تسلق أغصان الشجرة الأبدية

في أكتوبر 2020 ، ظهرت تقارير تبدو غامضة إلى حد ما في وسائل الإعلام تفيد بأن الباحثين في مختبر مصادم الهادرونات الكبير يعتزمون "إجراء اتصال مع كون موازٍ". في المنشورات حول هذا الموضوع ، تم اعتبار أنه من المحتمل أن الجاذبية من كوننا يمكن أن "تتحرك" في هذا الكون الموازي.

"نتوقع أن الجاذبية قد تتسرب إلى أبعاد إضافية ، وإذا كان الأمر كذلك ، إلى LHC. (...) نحن نعني أكوانًا حقيقية بأبعاد إضافية ، "قال لوسائل الإعلام. مير فيصل من BAK. "لأن الجاذبية يمكن أن تتدفق من كوننا إلى أبعاد إضافية ، يمكن اختبار مثل هذا النموذج من خلال إيجاد ثقوب سوداء صغيرة في LHC."

وأعقبت هذه المنشورات إشارات إلى كارثة عام 2020. في الواقع ، يشيرون إلى عمل فيصل وفريقه ، الذي نُشر في مجلة Physics Letters B في عام 2015 ، وهو عمل تخميني أكثر من كونه قائمًا على أي نتائج تجريبية. بالإضافة إلى ذلك ، نحن لا نتحدث عن "الأكوان المتوازية" ، بل نتحدث فقط عن اكتشاف أبعاد إضافية ، وهي ليست نفس الشيء. ومع ذلك ، تُظهر هذه القصة مدى قوتهم في المخيلة الشعبية.

ومع ذلك ، لا يمكن أن يقال ذلك فرضية الكون المتعدد (1) غير علمي. لطالما اقترح أشهر علماء الفيزياء والفيزياء الفلكية إصداراته المختلفة. في حين أن العلماء الأكثر صرامة يرفضونها بشدة على أنها لا يمكن التحقق منها بالطرق العلمية ، فمن الصعب إنكار أن الكون المتعدد أصبح الآن جزءًا كاملاً من النقاش العلمي ، أي جزء من العلم.

في تقريرنا ، نحاول تقديم "حالة فكرية" حول الكون المتعدد أو الكون المتعدد ، لأن هذا الاسم مستخدم أيضًا ، وتفسيرات ومفاهيم مختلفة ومحاولات لاستكشاف ما إذا كانت هذه الفرضية لها أي علاقة بالواقع. على الرغم من أن هذه ليست صياغة جيدة للغاية ، لأن هذه النظريات عادة ما تدور حول شيء لا يوجد الكثير من القواسم المشتركة مع الواقع الذي نعرفه.

الغرغرة والمتفرعة

هناك العديد من نظريات الأكوان المتعددة التي تتقاطع وتتفرع إلى أنواع مختلفة.

واحدة من أشهر يتحدث عن الكون الفائق لعدد لا حصر له من الأكوان. إنه يقوم على التأكيد على أننا لا نعرف بالضبط شكل وطبيعة الزمكان. يمكن أن تكون مسطحة وتحتوي على عدد لا حصر له من الأكوان.

هناك نظرية أخرى معروفة عن الأكوان المتعددة تنبع من مفهوم "التضخم الدائم". من المؤيدين المعروفين لهذا الأمر عالم الكونيات بجامعة تافتس ، ألكسندر فيلينكين ، الذي يعمل مع منظري التضخم الكوني الآخرين المعروفين ، آلان جوث وأرفيند بورد. في هذه المفاهيم ، يُنظر إلى الزمكان ككيان واحد ، تتضخم فيه بعض مناطق الفضاء نتيجة لما نسميه الانفجار العظيم. في بعض الحالات ، يستمر الورم ، وفي حالات أخرى يتوقف. قد يكون لهذه الأكوان غير الفقاعية قوانين فيزيائية مختلفة تمامًا عن تلك التي نعرفها من كوننا ، لأن الأكوان ليست ذات صلة.

الإصدار التالي له أسماء أخرى فرضية الكون المتعدد تحتوي على مجموعة من جميع الأكوان المتصلة الممكنة ، أو فرضية الكون الابنة. يتعلق الأمر بتفسير التأليف. هيو إيفريت (2) ، والذي يسميه "تفسير الأكوان المتعددة لميكانيكا الكم" (MWI) ، كل ما يمكن أن يحدث ، يحدث بالتأكيد في أحد فروع الواقع ، التي تشبه شجرة كبيرة ، تتفرع في كل لحظة من الحياة. بالنسبة لإيفريت ، فإن كل حالة من حالات التراكب حقيقية بنفس القدر ، لكنها تحدث في عالم موازٍ مختلف. الكون المتعدد الكمي يشبه شجرة متفرعة لا نهاية لها. هذا يعني ، من بين أمور أخرى ، أننا نتفرع أيضًا ، سواء أحببنا ذلك أم لا.

