Leben wir in einem Multiversum?

Soweit wir derzeit wissen, gibt es einen einzigen expandierenden Raumzeitklumpen, der mit Billionen von Galaxien gesprenkelt ist – das ist unser Universum. Wenn es andere gibt, haben wir keine zwingenden Beweise für ihre Existenz.

Allerdings haben Theorien der Kosmologie, der Quantenphysik und der Wissenschaftsphilosophie selbst einige Probleme, die gelöst werden könnten, wenn unser Klumpen von „Alles“ nicht, nun ja, alles wäre.

Damit sind nicht andere Universen gemeint muss existieren. Aber was ist, wenn sie es tun?

Was ist ein Universum?

Die Frage sollte einfach zu beantworten sein. Aber verschiedene Bereiche der Wissenschaft werden subtil unterschiedliche Vorstellungen davon haben, was ein Universum überhaupt ist.

Kosmologen könnten sagen Es beschreibt die Gesamtmasse der Materie (und den Raum dazwischen), die sich in den letzten 13,77 Milliarden Jahren von einem hochkonzentrierten Volumen aus langsam vergrößert hat und mit zunehmendem Alter immer ungeordneter wird.

Mittlerweile erstreckt es sich von Rand zu Rand über 93 Milliarden Lichtjahre, zumindest basierend auf all den sichtbaren (und unsichtbaren) Dingen, die wir auf irgendeine Weise entdecken können. Jenseits dieser Grenze gibt es entweder Dinge, die wir nicht sehen können, eine unendliche Weite des Nichts oder – in dem unwahrscheinlichen Szenario, dass sich der gesamte Raum wieder um sich selbst dreht – eine Hin- und Rückfahrt zum Start über a hypersphärisch Universum.

Wenn wir jedoch über Quantenphysik sprechen, könnte sich ein Universum auf alle Felder und ihre Teilchen sowie ihre kombinierten Einflüsse aufeinander beziehen. Generell, Ein Universum (zumindest wie unseres) ist ein geschlossenes System Das heißt, es kann nicht plötzlich eine nennenswerte Energiemenge verlieren oder gewinnen.

Philosophisch gesehen könnte ein Universum ein diskreter Satz grundlegender Gesetze sein, der das Verhalten von allem, was wir beobachten, regelt. Ein Universum würde durch seine eigenen Regeln definiert, die seine einzigartige Geschwindigkeit für das Licht festlegen, den Teilchen vorgeben, wie sie sich schieben oder ziehen sollen, oder dem Raum, wie er sich ausdehnen soll.

Was ist ein Multiversum in der Kosmologie?

Ein Jahrhundert astronomischer Beobachtungen hat uns viel über das Alter, die Größe und die Entwicklung von Galaxien, Sternen, Materie und den vier Dimensionen, die wir als Raumzeit zusammenfassen, verraten.

Wir wissen mit großer Zuversicht, dass alles, was wir jetzt sehen, so ist expandiert immer schneller . Dies impliziert logischerweise, dass das Universum, zumindest das, in dem wir leben, Früher war es viel kleiner .

( NASA/JPL )

Wir können theoretisch die gesamte Materie des Universums bis zu einem Punkt zusammendrücken, an dem die Energiekonzentration Atome zu einer Suppe aus einfacheren Teilchen reduziert und sich Kräfte vereinen, bis wir sie nicht mehr auseinanderhalten können. Irgendein kleiner als das? Großes Schulterzucken.

Wenn wir uns an das sogenannte zyklische Modell der Kosmologie halten, geht das Mutteruniversum unserem in gewisser Weise voraus. Es könnte sogar diesem sehr ähnlich sein, läuft nur rückwärts Im Vergleich zu unserem schrumpft es mit der Zeit zu einem konzentrierten Punkt, nur um aus irgendeinem Grund wieder herausspringen . Für die Ewigkeit könnten wir uns vorstellen, dass die jeweiligen Universen in einem endlosen Jo-Jo-Effekt des Wachsens und Zusammenbrechens hin und her hüpfen.

Oder wenn wir uns für das entscheiden, was als a bekannt ist konformes zyklisches Modell , Universen dehnen sich über Billionen und Aberbillionen von Jahren aus, bis ihre kalten, punktförmigen Teilchen so weit ausgebreitet sind, dass für alle mathematischen Zwecke alles wie ein brandneues Universum aussieht und sich auch so verhält.

Wenn Ihnen diese nicht gefallen, besteht die Möglichkeit, dass unser Universum eines ist weißes Loch – das Hypothetische Hinteres Ende eines Schwarzen Lochs aus einem anderen Universum. Was logischerweise genau das bedeuten könnte Schwarze Löcher In unserem Universum könnten alle Eltern sein und neue Universen wie kosmische Amöben abklemmen.

Was ist ein Multiversum in der Quantenphysik?

Zu Beginn des letzten Jahrhunderts fanden Physiker Theorien, die Materie als winzige Objekte beschrieben, die jedoch nur die halbe Wahrheit erzählten. Die andere Hälfte war, dass sich die Materie so verhielt, als ob sie es auch getan hätte Eigenschaften einer Welle .

