آیا دنیای چندگانه واقعی است؟ علم پشت "همه چیز در همه جا به یکباره"

آیا چندجهانی وجود دارند؟ آیا جهان ما یکی از بسیاری است؟ مولتی‌ورس یک ابزار کلیدی در فیلم موفق است همه چیز همه جا به یکباره- در موقعیت اصلی برای برنده شدن در نود و پنجمین جوایز اسکار که اسکار نامیده می شود - که در آن یک مهاجر چینی جهان های موازی را کاوش می کند که در آن زندگی های کاملاً متفاوتی دارد.

اما آیا چندجهانی مبنای علمی دارد؟

در این فیلم، شخصیت میشل یوه، اولین وانگ، با نسخه‌هایی از خودش در جهان‌های موازی ارتباط برقرار می‌کند تا از نابودی چندجهانی جلوگیری کند. دور از ذهن است؟ البته! اما در حال حاضر، کیهان‌شناسان در تلاش هستند تا دریابند که آیا گروهی از جهان‌های متعدد به موازات یکدیگر هستند یا خیر و آیا آنها ممکن است قابل سکونت باشند یا خیر.

چندجهانی چیست؟

این سبدی از ایده‌های کیهان‌شناسان و نظریه‌پردازان کوانتومی در مورد این است که جهان ما ممکن است تنها جهان نباشد و ممکن است ساختار بالاتری با چندین جهان دیگر داشته باشد. برخی معتقدند که انفجار تورم در مراحل اولیه جهان ما ممکن است ابدی باشد و جهان های منفرد از آن متبلور شوند که هر کدام با قوانین فیزیک منحصر به فرد خود نوشته شده اند. گراینت لوئیس استاد اخترفیزیک دانشگاه سیدنی استرالیا و نویسنده "جهان از کجا آمده است؟ و سایر سوالات کیهانی" در این توضیح کیهان‌شناختی چندجهانی، جهان‌های دیگر موازی با جهان ما - اگر وجود داشته باشند - ممکن است قادر به حفظ حیات باشند یا نباشند.

این انفجار تورم در جهان ما، البته، شواهد کلیدی برای ظهور جهان ما از یک نقطه داغ و متراکم است - انفجار بزرگ. با این حال، آنچه قبل از بیگ بنگ رخ داد - و اینکه آیا جهان های دیگر احتمالاً همزمان در کنار جهان ما ایجاد شده اند یا خیر - کاملاً ناشناخته است.

باورهای غلط رایج در مورد چندجهانی

هیچ مدرکی برای جهان های دیگر وجود ندارد. بنابراین بزرگترین تصور اشتباه در مورد چندجهانی این است که این یک نظریه استخوان بندی است که ثابت شده است. لوئیس گفت: "این نیست - واقعاً مبنای ریاضی ندارد - مجموعه ای از ایده ها است." "در چرخه علم، در مرحله فرضیه باقی می ماند و قبل از اینکه بتوانیم واقعاً پیامدهای آن را درک کنیم، باید به یک گزاره قوی تبدیل شود."

یکی از آخرین نظریه‌های استیون هاوکینگ قبل از مرگش در سال 2018، پیش‌بینی می‌کند که جهان متناهی و بسیار ساده‌تر از آن چیزی است که بسیاری از نظریه‌های کنونی درباره انفجار بزرگ می‌گویند. این پیامدهایی برای پارادایم چندجهانی دارد. ما به یک جهان واحد و منحصربه‌فرد نمی‌رسیم، اما یافته‌های ما حاکی از کاهش قابل‌توجه جهان چندگانه، به طیف بسیار کوچک‌تری از جهان‌های ممکن است.» گفت: هاوکینگ

در سال 2020 برنده جایزه نوبل، سر راجر پنروز ادعا کرد که که یک جهان قبلی قبل از انفجار بزرگ وجود داشته است و هنوز هم می توان امروز به عنوان یک زخم در زمینه مایکروویو کیهانی (CMB) مشاهده کرد. CMB یک درخشش ضعیف از تابش امواج مایکروویو با طول موج بسیار طولانی است که جهان ما را پر می کند، که بخشی کلیدی از شواهد برای خود انفجار بزرگ است. آ فرضیه مشابه به Penrose's سال گذشته توسط کیهان شناس لورا مرسینی هاتون ارائه شد. هر دو تئوری جذاب هستند، اما هر دو بی‌ثبات هستند. در حال حاضر چندجهانی یک ایده فوق‌العاده است، اما کمی بیشتر.

