумного, творческого и могущественного Существа следует творения в масштабе миров — бурлящих действием, минималистичных или полных разумной жизни вроде нашей собственной. Теории таких физиков как Алан Гут (Alan Guth) или Андрей Линде (Andrei Linde), чьи мультивселенные представляют собой бесконечно расширяющееся пространство, порождающее дочерние вселенные, или Пола Штейнхардта (Paul Steinhardt) и Нила Турока (Neil Turok), мультивселенные которых являются бесконечными циклическими вселенными, испещренными большими взрывами и большими сжатиями — вполне сочетаются с религиозным мировоззрением.

Может оказаться так, что наш мир — одна из множества вселенных, которые Бог посчитал достойными творения. И благодаря мысли о существовании мультивселенной, состоящей из разорванных во времени-пространстве вселенных, легче поверить, что наш мир — наша вселенная — является частью куда большей, в которой добро перевешивает зло, и которая была создана абсолютно благим божеством.

Множественные вселенные могут оказаться одной и той же Вселенной / Хабр

Если концепция мультивселенной кажется странной, так это потому, что нам нужно поменять наши представления о времени и пространстве

Название изображения, «Гравюра Фламмариона», может быть неизвестным для вас, но вы, скорее всего, много раз его видели. На нём изображён пилигрим в плаще и с посохом. За ним – ландшафт из городов и деревьев. Его окружает кристальная оболочка, испещрённая бесчисленными звёздами. Он достиг края мира, проник на другую его сторону и поражённо взирает на новый мир света, радуг и огня.

Впервые изображение было опубликовано в книге 1888 года французского астронома XIX века Камиля Фламмариона «Атмосфера: Популярная Метеорология». Изначально она была чёрно-белой, хотя сейчас можно встретить и раскрашенные версии. Он отмечает, что небеса действительно выглядят, как купол, на котором закреплены небесные тела, но впечатления обманчивы. «Наши предки, – пишет Фламмарион, – представляли себе, что этот голубой свод и есть такой, каким его видят их глаза. Но, как писал Вольтер, это так же осмысленно, как шелкопряд, прядущий свою сеть до пределов вселенной».

Гравюра рассматривается как символ поиска человечеством знаний, но я предпочитаю видеть в ней более буквальное значение, описываемое Фламмарионом. Много раз в истории науки мы находили разрыв в пограничном знании и протыкали его насквозь. Вселенная не заканчивается за орбитой Сатурна, или за самыми дальними звёздами Млечного пути, или за самыми дальними из видимых нам галактик. Сегодня космологи считают, что могут существовать и совершенно другие вселенные.

Но по сравнению с открытиями квантовой физики это почти банальщина. Это не просто новое отверстие в куполе, а новый тип отверстия. Физики и философы давно спорили по поводу значения квантовой теории, но так или иначе, они соглашаются, что она открывает огромный мир за пределами наших чувств. Возможно, самый простой результат этого принципа – самое прямое прочтение уравнений квантовой теории – многомировая интерпретация, сделанная Хью Эвереттом в 1950-х. С его точки зрения, всё, что может произойти, происходит, где-то в безграничном наборе вселенных, и вероятности квантовой теории представляют относительное число вселенных, в которых происходит один или другой вариант развития событий. Как писал Дэвид Уоллас, философ физики из Университета Южной Калифорнии, в книге 2012 года, «Проявляющаяся мультивселенная» [The Emergent Multiverse], при буквальном восприятии квантовой механики «мир оказывается гораздо больше, чем мы рассчитывали: в самом деле, наш классический „мир“ оказывается небольшой частью гораздо более крупной реальности».

Этот набор вселенных, на первый взгляд, кажется сильно отличающимся от того, про который толкуют космологи. Космологическая мультивселенная выросла из моделей, пытающихся объяснить однородность Вселенной на масштабах, превышающих галактические. Предполагаемые параллельные вселенные – это удалённые отдельные регионы пространства-времени, возникшие в результате их собственных больших взрывов, развивающиеся из своих пузырей квантовой пены (или из чего там ещё вырастают вселенные). Они существуют примерно так же, как галактики – можно представить себе, как мы садимся на космический корабль и отправляемся к ним.

Но в отличие от этого подхода, многомировая интерпретация Эверетта не уводит нас так далеко. Концепция появилась благодаря попыткам понять процесс лабораторных измерений. Частицы, оставляющие следы в камере Вильсона, атомы, отражаемые магнитами, горячие объекты, испускающие свет: всё это были практические эксперименты, приведшие к созданию квантовой теории и к поискам логически непротиворечивой интерпретации. Квантовое разветвление, происходящее в процессе измерения, создаёт новые миры, накладывающиеся на то же самое пространство, в котором существуем мы.

