A ka botë paralele?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-16 16:16

Realiteti fizik mund të jetë shumë më i gjerë sesa thjesht një pjesë e hapësirës në kohë që ne e quajmë Univers. Mjedisi ynë hapësinor mund të ndërtohet në një shkallë të pabesueshme dhe instrumentet tona astronomike janë tepër të kufizuara. Ne, si milingonat, nuk e dimë se sa e madhe është bota jashtë milingonave.

Pra, disa fizikanë teorikë po shqyrtojnë seriozisht teorinë e multiversit, sipas së cilës bota jonë është vetëm një nga shumë. Për më tepër, duke aplikuar teorinë kuantike në Univers, ne jemi të detyruar të pranojmë se ajo ekziston njëkohësisht në shumë gjendje.

Me fjalë të tjera, duke lejuar aplikimin e luhatjeve kuantike në Univers, ne praktikisht jemi të detyruar të pranojmë ekzistencën e botëve paralele. Është gjithashtu interesant se kombinimi i teorisë së fijeve dhe versionit "të përjetshëm" të kozmologjisë inflacioniste (duke folur për modelin inflacionist të Universit) ofron një bazë të natyrshme për të ashtuquajturin "multivers i peizazhit".

Teoria Multiverse: Inflacioni

Si fillim, koncepti i multiversit shfaqet në disa fusha të fizikës (dhe filozofisë) njëherësh, por shembulli më i mrekullueshëm është teoria e inflacionit, e cila përshkruan një ngjarje hipotetike që ndodhi kur universi ynë ishte shumë i ri - më pak se një e dyta e vjetër. Sipas NASA-s, në një periudhë tepër të shkurtër kohore, Universi ka kaluar një periudhë zgjerimi të shpejtë, “ënjtje”, duke u bërë gjithnjë e më i madh.

Besohet se inflacioni në universin tonë përfundoi rreth 14 miliardë vjet më parë. Megjithatë, inflacioni nuk përfundon kudo në të njëjtën kohë. Studiuesit besojnë se ndoshta ndërsa inflacioni përfundon në një rajon, ai vazhdon në të tjerët.

Kështu, ndërsa inflacioni përfundoi në universin tonë, mund të ketë rajone të tjera, shumë më të largëta, ku inflacioni vazhdoi - dhe vazhdon tani. Për më tepër, universet individuale, sipas LiveScience, mund të "shkatërrojnë" universe më të mëdha, të fryrë, në zgjerim, duke krijuar një det të pafund inflacioni të përjetshëm, të mbushur me universe të shumta individuale.

Në këtë skenar të inflacionit të përjetshëm, çdo univers do të lindte me ligjet e veta të fizikës, koleksionin e vet të grimcave, disponimin e vet të forcave dhe vlerat e veta të konstantave themelore, thonë studiuesit.

Kjo mund të shpjegojë pse universi ynë ka veti që zotëron, dhe veçanërisht ato që janë të vështira për t'u shpjeguar duke përdorur koncepte të tilla si materia e errët ose konstanta kozmologjike. "Nëse do të kishte një multivers, atëherë ne do të kishim konstante kozmologjike të rastësishme në universe të ndryshëm, dhe është thjesht një rastësi që ai që kemi në universin tonë, merr vlerën që vëzhgojmë," thotë Dan Heling, një kozmolog në Universitetin. Arizona dhe ekspert në teorinë e multiverseve.

Teoria Multiverse: Vëzhgimet dhe Evidenca

Është interesante se një dëshmi tjetër e ekzistencës së filmit vizatimor janë vëzhgimet - në Universin tonë duhej të ndodhnin kaq shumë gjëra saqë ekzistenca e jetës duket e pabesueshme. Dhe nëse do të kishte vetëm një Univers, me shumë mundësi nuk do të kishte jetë në të. Por në multiverse, gjasat e jetës janë shumë më të larta. Por kjo teori vështirë se mund të quhet bindëse, kjo është arsyeja pse shumica e shkencëtarëve mbeten skeptikë për idenë e një multiversi.

E megjithatë, shumë janë përpjekur të gjejnë më shumë prova fizike, bindëse të ekzistencës së saj. Për shembull, nëse një univers fqinj ka ndodhur shumë kohë më parë pranë universit tonë, ai mund të jetë përplasur me të, duke lënë një gjurmë të dukshme.