Was genau diese Doppelnatur der Realität bedeutet, ist immer noch umstritten, aber aus mathematischer Sicht beschreibt diese Welle den Aufstieg und Fall eines Glücksspiels. Sie sehen, die Wahrscheinlichkeit ist in die Maschinerie eingebaut, die das Getriebe eines Universums wie unseres bildet.

Natürlich ist dies nicht unsere tägliche Erfahrung als riesige Ansammlung von Atomen. Wenn wir einen Eimer voller Moleküle namens Rakete dorthin schicken der Mond Während es über 300.000 Kilometer hinaus saust, würfeln wir nicht. Die klassische alte Physik ist so zuverlässig wie der Sonnenaufgang von morgen.

Aber je näher wir an einen Raum- oder Zeitbereich heranzoomen, desto mehr müssen wir den möglichen Bereich der Messungen berücksichtigen, den wir finden könnten.

Diese Zufälligkeit ist nicht das Ergebnis von Dingen, die wir nicht wissen – sie liegt daran, dass das Universum selbst noch keine Entscheidung getroffen hat. Auch in der Quantenmechanik gibt es keine Erklärung für diesen Übergang, so dass wir uns vorstellen können, was das alles bedeutet.

In seinem 1957 Doktorarbeit , amerikanischer Physiker Hugh Everett schlug vor, dass die Bandbreite der Möglichkeiten alle so real ist wie die anderen und repräsentieren tatsächliche Realitäten – getrennte Universen, wenn Sie so wollen – genau wie das, mit dem wir alle vertraut sind.

Was macht irgendein Universum in diesem Interpretation vieler Welten Ein Unterschied besteht darin, wie jede Welle mit einer bestimmten Messung anderer Wellen korreliert, ein Phänomen, das wir nennen Verstrickung .

Was „wir“ bedeutet und warum „wir“ einen verwickelten Satz über Wellen über einen anderen erleben, ist in mancher Hinsicht nicht klar stellt ein noch größeres Problem dar lösen.

Was ist ein Multiversum in der Philosophie?

Eine der grundlegendsten Grundannahmen der Wissenschaft ist, dass Sie, egal was Ihre Mutter Ihnen sagt, nichts Besonderes sind. Auch kein anderer Mensch ist oder unser Planet , oder – im weiteren Sinne – unser Universum.

Auch wenn von Zeit zu Zeit seltene Ereignisse eintreten, beantworten wir die großen Fragen nicht mit „Es ist einfach so passiert“.

Warum scheint es also in unserem Universum so zu sein? genau das richtige Tauziehen der Kräfte die es ermöglichen, dass nicht nur Teilchen erscheinen, sondern sich auch lange genug zu Atomen verfestigen, die eine komplexe Chemie durchlaufen können, um denkende Köpfe wie unseren hervorzubringen?

Philosophisch gesehen ist das anthropische Prinzip ( oder Prinzipien , da es viele verschiedene Möglichkeiten gibt, die Idee weiterzuentwickeln) deutet darauf hin, dass wir es vielleicht umgekehrt haben. Ohne diese Bedingungen wäre niemand dazu gekommen, über die erstaunliche Wendung der Ereignisse nachzudenken.

Wenn nur ein einziges Universum an einem Frühlingsmorgen „einfach so passiert“ wäre, wäre das ein großer Zufall. Eigentlich zu groß.

Aber wenn es unendliche Universen gäbe, mit unendlichen Kombinationen von Kräften, die schieben und ziehen, würden einige unweigerlich Geister hervorrufen, die sich fragen könnten: „Sind wir Teil eines Multiversums?“

Werden wir jemals andere Universen entdecken?

Angesichts der Tatsache, dass die Definition eines Universums auf einer Art physischem Zaun beruht, der die Einflussfaktoren voneinander trennt, ist es schwer vorstellbar, wie wir jemals die Existenz eines Geschwisteruniversums beobachten könnten. Wenn wir das täten, könnten wir es genauso gut als eine Erweiterung unseres eigenen Universums betrachten.

Das gesagt, es könnte sein einige Cheats, die uns einen Einblick geben könnten.

Jedes Experiment, um eines zu finden, müsste sich darauf verlassen, dass dieser „Zaun“ einige Löcher aufweist, durch die Partikel oder Energie hindurchdringen können in unsere , oder weg davon . Oder, im Fall von Universen, die in unserer Vergangenheit existierten, monumentale Ereignisse hinterließ genug Narben das nicht einmal eine Wiedergeburt auslöschen könnte.

Vorerst, wir Ich habe immer noch keinen guten Grund zu denken, dass unser Klecks von allem alles andere als einzigartig ist. Da wir immer noch lernen, wie unser eigenes Universum funktioniert, könnten die aktuellen Lücken in der Physik noch geschlossen werden, ohne dass wir uns eine andere Realität als unsere vorstellen müssen.

In unzähligen anderen Versionen dieses Artikels, die über das gesamte Multiversum verstreut sind, könnte die Frage, ob wir allein sind, jedoch eine andere Antwort haben.

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