Однако у этих двух типов мультивселенных есть много общего. Перенестись в любой из типов мы можем только мысленно. Долететь до другой вселенной-пузыря в космическом корабле не получится, ведь пространство будет расширяться быстрее. Поэтому эти пузыри отделены друг от друга. Также мы по природе своей отделены от других вселенных в квантовой мультивселенной. Эти миры, хотя они и реальны, навсегда останутся вне поля нашего зрения.

Более того, хотя квантовая мультивселенная разрабатывалась не для космологии, она удивительно хорошо ей подходит. В общепринятой квантовой механике – в Копенгагенской интерпретации, принятой Нильсом бором и его товарищами – нужно различать наблюдателя и то, за чем он наблюдает. Для обычной физики в лабораториях всё в порядке. Наблюдатель – вы, и наблюдаете вы за экспериментом. Но что, если объект наблюдения – вся вселенная? Вы не можете попасть за её пределы, чтобы её измерить. Многомировая интерпретация не делает таких искусственных разделений. В новой работе физик из Калтеха, Шон Кэррол [Sean Carroll], вместе с аспирантами Джейсоном Поллаком и Кимберли Бодди, напрямую применяет многомировую интерпретацию к созданию вселенных в космологической мультивселенной. «Все, что в обычной квантовой механике было ни рыба, ни мясо, становится в принципе подсчитываемым с точки зрения Эверетта», – говорит Кэррол.

И, наконец, два вида мультивселенных дают одинаковые прогнозы наблюдений. Разница в том, что они помещают возможные результаты в разные места. Кэррол считает похожими «космологическую мультивселенную, в которой разные состояния находятся в разделённых регионах пространства-времени, и локализованную мультивселенную, где разных состояния находятся прямо здесь, просто в разных ветвях волновой функции».

Космолог из MIT Макс Тегмарк [Max Tegmark] обозначил эту идею во время доклада в 2002 году, эволюционировавшего в его книгу 2014 года, «Наша математическая Вселенная» [Our Mathematical Universe]. Он описывает несколько уровней мультивселенной. Уровень I – крайне отдалённые регионы нашей собственной Вселенной. Уровень III – его обозначение квантового множества миров (уровни II и IV у него тоже встречаются, но речь сейчас не о них). Чтобы увидеть схожесть между уровнями I и III, необходимо задуматься о природе вероятности. Если у чего-либо может быть два результата, вы видите один из них, но можете быть уверены, что другой тоже произошёл – либо в другой части гигантской вселенной, либо прямо тут, в параллельном мире. Если космос достаточно велик и заполнен материей, события, происходящие здесь, на Земле, также произойдут где-то ещё, как и любые возможные варианты этих событий.

К примеру, вы проводите эксперимент, в котором направляете атом на пару магнитов. Вы увидите, как он устремится к нижнему или к верхнему магниту, с вероятностью в 50%. В многомировой интерпретации существуют два мира, пересекающихся в вашей лаборатории. В одном атом идёт вверх, в другом – вниз. В космологической мультивселенной существуют другие вселенные (или части нашей Вселенной) с идентичным близнецом Земли, на котором гуманоид осуществляет точно такой же эксперимент, но с другим результатом. Математически эти ситуации идентичны.

Не всем нравится мультивселенная, особенно схожие варианты мультивселенной. Но учитывая предварительную природу этих гипотез, давайте посмотрим, куда они нас заведут. Они предлагают радикальную идею: что две мультивселенных не обязательно должны быть отдельными – что многомировая интерпретация не отличается от космологической концепции мультивселенной. Если они и кажутся различными, так это оттого, что мы неправильно представляем себе реальность.

Физик из Стэнфорда, Леонард Саскинд, предложил считать их равными в книге 2005 года «Космический ландшафт» [The Cosmic Landscape]. «Многомировая интерпретация Эверетта, на первый взгляд, кажется сильно отличающейся от вечно раздувающейся мегаверса», – пишет он (используя свой собственный термин для мультивселенной). «Однако я думаю, что две интерпретации могут говорить об одном и том же». В 2011 он вместе с Рафаэлем Буссо, физиком из Беркли, написали вместе работу, в которой они утверждают, что две эти идеи идентичны. Они говорят, что единственным способом придать смысл вероятностям, связанным с квантовой механикой и феноменом декогеренции – благодаря которому появляются наши классические категории позиций и скоростей – будет применение многомировой интерпретации к космологии. В результате естественным образом должна получиться космологическая мультивселенная. В том же году Ясунори Номура [Yasunori Nomura] из Калифорнийского университета в Беркли обосновывал схожую идею в своей работе, где он «обеспечивает унификацию процессов квантовых измерений и мультивселенной». Тегмарк использует примерно ту же аргументацию в работе 2012 года, написанной совместно с Энтони Агуайер [Anthony Aguirre] из Калифорнийского университета в Санта-Круз.