مفهوم آخر للكون المتعدد أكوان رياضيةهذا يعني أن الهيكل الأساسي للرياضيات يمكن أن يتغير اعتمادًا على الكون الذي نعيش فيه. على الرغم من أن الأكوان القائمة على الرياضيات غير تلك المعروفة لنا تبدو مجردة ، يمكن للمرء أن يحاول فهمها بشكل حدسي من خلال النظر إلى التركيبات المعروفة في رياضياتنا كأرقام خيالية أو معقدة. على الرغم من أنه يمكنهم وصفها ، إلا أنها تشبه قليلاً من واقع مختلف.

نوع آخر من الأكوان المتعددة موصوف في امتداد أحد عشر بعدًا لنظرية الأوتار يسمى نظرية إم. وفقًا لهذه الفرضية ، نشأت أكواننا وأكواننا الأخرى نتيجة اصطدام أغشية في فضاء ذي 11 بعدًا. على عكس الأكوان في "الأكوان المتعددة الكمومية" ، يمكن أن تكون مختلفة تمامًا قوانين الفيزياء. وفقًا لحسابات علماء الكون والفيزياء الفلكية ، الأستاذ. أ. ليندي i الدكتور فانتشورين، من جامعة ستانفورد في كاليفورنيا ، يمكن أن يصل عدد هذه الأكوان إلى 10.¹⁰ إلى أس 10 ثم العودة إلى أس 7 ، هذا رقم لا يمكن كتابته في شكل عشري نظرًا لأن عدد الأصفار يتجاوز عدد الذرات في الكون المرئي والمقدر بـ 10⁸⁰.

وبحسب أحد مؤسسي نظرية التضخم ، الانا جوتا من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، "في عالم يوجد فيه تضخم دائم ، كل ما يمكن أن يحدث سيحدث بالفعل - وسيحدث في الواقع لعدد لا نهائي من المرات." وبهذا المعنى ، يمكن التنبؤ بالكون المتعدد. ومع ذلك ، لا يتأثر العلماء ، لأنها أشبه بالميتافيزيقا أكثر من الفيزياء.

هل رأيت ذرة؟ هل رأيت كون آخر؟

هذه الفكرة لها تاريخ طويل. في وقت مبكر من القرن الثالث عشر ، عالم اللاهوت والفيلسوف الإنجليزي روبرت جروسيتيست كتب عملاً يسمى "De Luce" قدم فيه نموذجًا كونيًا للكون. يصف هذا العمل ، المكتوب عام 1225 ، بداية الكون على النحو التالي: خلق الله نقطة في الفضاء ينطلق منها الضوء في جميع الاتجاهات ، مما يعطي المادة شكلها ثلاثي الأبعاد. كنتيجة لتفاعل الضوء مع المادة في الفضاء ، كان لابد أن تكون الكرة قد تشكلت ، وعندما تم الوصول إلى الحد الأدنى من الكثافة ، دخلت الحالة الموصوفة بأنها "مثالية" وتوقفت عن التوسع. ثم ينتشر نوع آخر من الضوء ، يسمى لومن ، من حافته إلى المركز ، والذي سيجمع المادة "غير الكاملة" ويضغطها. في منطقة الكرة الأقل كثافة ، تصبح المادة المتبقية "كاملة" وتشكل كرة أخرى (داخل الكرة الأولى) تشع نورها ، وهكذا. تم تشكيل تسعة من هذه المجالات ، وأخيراً ، كان من المقرر أن تتكون الأرض من لب مادة غير كاملة.

حتى قبل ذلك ، كان أول أنصار الكون المتعدد هم نفس الإغريق الذين افترضوا وجود الذرات. ليوسيبوس i ديموقريطس لقد اعتقدوا أن نظريتهم الذرية تتطلب عددًا لا نهائيًا من العوالم. وريثهم اللاحق ، أبيقور من ساموسكما أدرك حقيقة العديد من العوالم. وقال: "هناك عدد لا حصر له من العوالم ، سواء كانت متشابهة أو مختلفة عن عالمنا".

في الديانة التوحيدية الأكثر أهمية في الهندوسية ، تعلم الفيشنافية (كريشنايسم) أن هناك عالمين: روحانية أبدية (ملكوت الله) و الأكوان المتعددة المادية عرضة للخلق والتدمير الدوري. في كل من الأكوان ، في مرحلة معينة من عملية الخلق المعقدة نوعًا ما ، يولد الكائن الحي الأول ، الذي يُعرف موقعه باسم Brahma ، ويتلقى المعرفة من الله في عملية التأمل ويخلق كل الأشكال الموجودة.