Kjo gjurmë mund të jetë në formën e shtrembërimeve në rrezatimin kozmik të sfondit mikrovalor ose rrezatimin relikt (drita e mbetur nga koha kur universi ishte një milion herë më i vogël se sot) ose në vetitë e çuditshme të galaktikave në drejtim të përplasjes, sipas një punimi të publikuar nga studiuesit në University College London. …

Disa astrofizikanë kanë shkuar edhe më tej, duke kërkuar për lloje të veçanta vrimash të zeza që mund të jenë artefakte nga pjesë të universit tonë që ndahen në universin e tyre përmes një procesi të quajtur tunelizimi kuantik.

Nëse disa zona të universit tonë do të ndaheshin në këtë mënyrë, ato do të linin pas “flluska” në universin tonë, të cilat do të shndërroheshin në këto vrima të zeza unike, të cilat sipas studiuesve “mund të ekzistojnë sot”.

"Zbulimi i mundshëm i këtyre vrimave të zeza mund të tregojë më pas ekzistencën e një multiversi," thonë teoricienët. Megjithatë, të gjitha këto lloj kërkimesh deri më tani nuk kanë çuar askund, kështu që sot Multiversi mbetet hipotetik.

Teoria Multiverse: Rrezatimi i Sfondit

Në vitin 1964, fizikanët Arno Penzias dhe Robert Wilson punuan në Bell Laboratories në Holmdel, New Jersey, duke krijuar marrës mikrovalë ultra të ndjeshëm për vëzhgimet e astronomisë radio. Por çfarëdo që të bënin, nuk ia dolën t'i çlironin marrësit nga zhurma e radios në sfond, e cila, çuditërisht, dukej se vinte nga të gjitha drejtimet në të njëjtën kohë.

Penzias kontaktoi fizikanin e Universitetit të Princetonit, Robert Dicke, i cili teorizoi se zhurma e radios mund të jetë rrezatimi kozmik i sfondit mikrovalor (CMB), i cili është rrezatimi parësor i mikrovalës që mbush universin.

Kjo është historia e zbulimit të CMB, e thjeshtë dhe elegante. Për zbulimin e tyre, Penzias dhe Wilson morën çmimin Nobel në Fizikë në 1978, dhe me arsye të mirë. Puna e tyre çoi në një epokë të re të kozmologjisë, duke i lejuar shkencëtarët të studiojnë dhe kuptojnë universin si kurrë më parë.

Është interesante se puna e fizikanëve çoi gjithashtu në një nga zbulimet më të mahnitshme në historinë e fundit: tiparet unike të rrezatimit relikt mund të jenë prova e parë e drejtpërdrejtë që një numër i pafund botësh jashtë universit të njohur ekzistojnë vërtet. Sidoqoftë, për të kuptuar saktë këtë deklaratë të pazakontë, është e nevojshme të bëni një udhëtim në fillimin e kohës.

Teoria e Multiverset: Shpërthimi i Madh

Sipas teorisë së pranuar përgjithësisht të origjinës së universit, gjatë disa qindra mijëra viteve të para pas Big Bengut, universi ynë ishte i mbushur me një plazmë tepër të nxehtë, të përbërë nga bërthama, elektrone dhe fotone që shpërndanin dritën.

Rreth 380,000 vjet, zgjerimi i vazhdueshëm i universit tonë e ftoi atë në temperatura nën 3,000 Kelvin, gjë që lejoi që elektronet të shkriheshin me bërthamat për të formuar atome neutrale dhe thithja e elektroneve të lira lejoi që drita të ndriçonte errësirën.

Dëshmi për këtë - në formën e CMB të përmendur më parë - është ajo që gjetën Penzias dhe Wilson. Zbulimi i tyre përfundimisht ndihmoi në themelimin e teorisë së Big Bengut.

Për shumë eona, zgjerimi i vazhdueshëm e ka ftohur universin tonë në një temperaturë prej vetëm rreth 2.7 K, por kjo temperaturë është e pabarabartë. Ndryshimet në temperaturë lindin për shkak të faktit se lënda shpërndahet në mënyrë të pabarabartë në të gjithë universin. Kjo besohet të jetë shkaktuar nga luhatjet e vogla në densitetin kuantik që ndodhën menjëherë pas Big Bengut.

Në vitin 2017, studiuesit në Universitetin e Durhamit në MB publikuan një punim që sugjeronte se printimet CMB (të quajtura pika të ftohta) mund të jenë dëshmi e botëve të tjera. Autorët supozuan se njollat në rrezatimin e sfondit të mikrovalës u shfaqën si rezultat i një përplasjeje midis universit tonë dhe një tjetri.