С этой точки зрения, множество квантовых миров находится не непосредственно рядом с нами, а далеко от нас. Волновая функция, как пишет Тегмарк, описывает не «какой-то непонятный воображаемый набор возможностей того, чем может заниматься объект, а реальную пространственную коллекцию идентичных копий объекта, существующих в бесконечном пространстве».

Суть в том, что нужно как следует подумать о вашей точке зрения. Представьте, что вы смотрите на мультивселенную с позиции бога, с которой видно все реализовывающиеся возможности. Нет никаких вероятностей. Всё происходит с определённостью в одном из мест. С ограниченной точки зрения нашего мира, привязанной к планете Земля, различные события разворачиваются с различными вероятностями. «Мы меняем глобальную картинку, в которой абсолютно всё происходит где-то, но никто не может увидеть всё сразу – на локальную, в которой у вас есть один, в принципе познаваемый, участок», – говорит Буссо.

Многие космологи находят в изображении реликтового излучения доказательства существования гораздо большего пространства, чем мы непосредственно можем наблюдать

Чтобы перейти от глобального к локальному, нам необходимо порезать вселенную, чтобы отделить измеряемое от неизмеряемого. Измеряемое – это наш «каузальный участок», как называет его Буссо. Это сумма всего того, что сможет повлиять на нас – не только наблюдаемая вселенная, но и регион пространства, который будет доступен нашим далёким потомкам. Вырезав наш участок из остального пространства-времени, можно представить, какие наблюдения мы можем провести, и в результате получим квантовую механику в старом стиле.

С этой точки зрения причина неопределённости квантовых событий в том, что мы не знаем, где мы находимся в мультивселенной. В бесконечном пространстве существует бесконечное количество существ, выглядящих и ведущих себя ровно как вы во всём. Главную загадку освещает классическая карикатура из New Yorker. На клочке льда стоит толпа одинаковых пингвинов. Один из них спрашивает: «А кто из нас я?»

У бедного пингвина ещё есть возможность установить своё местонахождение через триангуляцию ближайших плавучих льдов, но в мультивселенной таких опорных точек не существует, поэтому мы никогда не сможем разделить наши множественные копии. Дэвид Дойч [David Deutsch] – физик из Оксфорда, и, как Кэррол и Тегмарк, верный приверженец многомировой интерпретации – пишет в своей книге «Ткань реальности» [The Fabric of Reality]: «Предполагать смысл в вопросе, какая из идентичных копий – это я, значит предполагать, что существует некоторая система отсчёта вне мультивселенной, относительно которой можно ответить на этот вопрос: „Я третий слева“. Но что это за „лево“ и что это за „третий“? Нет никакой „точки зрения вне мультивселенной“».

Тегмарк говорит, что, по сути, понятие вероятности в квантовой механике отражает «вашу невозможность найти себя в мультивселенной I уровня, то есть, знать, какая из бесконечного числа ваших копий в пространстве обладает вашим субъективным ощущением». Иначе говоря, события выглядят вероятностными, потому что вы никогда не знаете, кто из вас – вы. Вместо того, чтобы не быть уверенным в том, каким путём пройдёт эксперимент, он идёт всеми путями; вы просто не уверены в том, какой из «вас» наблюдает какой из его результатов.

Для Буссо достаточно математического успеха такого подхода, и он не собирается мучиться бессонницей из-за того, как кто-нибудь будет определять глубинный смысл слившихся мультивселенных. «По сути, важно лишь то, какие предсказания делает ваша теория, и как они соотносятся с наблюдениями, – говорит он. – Регионы, находящиеся за нашим космологическим горизонтом, наблюдать нельзя, как и разветвления волновой функции, на которых мы не оказались. Это просто инструменты, используемые нами для расчётов».

Но такой инструментальный подход к физической теории не удовлетворяет многих. Мы хотим знать, что всё это значит – как чтение показаний с прибора может предавать существование бесконечных пузырей в пространстве-времени. Массимо Пиглюччи [Massimo Pigliucci], научный философ из Городского университета Нью-Йорка, говорит: «Если вы говорите о реальном разделении вселенной, тогда объясните мне, как точно это происходит, и где конкретно находятся эти другие миры».