بمرور الوقت ، بدأ العلم الغربي يميل نحو وجهة النظر أرسطومن جادل بأن المنطق يتطلب كونًا واحدًا فقط. وافق على ذلك نظرة عالمية مركزية الشمس، بعد كوبرنيكوس ومع ذلك ، مع الاكتشافات المتتالية حول الكواكب والنجوم والمجرات الأخرى ، تغير فهمنا للكون أخيرًا. رأى البعض منهم شيئًا آخر غير الأكوان عندما رأوها. من بين أولئك الذين نظروا إليها بهذه الطريقة ، من بين آخرين ، الفيلسوف الشهير عمانوئيل كانت. ومع ذلك ، في المرحلة التالية من تطور العلم ، تم التخلي عن مفاهيم الكون المتعدد لصالح كون واحد ، ولا يزال يتسع مع تقدم البحث.

في الثمانينيات ظهر تفسير جديد لكيفية نشوء الكون. علم الكونيات التضخمية. إذا أعقب الانفجار الكبير الأولي الذي بدأ كوننا فترة من التوسع السريع للغاية (التضخم) ، فإن نفس الحدث التضخمي يمكن أن يتكرر في مكان آخر في الفضاء. إذا تبين أن نظرية التضخم صحيحة ، فستكون فقاعتنا مجرد واحدة من العديد من الفقاعات التي تمت مناقشتها بالفعل.

من المؤكد أن معارضي فرضية الأكوان المتعددة مخطئون في قولهم إن فكرة الكون المتعدد ليست علمًا لأنه لا يمكن اختبارها. أنصار فرضية الكون المتعدد يتذكرون هذه الحجة بسهولة. إرنست ماخ، عالم فيزياء وفيلسوف نمساوي في أواخر القرن التاسع عشر ، نفى وجود الذرات ، تمامًا كما يعارض تعدد الأكوان اليوم. "هل سبق لك أن رأيت منهم؟" كان لديه عادة السخرية من الذرات.

اليوم ، يمكن "رؤية" الذرات في الصور التي تم إنشاؤها عن طريق المسح في المجاهر النفقية. لكنها لا توجد في العلم حتى يتم تصورها لأول مرة. لقد تم التعرف على المفاهيم العلمية لمدة ألفي ونصف عام. لماذا يجب أن نتعامل مع نظريات mutiversum بشكل مختلف عن الذرات القديمة؟

فائض من الأكوان لا يزال بإمكانه توفير قوة حسابية

ظل الفيزيائيون والفلاسفة يتجادلون حول "مشكلة القياس" لما يقرب من مائة عام. تم اقتراح تفسيرات وتفسيرات مختلفة ، لكن معظمها كان مصحوبًا بالميتافيزيقيا ، مما يجعل العقل البشري مكونًا ضروريًا للواقع ، أو كان مرهقًا ، ويتطلب ضبطًا خاصًا لوظيفة الموجة. في عام 1957 ، تخرجت من جامعة برينستون ، هيو إيفريت الثالث، توصل إلى استنتاج مفاده أن الإلكترون المؤسف الذي أراد العلماء التقاطه في تجارب الشق المزدوج يشغل في الواقع جميع المواضع التي تسمح بها الدالة الموجية ، ولكن في أكوان مختلفة.

سخر علماء الفيزياء في ذلك الوقت نظريات MWI ايفرت. عندما حاول إيفريت شرح نظريته لنيلز بور في اجتماع في الدنمارك ، اعتقد بوهر أنها مجنونة. فقط في وقت لاحق ، في السبعينيات والثمانينيات ، عندما قدموا فك الترابط الكمي, نظرية المعلومات الكمومية i الاحصاء الكمية، تم إرجاع عودة إلى تفسير إيفريت للعالم المتعدد. لقد وعد مجال الحوسبة الكمومية الناشئ بحل المشكلات الحسابية التي كان يعتقد والد علوم الكمبيوتر ، آلان تورينج ، أنها مستحيلة على أجهزة الكمبيوتر. نشأ السؤال - من أين ستأتي كل هذه القوة الحاسوبية الإضافية؟ زعم ديفيد دويتش ، مؤيد MWI ، أنه يقع في أكوان متوازية.