Në përgjithësi, njollat në rrezatimin relikt mund të konsiderohen si dëshmia e parë e ekzistencës së multiversit - miliarda universe të tjerë, të ngjashëm me tonin, - shkruajnë studiuesit.

Teoria Multiverse: Materia e Errët

Një tjetër provë në thesarin e teorisë së Multiversit po shton një studim të ri, jashtëzakonisht interesant. Rezultatet e tij, shkruan Vice, sugjerojnë se vrimat e zeza të formuara nga universet e shembur gjenerojnë lëndë të errët dhe universi ynë mund të duket si një vrimë e zezë për të huajt.

Vini re se materia e errët është një substancë e padukshme që përbën pjesën më të madhe të masës së Universit - megjithëse nuk lëshon dritë të dallueshme, ajo ende ekziston, pasi ka një efekt gravitacional në grupimet e galaktikave dhe objekteve të tjera që lëshojnë në hapësirë.

Një sërë hipotezash marramendëse janë propozuar për të shpjeguar materien e errët, por tani shkencëtarët kanë sugjeruar që vrimat e zeza primordiale, objekte hipotetike që datojnë që në ditët e para të universit, "janë një kandidat i mundshëm për materien e errët". Ky përfundim u arrit nga një ekip ndërkombëtar studiuesish nga Shtetet e Bashkuara, Japonia dhe Tajvani, në një punim të botuar në revistën shkencore Physical Review Letters në janar të këtij viti.

E megjithatë, për momentin, të gjitha këto koncepte janë spekulative, megjithëse fizikanët presin mënyra të reja të vëzhgimit me teleskopë të sofistikuar në vitet e ardhshme për t'iu përgjigjur shumë pyetjeve.

Teoria Multiverse: Inflacioni Përsëri

Fizikani i famshëm teorik britanik Stephen Hawking vdiq më 14 mars 2018 pasi kaloi dekada i kufizuar në një karrige me rrota dhe i varur nga një sintetizues i të folurit për shkak të vuajtjeve të shkaktuara nga skleroza anësore amiotrofike. Puna e fundit kërkimore e shkencëtarit, e botuar vetëm 10 ditë para vdekjes së tij, u shkrua së bashku me profesorin e fizikës teorike Thomas Hertog dhe kishte të bënte me multiversin.

Në një artikull të titulluar "Një rrugëdalje e qetë nga inflacioni i përhershëm?" Hawking dhe Hertog teorizuan se zgjerimi i shpejtë i hapësirës-kohës pas Big Bengut mund të ndodhte në mënyrë të përsëritur, duke krijuar universe të shumta.

Puna e tyre është në thelb një shtrirje e Teorisë së Inflacionit, e cila sugjeron se përpara Big Bengut, universi ishte i mbushur me energji që ishte pjesë e vetë hapësirës dhe se energjia po bënte që hapësira të zgjerohej me një ritëm eksponencial. Ishte kjo energji që shkaktoi Big Bengun, dhe kjo është ajo për të cilën folëm më parë.

Megjithatë, duke qenë se inflacioni, si çdo gjë tjetër, është i natyrës kuantike, kjo do të thotë se duhet të ketë rajone të hapësirës në univers ku inflacioni përfundon dhe fillon Big Bengu. Megjithatë, këto zona nuk mund të përplasen kurrë me njëra-tjetrën, pasi ato ndahen nga zona të hapësirës fryrëse.

Teoria Multiverse: Kritika dhe Konkluzione

Si përfundim, duhet thënë se kur dikush flet për teorinë e multiversit, ajo mund të tingëllojë si kryelartë dhe modeste në të njëjtën kohë. Por shumë fizikanë kanë një reagim krejtësisht të ndryshëm: sipas tyre, ideja e një multiversi është joshkencore dhe ndoshta edhe "e rrezikshme" në atë që mund të çojë në përpjekje të gabuara shkencore.

Për shembull, Paul Steinhardt, profesor i shkencave të natyrës në Universitetin Princeton, e quajti teorinë e Multiverses "Teoria e çdo gjëje", pasi ajo është e pajtueshme me vëzhgimin arbitrar dhe, për rrjedhojë, nuk ka ndonjë paragjykim empirik.

Në një mënyrë apo tjetër, megjithë kritikat ndaj teorisë së pluralitetit të botëve, të dhënat e kërkimit shkencor (disa prej të cilave janë përshkruar në këtë artikull) bëjnë të mundur që të parashtrohen edhe teori të tilla në dukje të çmendura. Në fund të fundit, duke iu kthyer analogjisë së milingonave, çfarë dimë për botën në të cilën jetojmë?