Возможно, чтобы понять смысл связи между вариантами мультивселенной, необходимо обновить наше понимание пространства и времени. Если мультивселенная одновременно находится где-то далеко и прямо тут, возможно, это признак того, что наши категории «там» и «тут» подводят нас.

Почти два десятилетия назад Дойч доказывал в своей «Ткани реальности», что мультивселенная изобретает новую концепцию времени. Как в повседневной жизни, так и в физике, мы предполагаем существование чего-то типа ньютоновского вечно текущего времени. Мультивселенную обычно описывают как структуру, раскрывающуюся во времени. На самом же деле время не течёт и не проходит, и мы не движемся по нему неким таинственным способом. Время – это способ, при помощи которого мы определяем движение. Оно не может двигаться. Поэтому мультивселенная не эволюционирует. Она просто существует. Дойч пишет: «Мультивселенная не „появлялась“ и не „исчезает“; эти термины предполагают течение времени».

Вместо того, чтобы представлять, как мультивселенная разворачивается во времени, Дойч считает, что мы должны представлять, как время разворачивается в мультивселенной. Другое время – это просто особые случаи других вселенных. Независимо от него физик Джулиан Барбор [Julian Barbour] также возился с этой идеей в своей книге «Конец времени» [The End of Time] 1999 года. Некоторые из этих других вселенных, пишет Дойч, так сильно напоминают нашу – наше «сейчас» – что мы интерпретируем их, как части истории нашей вселенной, а не как отдельные вселенные. Для нас они находятся не где-то в пространстве, а на нашей временной линии. Так же, как мы не можем воспринять всю вселенную за раз, мы не можем воспринять бесконечный массив моментов за раз. Вместо этого наше восприятие отражает нашу перспективу встроенных наблюдателей, живущих единичными моментами. Переходя с глобальной на локальную точку зрения, мы восстанавливаем знакомые признаки времени.

Мультивселенная может исправить и наше представление о пространстве. «Почему мир выглядит классическим?» – спрашивает Кэррол. – Почему пространство-время существует в четырёх измерениях?» Кэррол, сделавший в блоге запись по вопросу объединения мультивселенных, признаёт, что Эверетт не отвечает на эти вопросы, «но даёт вам платформу, на основе которой их можно задавать».

Он верит, что пространство не фундаментально, а является результатом некоего явления. Но откуда оно появляется? Что на самом деле существует? Для Кэррола образ Эверетта даёт простой ответ на этот вопрос. «Мир – это волновая функция, – говорит Кэррол. – Это элемент гильбертового пространства. Вот и всё».

Гильбертово пространство – это математическое пространство, связанное с квантовой волновой функцией. Это абстрактное представление всех возможных состояний системы. Оно немного похоже на евклидово, но количество измерений меняется, и зависит от количества допустимых состояний системы. У кубита – фундаментальной единицы данных в квантовых компьютерах, способной принимать значение 0, 1, или находиться в их суперпозиции, гильбертово пространство двумерно. Непрерывная величина, типа позиции или скорости, соответствует бесконечномерному гильбертовому пространству.

Обычно физики начинают с системы, существующей в реальном пространстве, и выводят из неё гильбертово пространство, но Кэррол считает, что этот процесс можно обратить. Представьте все возможные состояние вселенной и придите к тому, в каком из пространств система должна существовать – если она вообще существует в некоем пространстве. Система может существовать не в одном, а в нескольких пространствах одновременно, и тогда мы будем называть её мультивселенной. Такой взгляд «естественным образом ложится на идею возникающего пространства-времени», – говорит Кэррол.

Некоторые люди – особенно, философы – отказываются от такого подхода. Гильбертово пространство может быть допустимым математическим инструментом, но это не значит, что мы в нём живём. Уоллэс, поддерживающий многомировую интерпретацию, говорит, что гильбертово пространство – это не буквально существующая структура, но способ описания реальных вещей – струн, частиц, полей, или из чего там ещё состоит вселенная. «В метафорическом смысле мы живём в гильбертовом пространстве, но не в буквальном», – говорит он.

Хью Эверетт не дожил до возрождения интереса к его версии квантовой механики. Он умер от сердечного приступа в 1982, в 51 год. Он был непоколебимым атеистом и был уверен в том, что это конец; его жена, следуя его инструкциям, выбросила пепел вместе с мусором. Но его послание, возможно, начинает укореняться. Его можно просуммировать коротко: относитесь серьёзно к квантовой механике. В этом случаем мы обнаруживаем, что мир – сюрприз! – становится богаче и больше, чем мы себе представляли. Так же, как у Вольтера шелкопряд видел только свою сеть, мы видим только небольшой кусочек мультивселенной, но, благодаря Эверетту и его последователям, мы всё ещё можем протиснуться через трещину в кристальной оболочке, «где земля встречается с небом», и бросить беглый взгляд на то, что простирается за их пределами.