ايفرت لم يفهم لماذا يجب أن يعتمد تجسيد حالة النظام المادي على عامل خارجي ، أو لماذا يجب أن يكون هذا العامل (أي المراقب) مميزًا بطريقة ما. إذا كان هناك أي شيء ، فقد أعرب عن تردد مماثل للغاية بعد بضع سنوات. يفجيني وينر، مع ملاحظة أن النظرة الأوسع لمشكلة قطة شرودنجر الشهيرة تهدد بمفارقات جديدة. نظرًا لأن القطة المعزولة يمكن أن تظل في حالة تراكب حتى يتم فتح الصندوق ، يمكن أيضًا للمختبر ، جنبًا إلى جنب مع الحيوان والباحث وجميع المعدات ، تكوين نظام منعزل في حالة تراكب مع بقية الكون (3) . إذا فكرنا في الأمر ، ونتحرك أكثر فأكثر على هذا المسار ، يمكننا أخيرًا أن نبدأ في طرح السؤال الفلسفي لمراقب عالمي للكون بأسره.

3. مفارقات الواقع الكمومي

بالنسبة لإيفريت ، فإن حالة كل كائن تتغير باستمرار. هذا يعني أن الدالة الموجية التي تصف حالة الجسيم النموذجي لا ينبغي أن تخضع لتخفيض سريع ، ولا ينبغي إعطاء فعل الملاحظة أهمية كبيرة. وهكذا ، في كل ملاحظة لاحقة ، تتفرع حالة المراقب إلى عدد من الولايات المختلفة. يمثل كل فرع من هذه الفروع نتيجة قياس مختلفة ومتجهًا ذاتيًا مقابلًا للتراكب. توجد جميع الفروع في وقت واحد في حالة تراكب بعد كل سلسلة من الملاحظات. كل لفة من النرد تجلب ستة أكوان إلى الحياة. في استعارة شرودنجر الشهيرة ، الكون أ مع قطة حية والكون ب بوظيفة قطة ميتة. لا يوجد انهيار ، يُفهم على أنه اختيار مفاجئ من قبل موضوع أحد الخيارات. بدلاً من ذلك ، يتحقق المجرب ، من خلال فعل القياس ، إلى أي من فروع الواقع الناتجة قد وصل إليها.

منذ البداية ، كانت الفكرة تعتبر باهظة الثمن ، واعتبر الكثيرون أن تكلفتها المنهجية باهظة للغاية. ومع ذلك ، لم يكن هناك نقص في الفيزيائيين المستعدين للدفع. في البداية ، كان الأفراد البارزون يقفون إلى جانب الأكوان المتعددة ، مثل بريس ديويتومع ذلك ، منذ التسعينيات ، يبدو أن هذا التفسير أصبح شائعًا بشكل متزايد في المجتمع العلمي. هواةها الرئيسيون بقيادة دافيدم جيرمان من جامعة أكسفورد عبروا عن دهشتهم من حقيقة أن أكوان إيفريت المتعددة لا تزال موضع جدل كبير.

ومع ذلك ، فإن النقد الذي لا يمكن تفسيره عادة ما يعتمد على الادعاء بأن هيو إيفريت لم يتردد في التورط في تكاثر الأكوان. عادة ما ينجذب النقاد إلى ما يسمى ب. الحلاقة أوكام. ومع ذلك ، هناك نوع من المنطق الذي لا هوادة فيه لأكون إيفريت المتعددة ، على الرغم من التكاليف الهائلة التي ينطوي عليها.

بالنسبة لكون واحد حيث تحدث الأشياء لعدد محدود من المرات ، يمكن للعلماء حساب الاحتمال النسبي لحدث معين بالنسبة إلى آخر من خلال مقارنة عدد مرات حدوث كلا الحدثين. على العكس من ذلك ، بالنسبة لكون متعدد حيث يحدث كل شيء لعدد لا نهائي من المرات ، فإن مثل هذه الحسابات مستحيلة ، ولا يمكن للمرء أن يقول أن شيئًا ما أكثر احتمالًا من شيء آخر. يمكن توقع أي حقيقة وستحدث بالتأكيد في كون واحد ، لكن هذا لا يقول شيئًا عما سيحدث في كوننا.

يهتم الفيزيائيون باستحالة التنبؤ. وفقًا لبعضهم ، قد يشير الطريق إلى حل المشكلة. على وجه التحديد ، يمكن للصورة الكونية للتوسع الأبدي للكون المتعدد أن تكون مكافئة رياضيًا لتفسير إيفريت للعوالم المتعددة. إن ربط الفرضية الكونية للكون المتعدد بتشعب العوالم الكمومية ، وفقًا لمؤيدي هذا المفهوم ، يحل مشكلة القدرة على التنبؤ.

أسئلة "صديق ويغنر" موضوعية (أو واحدة) حقيقة

يبدو أن أحد خطوط فكر إيفريت قد تم تأكيده مؤخرًا في تجارب قام بها علماء الفيزياء المعاصرون. في عام 1961 سبق ذكره يفجيني وينر، الحائز على جائزة نوبل ، وصف تجربة فكرية يمكن من خلالها مع صديق نظري تجربة حقيقتين مختلفتين في نفس الوقت. منذ ذلك الحين ، استخدم الفيزيائيون التجربة الفكرية "Friend of Wigner" كأساس لمناقشة قياس الواقع الموضوعي.