آیا جهان چندگانه هرگز قابل اثبات است؟

همانطور که تا اینجا فهمیدیم، خیر، به همین دلیل است که بحث در مورد چندجهانی توسط برخی از دانشمندان مورد تمسخر قرار می گیرد. اما این بدان معنا نیست که نمی تواند روزی به یک نظریه علمی تبدیل شود. لوئیس گفت: "ما هیچ ایده ای نداریم که آیا آن قابل آزمایش است یا نه." زمانی که ریاضیات را در دست داشته باشیم، این شانس را خواهیم داشت که ببینیم آیا می‌توانیم حضور جهان‌های دیگر را تشخیص دهیم یا نه... در حال حاضر نمی‌دانیم در کدام مسیر هستیم. آنچه علم به آن نیاز دارد یک نظریه ریاضی برای آزمایش است. هنوز یکی نداره

آیا می توان بین جهان های موازی پرش کرد؟

اگر آنها وجود داشته باشند، مطمئناً ممکن است بین جهان‌های موازی سفر کرد. چرا که نه؟ لوئیس گفت: "من نمی دانم که آیا هندسه پیچیده بالقوه همه کیهان ها به این معنی است که آنها می توانند به نوعی - از طریق کرم چاله ها و موارد مشابه" به هم متصل شوند. این بدان معناست که استنتاج در مورد وجود آنها امکان پذیر است و حتی سفر بین جهان ها نیز امکان پذیر است.

با این حال، افکار در مورد پریدن بین جهان‌های موازی - چه رسد به اینکه نسخه‌های دیگری از خودمان را در آنها ببینیم یا ملاقات کنیم - کمی بیش از حد هالیوود شده است. از این گذشته، اگر واقعاً تعداد بی نهایت جهان موازی وجود داشته باشد و همه آنها بی جان باشند، چه؟ این حوزه ای است که علم چندجهانی در آن شروع به انجام می شود.

آیا جهان چندگانه میزبان زندگی است؟

هالیوود ممکن است به این فکر کند که اگر کسی تصمیم دیگری برای زندگی بگیرد، در یک جهان موازی چه اتفاقی می‌افتد. کیهان‌شناسان بیشتر به این فکر می‌کنند که آیا اگر جهان‌های دیگر وجود داشته باشند، ممکن است قوانین فیزیک متفاوتی با جهان ما داشته باشند. آیا آنها هنوز هم می توانند میزبان زندگی باشند؟ این سؤال اصلی در کار جدید پیش‌بینی‌های چندجهانی است که آخرین آن بود منتشر شده این ماه. لوئیس یکی از نویسندگان این مقاله گفت: «ما قبلاً می دانیم که برخی تغییرات در قوانین فیزیک به سرعت منجر به مرده و عقیم شدن جهان ها می شود.

بنابراین آیا ما فقط خوش شانس هستیم که در جهانی زندگی می کنیم که می تواند کهکشان هایی را تشکیل دهد که می توانند میزبان زندگی باشند؟ به آن سادگی نیست. یک ایده وجود دارد - فرضیه زمین کمیابلوئیس گفت: اگرچه جهان ما به وضوح قابل سکونت است، اما شرایط برای زندگی بسیار نادر است. او با همکارانش، میلیاردها سال پردازش عناصر در جهان ما را از این که چه عناصری در ستارگان تولید می‌شوند، نحوه توزیع آنها در سراسر جهان و واکنش‌های شیمیایی که روی داد، جدا کرد. نتایج نشان می‌دهد که نسبت کربن به اکسیژن - چیزی که توسط واکنش‌های هسته‌ای درون ستارگان تعیین می‌شود - اهمیت ویژه‌ای دارد. تعادل بین هر دوی این عناصر نیز همینطور است، هر چند به نظر می‌رسد که عناصر دیگر از اهمیت کمتری برخوردار باشند.

لوئیس می‌گوید: «کسانی هستند که قابلیت سکونت کهکشانی را مطالعه می‌کنند و فکر می‌کنند که حیات در لبه‌های بیرونی کهکشان‌ها به احتمال زیاد بسیار نادر است، زیرا به سادگی نسل کافی از عناصر برای حیات وجود نداشته است. بنابراین، اگر بخش‌هایی از جهان ما غیرقابل سکونت باشد، بخش‌هایی از و شاید کل جهان‌های دیگر نیز غیرقابل سکونت باشند. با این حال، اگر حیات در این مناطق به اصطلاح غیرقابل سکونت در جهان ما کشف می شد، ناگهان همه چیز، همه جا (به یکباره) تغییر می کرد. لوئیس می‌گوید: «اگر ما متوجه شویم که زندگی در بسیاری از این محیط‌ها رایج است - که خود داستانی مهم است - پس این نشان می‌دهد که زندگی باید در بخش‌هایی از چندجهانی امکان‌پذیر باشد.

آیا نظریه چندجهانی آینده دارد؟

استفاده از چندجهانی در همه چیز همه جا به یکباره موفقیت بزرگی بوده است، اما خود این مفهوم تا تبدیل شدن به یک نظریه علمی پذیرفته شده فاصله زیادی دارد. لوئیس گفت: «همه علم خوب با یک ایده (گاهی اوقات حواس پرت) شروع می شود. "اما مسیرهای به بن بست نیز همینطور."

با آرزوی آسمانی روشن و چشمانی گشاد.