5 причин, по которым мы можем жить в мультивселенной

Наша Вселенная может быть одной из многих, говорят физики.
(Изображение предоставлено Shutterstock/Victor Habbick)

Вселенная, в которой мы живем, может быть не единственной. На самом деле наша Вселенная может быть всего лишь одной из бесконечного числа вселенных, составляющих «мультивселенную».

Хотя эта концепция может показаться надуманной, за ней стоит хорошая физика. И нет единственного способа добраться до мультивселенной — многочисленные физические теории независимо друг от друга указывают на такой вывод. На самом деле, некоторые эксперты считают, что существование скрытых вселенных более вероятно, чем нет.

Вот пять наиболее правдоподобных научных теорий, предполагающих, что мы живем в мультивселенной:

1. Бесконечные Вселенные

Ученые не могут быть уверены, какова форма пространства-времени, но, скорее всего, оно плоское (как в отличие от сферической или даже формы пончика) и простирается бесконечно. Но если пространство-время продолжается вечно, то в какой-то момент оно должно начать повторяться, потому что существует конечное число способов расположения частиц в пространстве и времени.

Итак, если вы посмотрите достаточно далеко, вы столкнетесь с другой версией себя — фактически, бесконечными версиями вас. Некоторые из этих близнецов будут делать то же самое, что и вы, в то время как другие сегодня утром наденут другой свитер, а третьи сделают совершенно другой выбор карьеры и жизни.

Поскольку наблюдаемая Вселенная простирается только настолько, насколько свет смог пройти за 13,7 миллиарда лет после Большого взрыва (это будет 13,7 миллиарда световых лет), пространство-время за пределами этого расстояния можно считать равным свою отдельную вселенную. Таким образом, множество вселенных существует рядом друг с другом в гигантском лоскутном одеяле вселенных. [Визуализации бесконечности: Галерея]

Пространство-время может простираться до бесконечности. Если это так, то в какой-то момент все в нашей вселенной обязательно повторится, создавая лоскутное одеяло из бесконечных вселенных. (Изображение предоставлено Shutterstock/R.T.Wohlstadter)

2. Пузырьковые вселенные

В дополнение к многочисленным вселенным, созданным бесконечным расширением пространства-времени, другие вселенные могут возникнуть из теории, называемой «вечной инфляцией». Инфляция — это представление о том, что после Большого взрыва Вселенная быстро расширялась, фактически раздуваясь, как воздушный шар. Вечная инфляция, впервые предложенная космологом Университета Тафтса Александром Виленкиным, предполагает, что некоторые области пространства перестают раздуваться, в то время как другие регионы продолжают раздуваться, что приводит к возникновению множества изолированных «пузырьковых вселенных».

Таким образом, наша собственная вселенная, в которой завершилось раздувание, позволившее сформироваться звездам и галактикам, представляет собой всего лишь маленький пузырь в огромном космическом море, часть которого все еще раздувается и содержит множество других пузырей, подобных нашему. И в некоторых из этих пузырьковых вселенных законы физики и фундаментальные константы могут отличаться от наших, что делает некоторые вселенные действительно странными местами.

3. Параллельные вселенные

Еще одна идея, вытекающая из теории струн, — это понятие «миров на бранах» — параллельных вселенных, парящих вне досягаемости нашей собственной, предложенное Полом Стейнхардтом из Принстонского университета и Нилом Туроком из Института периметра. по теоретической физике в Онтарио, Канада. Идея исходит из того, что в нашем мире существует гораздо больше измерений, чем три измерения пространства и одно время, которые мы знаем. Помимо нашей собственной трехмерной «браны» пространства, другие трехмерные браны могут плавать в многомерном пространстве.

Наша вселенная может жить в одном пузыре, который находится в сети пузырчатых вселенных в космосе. (Изображение предоставлено Sandy MacKenzie Shutterstock)

Физик Колумбийского университета Брайан Грин описывает эту идею как представление о том, что «наша Вселенная — это одна из потенциально многочисленных «плит», плавающих в многомерном пространстве, подобно куску хлеба в более грандиозном космическом пространстве. батон» в его книге «Скрытая реальность» (Vintage Books, 2011).