كانت هناك مناقشات ، لكن علماء الفيزياء لاحظوا ذلك في العام الماضي تقنيات الكم جعل من الممكن إعادة إنشاء اختبار "صديق Wigner" في تجربة حقيقية ، حيث يمكن للمرء إنشاء حقائق مختلفة ومعرفة ما إذا كان يمكن حدوثها بالفعل في نفس الوقت. ماسيميليانو برويتي من جامعة هيريوت وات في إدنبرة وزملاؤه أفادوا في فبراير 2019 أنهم أجروا هذه التجربة لأول مرة في التاريخ ، وخلقوا حقائق مختلفة وقارنوها. استنتاجهم هو أن Wigner كان على حق - هذه الحقائق قد لا يمكن التوفيق بينها ، لذلك من المستحيل إثبات الحقائق الموضوعية.

التجربة الفكرية الأصلية لـ Wigner بسيطة من حيث المبدأ. يبدأ بواحد الفوتون غير المستقطبوالتي يمكن أن تكون مستقطبة أفقياً أو رأسياً عند قياسها. قبل القياس ، وفقًا لقوانين ميكانيكا الكم ، يوجد الفوتون في كلتا حالتي الاستقطاب في وقت واحد في ما يسمى بالتراكب. وينر ثم تخيل صديقًا في مختبر آخر يقيس حالة ذلك الفوتون ويخزن النتيجة بينما يشاهدها من مسافة بعيدة. لا يمتلك Wigner أي معلومات حول نتائج القياس التي حصل عليها صديقه ، وهو مجبر على افتراض أن الفوتون وقياسه في حالة تراكب لنتائج القياس المحتملة. يمكن لـ Wigner حتى إجراء تجربة لتحديد ما إذا كان مثل هذا التراكب قد حدث. هذا نوع من تجارب التداخل التي تُظهر أن الفوتون وقياسه في حالة تراكب بالفعل. من وجهة نظر ويغنر ، "الحقيقة" هي تراكب. وهذه الحقيقة تشير إلى عدم وجود قياس.

لكن هذا يتناقض بشدة مع وجهة نظر صديق قام بقياس وتسجيل استقطاب الفوتون. قد يتصل أحد الأصدقاء بـ Wigner ويقول إنه تم أخذ القياس (بشرط ألا يكشف عن نتيجة القياس). لذا فإن هاتين الواقعتين تتناقضان مع بعضهما البعض. وعلق قائلاً: "إن هذا يقوض الوضع الموضوعي للحقائق التي أكدها المراقبون". مشروع.

أجريت التجربة على الفكرة ساسلاف بروكنر من جامعة فيينا في النمسا ، والذي اخترع العام الماضي طريقة الاستخدام تقنية تشابك العديد من الجسيمات في نفس الوقت. أجرى Proietti وزملاؤه هذه التجربة باستخدام شريحة بها ستة مكبرات صوت.

التجربة تعطي نتيجة لا لبس فيها. اتضح أن كلا الواقعين يمكن أن يتعايشا.حتى لو كانت النتائج غير قابلة للتوفيق. هذا يتماشى مع تنبؤات Wigner. تظهر نتائج التجربة بوضوح أنه لا توجد حقيقة موضوعية (أو واحدة). هذا النوع من التأكيد على هذا ، بطريقة ملتوية نوعًا ما ، الأكوان المتعددة إيفريت. ومع ذلك ، يجب أن نتذكر أن هذا ينطبق على الجسيمات الأولية ، كما هو الحال بشكل عام ، وفيما يتعلق بعلاقتها مع العالم الكبير ، كما تعلمون ، ليس جيدًا. بالطبع ، هناك مخرج آخر لأولئك الذين يلتزمون بوجهة النظر التقليدية للواقع. وبالتحديد ، قد تكون هناك فجوة في الحجج التي تجاهلها المجربون. لسنوات ، حاول الفيزيائيون إيجاد مثل هذه الفجوات واستخدام التجارب لإغلاقها. هذا لا يعني أنهم ينجحون دائمًا.

هل يمكن اختبار نظرية الأوتار؟

نظرية الأوتار هي محاولة للربط بين ركيزتي فيزياء القرن التاسع عشر - ميكانيكا الكم والجاذبية - اعتبار كل الجسيمات أوتارًا أحادية البعد تحدد اهتزازاتها خصائص مثل الكتلة والشحنة. اعتبرت هذه النظرية جميلة رياضيا ولفترة طويلة كانت واحدة من المنافسين الرئيسيين لما يسميه العلماء نظرية كل شيء. لكن في الآونة الأخيرة ، ضل منظرو الأوتار في متاهة التكهنات الخاصة بهم. تتطلب العديد من إصدارات نظرية الأوتار أن يتكون الواقع من 10 أبعاد أو أكثر ، والأبعاد الثلاثة للمكان والزمان التي نختبرها ، وغيرها الكثير ، يتم تجميعها في نقطة صغيرة للغاية.

منذ حوالي عشرين عامًا ، أدرك الباحثون ذلك نظرية الأوتار يسمح بوجود ما يصل إلى 10 أكوان مختلفة (500) ، مما يخلق المناظر الطبيعية متعددة الأبعادحيث كوننا مجرد زاوية صغيرة. لكن العلماء بعد ذلك ضربوا نظرية الأوتار من خلال الإشارة إلى أنه لا يوجد في الواقع أي من الأكوان التي لا تعد ولا تحصى التي تصفها الطاقة المظلمةكما نعرفها.

4. تصور الكون المتعدد في نظرية الأوتار

كتب: "لقد أصبح من الواضح بشكل متزايد أن النماذج المقترحة حتى الآن في نظرية الأوتار لوصف الطاقة المظلمة تعاني من مشاكل رياضية". أولف دانيلسون، عالم فيزياء نظرية في جامعة أوبسالا في السويد ومؤلف مشارك لورقة بحثية نُشرت في 27 ديسمبر 2018 في مجلة Physical Review Letters.

المشكلة الأساسية ، وفقًا لدانيلسون ، هي أن المعادلات الكامنة وراء نظرية الأوتار تنص على أن أي كون بنسختنا الطاقة المظلمة الواردة فيه يجب أن تتفكك وتختفي بسرعة. بالتعاون مع زملائه ، بنى نموذجًا تكون فيه العملية التي تتسبب في اضمحلال هذه الأكوان المظلمة المليئة بالطاقة هي في الواقع يحفز تضخم الفقاعات في العديد من الأبعاد. نحن نعيش على محيط إحدى هذه الفقاعات المتوسعة ، وكتب دانيلسون "يتم تحفيز الطاقة المظلمة بشكل غير محسوس بالتفاعل بين جدران الفقاعات التي نعيش فيها والأبعاد الأعلى".

دانيلسون يحاول إيجاد بعض الحلول لمشكلة انهيار الأكوان الافتراضية بواسطة الطاقة المظلمة ، لكن الباحثين الآخرين يعارضون ذلك أكثر. نظريات السلسلة غير الاحتفالية. قالت سابينا هوسينفيلدر ، عالمة الفيزياء في معهد فرانكفورت للدراسات المتقدمة في ألمانيا ، لموقع Live Science: "هذا خيال رياضي بدون دليل تجريبي". كان Hossenfelder ، الذي كتبنا عنه بالفعل في MT ، ناقدًا لمعظم الاكتشافات والنظريات الحديثة في مجال الفيزياء. في عام 2018 ، نشرت كتابًا بعنوان Lost in Math: How Beauty يؤدي إلى ضلال الفيزياء. يكتب فيه ، جزئيًا ، "يقترح منظرو الأوتار عددًا لا حصر له من التركيبات الرياضية التي لا علاقة لها بالملاحظة".

ومع ذلك ، لا يعتقد دانيلسون أن نظرية الأوتار ستظل غير قابلة للتحقق إلى الأبد. "إذا اتضح أن نظرية الأوتار لا يمكن أن تتنبأ بالطاقة المظلمة مثل ما نلاحظه ، فلن يتم إثبات نظرية الأوتار فحسب ، بل ستكون أيضًا خاطئة ،" يلاحظ دانيلسون بشكل ساخر إلى حد ما.

بالعودة إلى الكون المتعدد ، هذا هو جوهر مشكلة نظرية الأوتار. باختصار ، لا تفسر أي شيء. يجادل البعض بأن كل هذه الأكوان المتعددة في نظرية الأوتار تشكل "منظرها الطبيعي". يعتقد البعض الآخر أن هذا مستنقع يغرق فيه العلم ، وليس المناظر الطبيعية. يقول عالم الفيزياء بجامعة برينستون بول شتاينهاردت: "في رأيي ، هذا هو موت نظرية لأنها تفقد كل قيمة تنبؤية". "أي شيء ممكن هنا حرفيًا."