Еще один недостаток этой теории предполагает, что эти вселенные на бранах не всегда параллельны и недосягаемы. Иногда они могут врезаться друг в друга, вызывая повторяющиеся Большие взрывы, которые снова и снова перезагружают вселенные. [Вселенная: от Большого взрыва до наших дней за 10 простых шагов]

4. Дочерние вселенные

Теория квантовой механики, которая господствует над крошечным миром субатомных частиц, предлагает другой способ возникновения множественных вселенных. Квантовая механика описывает мир с точки зрения вероятностей, а не определенных результатов. И математика этой теории может предположить, что все возможные исходы ситуации происходят — в их собственных отдельных вселенных. Например, если вы дойдете до перекрестка, где вы можете пойти направо или налево, нынешняя вселенная порождает две дочерние вселенные: одну, в которой вы идете направо, и одну, в которой вы идете налево.

«И в каждой вселенной есть ваша копия, наблюдающая тот или иной исход, думая — ошибочно — что ваша реальность — единственная реальность», — писал Грин в «Скрытой реальности».

5. Математические Вселенные

Ученые спорят о том, является ли математика просто полезным инструментом для описания Вселенной, или же сама математика является фундаментальной реальностью, а наши наблюдения за Вселенной являются лишь несовершенным восприятием ее истинной математической природы. Если верно последнее, то, возможно, конкретная математическая структура, составляющая нашу вселенную, не является единственным вариантом, и на самом деле все возможные математические структуры существуют как отдельные вселенные.

«Математическая структура — это то, что вы можете описать способом, полностью независимым от человеческого багажа», — сказал Макс Тегмарк из Массачусетского технологического института, предложивший эту головокружительную идею. «Я действительно верю, что существует эта вселенная, которая может существовать независимо от меня, которая продолжала бы существовать, даже если бы не было людей».

Подписывайтесь на Клару Московиц в Твиттере @ClaraMoskowitz или SPACE.com @Spacedotcom . мы тоже на Facebook & Google+ .

Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].

Клара Московиц – писатель, занимающийся наукой и космонавтикой, присоединившаяся к команде Space.com в 2008 году и работавшая помощником управляющего редактора с 2011 по 2013 год. У Клары есть степень бакалавра астрономии и физики Уэслианского университета, Калифорнийский университет в Санта-Круз. Она занимается всем, от астрономии до пилотируемых космических полетов, и однажды прошла программу обучения суборбитальным космическим полетам NASTAR для космических миссий. Клара в настоящее время является помощником редактора журнала Scientific American. Чтобы увидеть ее последний проект, подпишитесь на Клару в Твиттере.

Объяснение теории мультивселенной (с примерами) и возможно ли это

Что такое теория мультивселенной?: Полное объяснение

Теория мультивселенной предполагает, что вселенная представляет собой нечто большее, чем то, что мы видим. Чтобы посмотреть захватывающее шоу, демонстрирующее параллельное измерение, посмотрите «Очень странные дела» на Netflix.

Теория мультивселенной постулирует, что обширная область пространства, которую наука называет «Вселенная», — это не все, что существует. Даже если звезды и галактики нашей видимой вселенной простираются до бесконечности, существуют теории, предполагающие, что другие вселенные могут существовать в параллельных измерениях или что обширная область нашей собственной вселенной является одним из многих таких космических пространств.

Если бы существовала мультивселенная, все сущее состояло бы из множества вселенных, которые можно было бы рассматривать как «альтернативные реальности», «параллельные вселенные», множественные линии времени и интерпретации многих миров. Поскольку существование других вселенных было эзотерической концепцией на протяжении всей научной истории, многие исследователи в настоящее время утверждают, что теории мультивселенной почти невозможно доказать или опровергнуть с помощью реальных методов исследования.

Несмотря на это, все еще есть выдающиеся физики, которые считают, что модель мультивселенной предлагает лучшее решение для объяснения странного поведения квантовых частиц, таких как фотоны и электроны, поведение которых не поддается логике. Теория мультивселенной является предметом споров среди ученых, которые могут быть восприняты с недоверием, но следующее руководство объясняет людям, которые хотят обдумать ее и составить собственное мнение о ее правдоподобности.

Теория Мультивселенной: точное определение

Теория Мультивселенной — это научная модель, описывающая все сущее как совокупность множества вселенных, существующих параллельно, в более высоких измерениях или в других областях пространства за пределами нашего собственного наблюдаемого космоса.

Как работает теория мультивселенной?