ما وراء الانفجار العظيم

يقترب العلم اليوم من الكون المتعدد بعدة طرق ، مثل افتراض أن أحدهما ينتمي إلينا والآخر تهيمن عليه المادة المظلمة (5) ، أو افتراض وجود عالم متماثل آخر قبلنا. يمتلك الفيزيائيون فكرة جيدة عن بنية الكون من بضع ثوانٍ بعد الانفجار العظيم وحتى يومنا هذا. لكن الخبراء ظلوا يتجادلون منذ عقود حول ما حدث أولاً ، في تلك اللحظة الأولى - عندما توسعت لأول مرة حبة مادة صغيرة وكثيفة للغاية. من المفترض أن الفيزياء نفسها تغيرت بعد ذلك.

5. توضيح لمفهوم ظهور عالم بديل تهيمن عليه المادة المضادة خلال الانفجار العظيم.

لاثام بويل, كيران فين i نيل ترك من معهد Perimeter للفيزياء النظرية في واترلو ، أونتاريو ، كندا ، قلبت هذه الفكرة رأسًا على عقب ، مما يشير إلى أن الكون كان دائمًا متماثلًا بشكل أساسي وأبسط مما نعتقد. وفقًا لهم ، كان الكون السابق صورة معكوسة لكوننا الحالي ، لكن كان العكس. الوقت فيه يتحرك للخلف ، والجسيمات كانت جسيمات مضادة. كانت الأفكار السابقة عن الكون ، والتي سبقت أفكارنا ، تعتبر منفصلة إلى حد ما ، ولكنها في الأساس مشابهة لأفكارنا.

الفرضية الكندية تبسط أشياء كثيرة وتقدم تفسيرًا مبتكرًا للمشكلات التي ابتليت بالفيزياء لسنوات. أولاً ، سيجعل الثانية الأولى من الكون بسيطة إلى حد ما ، مما يوفر للخبراء من الاضطرار إلى استخدام الأبعاد المعقدة المتعددة لمدة ثلاثة عقود لشرح الجوانب المعقدة. فيزياء الكم i النموذج القياسيالذي يصف حديقة الحيوانات من الجسيمات دون الذرية التي تشكل كوننا. "توصل المنظرون إلى نظريات موحدة كبيرة تنبأت بمئات الجسيمات الجديدة التي لم تتم ملاحظتها من قبل ، والتناظر الفائق ، ونظرية الأوتار الإضافية ، ونظريات الأبعاد الأعلى. ولا توجد بيانات رصد لأي منها ، كما يقول. توروك.

فرضية الكون المرآة السابقة إنه مرتبط بمفهوم انعكاس عظيم ، أو كون نابض ، والذي ليس له نقطة انطلاق في شكل انفجار عظيم ، ولكنه يتوسع ويتقلص في دورة تذبذبية أبدية (؟) (6). هذا ليس سوى فهم مختلف للكون المتعدد ، ليس في الفضاء بقدر ما هو في الزمان (على الرغم من أنه من غير المعروف ما إذا كان من المنطقي التحدث عن الوقت هنا).

6. الأكوان في انعكاس كبير

أكوان موازية من التغطية الإعلامية

المثال المعطى في بداية المنشور حول "محو كون موازٍ" المزعوم في تجارب في المصادم LHC هو مجرد مثال واحد على المبالغة الإعلامية أو حتى المعلومات المضللة التي لا تساهم في دراسة علمية هادئة للمشكلة. مثال آخر معروف جيدًا للتغطية الإخبارية البعيدة جدًا هو التقارير الأخيرة من القارة القطبية الجنوبية حول تجارب ANITA.

كانت هناك معلومات تفيد بأن علماء الفيزياء في القارة القطبية الجنوبية وجدوا أدلة وجود الكون الموازي. تجربة ANITA () ، أي جهاز استشعار موجات الراديو اكتشف في منطاد يطفو فوق جليد قارة فاترة (7) موجات الراديو من تحت جليد القطب الجنوبي. لقد ارتبطوا بنيوترينوات تاو التي تخترق الأرض وتنتج موجات راديوية. لكن ... لا ينبغي "رؤية" هذه النيوترينوات في الكاشف ، لأنه لا يوجد مصدر (معروف لنا) يمكن أن يولد جسيمات بهذه الطاقة العالية.

7. قبل رحلة أنتاركتيكا هوائي الانتقال النبضي (أنيتا)

كانت هناك ثلاثة تفسيرات مقبولة بشكل عام لحقيقة ذلك ANITA ثابت: إما أن يكون هناك مصدر فيزيائي فلكي لهذه الجسيمات غير معروف لنا ، أو أن الكاشف معيب ، أو أن تفسير البيانات من الكاشف غير صحيح. التفسير الأقل تقليدية هو أن شيئًا غريبًا جدًا وغير عادي وخارج النموذج القياسي وتماثل CPT (الشحن والتكافؤ والوقت) يحدث. يتم استبعاد التفسيرات التقليدية ، بما في ذلك. باستخدام كاشف IceCube ، أيضًا في القارة القطبية الجنوبية (8). تم أيضًا استبعاد مصدر فيزيائي فلكي غير معروف (لأنه غير معروف).

8. رسم توضيحي لتجربة نيوترينو IceCube

إذن ، هناك شذوذ ، لكن أين الكون الموازي؟ أو بالأحرى لا مكان. من ظاهرة لا يمكننا تفسيرها بعد لكون آخر بعيد جدًا. لسوء الحظ ، قررت وسائل الإعلام أن تأخذ طريقا مختصرا وضاعت.

كدمات بعد الاصطدام مع جارنا في الكون؟

كما تعلم ، فإن المشكلة الرئيسية لفرضية الأكوان المتعددة هي قابلية الاختبار. بالنسبة الى سحر رانجا راميمكن لعالم من مشروع مركز بيانات بلانك في معهد كاليفورنيا الأمريكي للتكنولوجيا اختبار هذه الفرضية. في مقال نُشر عام 2015 في مجلة الفيزياء الفلكية ، قام بتفصيل الانحرافات الغريبة الموجودة في إشعاع الخلفية الميكروويف الذي خلفه الانفجار العظيم. قد تكون هذه الظواهر ، التي تم الكشف عنها من خلال تحليل البيانات من القمر الصناعي بلانك ، أثرًا ، نوعًا من الكدمات بعد اصطدام كوننا ببعض الكون الآخر. بعد هذا المنشور ، كان هناك دليل آخر في وسائل الإعلام على أن هذه البقعة الباردة في الخلفية الإشعاعية - وهي منطقة في السماء تبلغ درجة حرارتها حوالي 0,00015 درجة مئوية أكثر برودة من البيئة - ليست نتيجة لعدم وجود بيئة كافية. المادة ، كما افترضها معارضو البحث عن أكوان جديدة.

تحليل هذه البيانات في نطاق 100-545 جيجا هرتز من قبل طبيب رتبة شاري راما من معهد CIT في باسادينا ، أظهرت أربع حالات شاذة بإشارة أقوى بكثير مما يتوقعه النموذج النظري. وفقًا للدكتور شاري ، قد يكون هذا دليلًا على وجود تفاعل بعيد بين كوننا حديث الولادة وبعض الكون الآخر ، والذي كان يجب أن يحدث بعد مئات الآلاف من السنين بعد الانفجار العظيم ، أو منذ حوالي 13,8 مليار سنة.

يرفض العديد من العلماء تلقائيًا مفهوم الكون المتعدد تعج بالأكوان وقوانين الفيزياء مباشرة من حديقة حيوانات الخيال. لا يشرح الكون المتعدد أي شيء في الفهم التقليدي للفيزياء ولا يقدم إجابات مرضية. إنه ينقل المشكلات فقط إلى مستوى بعيد عنا وقدراتنا المعرفية ، حيث يستحيل اختبار النظريات العلمية بأي شكل من الأشكال.

ومع ذلك ، فإن مؤيدي فرضيات الأكوان المتعددة لا يفقدون قلوبهم. يشيرون إلى أنه لا يمكن للمرء أن يقول إن الفكرة التي تشرح طبيعة كل شيء (بالمعنى الكامل للكلمة) لا تفسر شيئًا. لقد كان توسيع آفاق المرء دائمًا تقدمًا في المعرفة ، وليس العكس ، كما يقولون. اقترح ذلك يمكن للكون المتعدد أن يفسر العديد من الألغاز الأساسية للفيزياء الحديثة. إذا كان موجودًا ، فسيسمح ، على سبيل المثال ، بالإجابة على السؤال عن سبب معلمات الكون المعروفة لنا ، مثل التفاعلات الكهرومغناطيسية بين الجزيئات أو قيمة الثابت الكوني ، لها القيم اللازمة بدقة عالية وانحرافات صغيرة فقط لوجود الحياة في الكون. وفقًا لمنطق مؤيدي الأكوان المتعددة ، فإن هذه المعلمات مختلفة في الأكوان الأخرى. الشخص الذي نعيش فيه والذي لدينا الفرصة لملاحظته بفضل تعديله ، لديه ببساطة قيم مثالية لظهور وتطور كائنات حية مثلنا.

بقدر ما قد يبدو مذهلاً ، يمكن للكون المتعدد أن يشرح لنا لماذا "هذا العالم غريب" ، العالم الذي نعيش فيه. الآن يجب أن تكون "غريبة" لأنها لا تزيد عن ألف أو كوادريليون إلى الدرجة التاسعة من الأكوان.

ميروسلاف أوسيدوس