Можно прийти к модели множественных вселенных разными способами. Либо наша собственная наблюдаемая вселенная существует в области пространства, либо «пузырь», которого много, либо могут существовать параллельные вселенные, существующие на разных временных линиях. Существует также возможность более высоких измерений, где многие трехмерные вселенные, такие как наша, могут существовать в n-мерной матрице вселенных.

Теория физика Макса Тегмарка содержит хорошо известную схему классификации мультивселенных на четыре уровня, где более высокие уровни расширяются за вселенные более низкого уровня. Теория описывает первый уровень других вселенных как те, которые просто выходят за пределы нашей видимой вселенной. Вселенные второго уровня в мультивселенной находятся за пределами нашего собственного «пузыря» галактик, отделены от нашей собственной вселенной обширными областями пространства, где нет ни галактик, ни звезд. Фактически, до 1930-х годов считалось, что наш Млечный Путь — это целая вселенная, а некоторые ученые называли другие галактики «островными вселенными».

Вселенные третьего уровня также считаются трехмерными, как и наша собственная, но они отделяются от других вселенных посредством квантовых взаимодействий, образуя бесконечно разветвляющуюся мультивселенную. Тегмарк определяет четвертый уровень как всеобъемлющую теорию всего существующего, согласно которой все теории мультивселенной и различные типы параллельных вселенных должны каким-то образом находиться внутри этого четвертого, полностью бесконечного набора вселенных.

Откуда возникла теория мультивселенной?

Идея множественных вселенных восходит к далекому прошлому, еще в Древней Греции. Первый зарегистрированный пример теории множественных миров присутствовал в греческой философии атомизма. Хотя атом не был подтвержден наукой в течение многих столетий после времен Древней Греции, некоторые ученые того времени считали, что вся материя состоит из мельчайших неделимых частиц, которые они называли атомами. Часть этой теории предполагала, что столкновения этих частиц порождают новые миры.

Другая древняя философская идея, выдвинутая философом Хрисиппом, предполагала, что вселенная, вероятно, кончится и будет воссоздана, что подразумевает бесконечное количество вселенных, которые будут существовать в прошлом и будущем.

Первое известное использование термина «мультивселенная» приписывается американскому философу и психологу Уильяму Джеймсу, который использовал этот термин в 1895 году. Однако он не использовался для обозначения множественных миров или вселенных. В данном случае термин относился к множеству интерпретаций явлений природы.

Известный писатель-фантаст Майкл Муркок первым использовал этот термин для описания континуума параллельных вселенных. Муркок впервые употребил этот термин в новелле, опубликованной им в 1963 году, под названием « The Sundered Worlds ». Мультивселенная продолжала оставаться важной концепцией и пейзажем для его романов, в которых герои помещались в другие планы существования, где они сражались с богами и демонами.

Расколотые миры

Муркок, Майкл (Автор)
Английский (язык публикации)
184 страницы — 17.08.2018 (дата публикации) — Fantastic Books (издатель)

Только во второй половине 20-го века математики и физики начали верить в эти Теории мультивселенной могли бы предложить лучшее объяснение квантовой теории и объяснить происхождение нашей собственной Вселенной до события, известного как «Большой взрыв», когда наша Вселенная начала быстро расширяться от очень маленькой плотной точки до огромного космоса, который мы наблюдаем сегодня.

Примеры теории мультивселенной

Теория многих миров

Одним из выдающихся примеров современных теорий мультивселенной является «Теория многих миров», предложенная физиком и популяризатором науки Брайаном Грином. Хотя для большинства людей параллельные вселенные по-прежнему кажутся вымышленными, эта идея, похоже, получает признание среди физиков-теоретиков. Некоторые из них видят в этом правдоподобное объяснение странного поведения субатомных частиц. Теории мультивселенной, такие как «Интерпретация множества миров» Брайана Грина, обнаруживают, что парадокс квантовых частиц можно элегантно объяснить с помощью теорий, описывающих их ответвления в разные параллельные вселенные.

Как и Макс Тегмарк, Грин разработал собственную систему классификации различных типов мультивселенных. Одним из примеров является то, что природа бесконечности вызывает появление любых возможностей из-за определения бесконечного континуума возможностей. Эта модель называется «стеганой» мультивселенной. Грин также описывает известную модель мультивселенной, называемую «Брейн». Брана существует в более высоком измерении, где огромное множество мембран в более высоких измерениях сталкиваются, образуя трехмерные вселенные, такие как наша. Эта теория используется в теориях струн, которые используют высшие измерения для объяснения структуры реальности.

Мультивселенная черной дыры

Физики до сих пор не знают, что происходит с вещами, которые умирают в черной дыре. Размышление о том, что происходит со звездами и другими объектами, которые в них втягиваются, привело к тому, что некоторые ученые предположили, что наша собственная вселенная могла возникнуть по другую сторону черной дыры в параллельной вселенной и что существует огромное количество таких вселенных, которые были порождены черными дырами.

М-теория

Теория струн породила несколько теорий мультивселенной, объясняющих поведение квантовых частиц, которые совершают странные вещи, например мгновенно телепортируются, запутываются с другими частицами, несмотря на огромные расстояния между ними, и даже существуют более чем в одном состоянии. или местоположение одновременно, что представляет собой парадокс, который математики изо всех сил пытались подтвердить. Одна из таких теорий известна как М-теория, и это популярная интерпретация в рамках теории струн, которая описывает наиболее фундаментальные составляющие реальности как одномерные петли, вибрирующие на разных частотах, что определяет их природу и функции в ткани реальности.

М-теория и теория струн являются попытками создать единую теорию, сочетающую физику наблюдаемого макромира с физикой микромира квантовой физики. Теория струн и М-теория постулируют наличие других измерений помимо трех, с которыми мы взаимодействуем и наблюдаем, а именно высоты, ширины и длины. Большая поддержка дополнительных измерений возникла из-за того, что было обнаружено, что математика квантовой теории лучше работает в моделях реальности, состоящих из 10 или более пространственных измерений в дополнение к одному или нескольким временным измерениям.

Последнее обновление от 13.11.2022 / Партнерские ссылки / Изображения из Amazon Product Advertising API

Объяснение теории мультивселенной (с примерами) и возможно ли это Часто задаваемые вопросы (часто задаваемые вопросы)

Что такое теория мультивселенной?

Теория мультивселенной — это концепция в физике, которая предполагает, что наша наблюдаемая вселенная — это не все, что существует, и что есть другие вселенные, которые лежат за горизонтом наших телескопов и, возможно, в более высоких измерениях.

Кто придумал Теорию Мультивселенной?

Первая идея множественных вселенных возникла в древние времена у греческих философов, которые верили, что альтернативные вселенные были созданы при столкновении атомов.

Когда была предложена Теория Мультивселенной?

Первая теория множественных вселенных была придумана греческими философами, которые изобрели теорию атомизма в V веке до нашей эры. Левкипп и его ученик Демокрит пришли к выводу, что вся материя состоит из мельчайших неделимых частиц, которые они назвали «атомами», и что при их столкновении были созданы новые миры.

Возможно ли существование мультивселенной?

В области современной физики становится все более популярным среди ученых отдавать предпочтение возможности более высоких измерений и параллельных реальностей как одному из наших лучших способов объяснить, как работает квантовая теория. Однако наука далека от того, чтобы доказать или опровергнуть такие теории с помощью обычных лабораторных процедур. Некоторые недоброжелатели теории ссылаются на «парадокс Ферми», который указывает на то, что в обширной мультивселенной, состоящей, возможно, из бесконечных параллельных вселенных, населенных продвинутыми формами жизни, кажется математически определенным, что одна из них уже посетила бы нас, но это не так. неопровержимые доказательства того, что это произошло.

Что является примером мультивселенной?

Одной из популярных теорий мультивселенной является теория бран, описанная физиком Брайаном Грином, известным своей Интерпретацией многих миров. Эта теория описывает все сущее как структуру более высокого измерения, состоящую из мембран, размер которых превышает три измерения. Когда эти мембраны сталкиваются, создаются трехмерные вселенные, подобные той, в которой мы живем.

В чем разница между теорией мультивселенной и теорией единой вселенной?

Различие между этими двумя понятиями может быть несколько туманным, поскольку обе теории описывают континуум, охватывающий все сущее. Разница между ними заключается главным образом в том, что единую вселенную обычно рассматривают как огромное пространство нашего трехмерного космоса, состоящего из звезд и галактик, которые мы можем видеть с помощью телескопов. Теория Мультивселенной предполагает, что подобные вселенные могут существовать далеко за пределами нашей и что могут существовать более высокие измерения, содержащие бесконечные повторения нашего типа вселенной, и другие, состоящие из более чем трех измерений.

Сколько существует возможных мультивселенных?

Учитывая определение мультивселенной как модели всего сущего, будет только одна мультивселенная, состоящая из возможно бесконечных вселенных, независимо от того, какой теории мультивселенной отдать предпочтение.

Еще из History-Computer

Википедия Доступно здесь: https://en.wikipedia.org/wiki/Multiverse
Живая наука Доступно здесь: https://www.livescience.com/multiverse
nbc news Доступно здесь: https://www.