Poate că oamenii de știință s-au apropiat de rezolvarea celui mai interesant mister al universului: există și alte universuri în afară de ale noastre?
De-a lungul vieții, Albert Einstein a încercat să creeze o „teorie a tuturor”, care să descrie toate legile universului. Nu a avut timp.
Astăzi, astrofizicienii presupun că cel mai bun candidat pentru această teorie este teoria superstringului. Nu numai că explică procesele de expansiune ale Universului nostru, dar confirmă și existența altor universuri în apropierea noastră. Șirurile cosmice reprezintă distorsiuni ale spațiului și timpului. Ele pot fi mai mari decât Universul însuși, deși grosimea lor nu depășește dimensiunea unui nucleu atomic.
Cu toate acestea, în ciuda frumuseții și integrității sale uimitoare, teoria coardelor nu a găsit încă confirmare experimentală. Toată speranța pentru Colibrul de Hadroni Mari. Oamenii de știință se așteaptă de la el nu numai la descoperirea particulei Higgs, ci și la unele particule supersimetrice. Acesta va fi un sprijin puternic pentru teoria coardelor și, prin urmare, pentru alte lumi. Între timp, fizicienii construiesc modele teoretice ale altor lumi.
Anii 1950. Worlds of Everett
Scriitorul de ficțiune științifică Herbert Wells a fost primul care a povestit pământeni despre lumi paralele în 1895 în povestea „Ușa în zid”. 62 de ani mai târziu, absolventul de la Universitatea Princeton, Hugh Everett, i-a impresionat pe colegii săi de subiectul disertației sale de doctorat despre scindarea lumilor.
Iată esența sa: în fiecare moment, fiecare univers se împarte într-un număr inimaginabil de felul său, iar în momentul următor, fiecare dintre acești nou-născuți se împarte exact în același mod. Și în această mulțime uriașă există multe lumi în care există. Într-o lume, te afli în metrou în timp ce citești acest articol, în alta, ești într-un avion. Într-unul - ești rege, în altul - sclav.
Impulsul înmulțirii lumilor este acțiunile noastre, a explicat Everett. De îndată ce alegem - „a fi sau a nu fi”, de exemplu, - din clipirea unui ochi dintr-un univers, au ieșit doi. Într-una trăim, iar a doua - de la sine, deși suntem prezenți acolo.
Interesant, dar … Chiar și tatăl mecanicii cuantice, Niels Bohr, a rămas indiferent la această idee nebună atunci.
1980. Lumile Linde
Teoria multor lumi ar putea fi uitată. Dar, din nou, un scriitor de ficțiune a ajuns în ajutorul oamenilor de știință. Michael Moorcock, printr-un anumit instinct, i-a așezat pe toți locuitorii fabulosului său oraș Tanelorn în Multiverse. Termenul Multiverse a răsuflat imediat pe scrierile savanților serioși.
Cert este că în anii 1980, mulți fizicieni au maturizat deja convingerea că ideea de universuri paralele ar putea deveni una dintre pietrele de temelie ale unei noi paradigme a științei despre structura universului. Principalul susținător al acestei idei frumoase a fost Andrey Linde. Fostul nostru compatriot, angajat al Institutului de fizică. Lebedev la Academia de Științe, iar acum profesor de fizică la Universitatea Stanford.
Linde își construiește raționamentul pe baza modelului Big Bang, care a rezultat într-o bulă care se extinde fulgerul - embrionul Universului nostru. Dar dacă un fel de ou cosmic s-a dovedit a fi capabil să dea naștere Universului, atunci de ce nu se poate presupune posibilitatea existenței altor ouă similare? Punând această întrebare, Linde a construit un model în care universurile inflaționiste apar continuu, ramificându-se de la părinți.
Pentru ilustrare, ne putem imagina un anumit rezervor umplut cu apă în toate stările posibile de agregare. Vor fi zone lichide, blocuri de gheață și bule de vapori - și ele pot fi considerate analogii universurilor paralele ale modelului inflaționist. Ea reprezintă lumea ca un fractal imens format din bucăți omogene cu proprietăți diferite. Deplasându-vă în această lume, veți putea să vă deplasați fără probleme de la un univers la altul. Adevărat, călătoria ta va dura mult timp - zeci de milioane de ani.
1990. Worlds of Rhys
Logica raționamentului profesorului de cosmologie și astrofizică la Universitatea Cambridge, Martin Rhys, este aproximativ următoarea.
Probabilitatea originii vieții în Univers este a priori atât de mică încât pare un miracol, a argumentat profesorul Rice. Și dacă nu plecați de la ipoteza Creatorului, atunci de ce să nu presupuneți că Natura dă la întâmplare multe lumi paralele, care servesc drept câmp pentru a experimenta crearea vieții.
Potrivit savantului, viața a apărut pe o planetă mică orbitând pe o stea obișnuită a uneia dintre galaxiile obișnuite ale lumii noastre din simplul motiv că structura sa fizică a favorizat acest lucru. Alte lumi din multivers sunt probabil goale.
Anii 2000. Lumile Tegmark
Max Tegmark, profesor de fizică și astronomie la Universitatea din Pennsylvania, este convins că universurile pot diferi nu numai în locație, proprietăți cosmologice, ci și în legile fizicii. Ele există în afara timpului și spațiului și sunt aproape imposibil de portretizat.
Luați în considerare un univers simplu format din Soare, Pământ și Lună, sugerează un fizician. Pentru un observator obiectiv, un astfel de univers apare ca un inel: orbita Pământului, „frântă” în timp, ca și cum ar fi învelită într-o împletitură - este creată de traiectoria Lunii în jurul Pământului. Și alte forme personifică alte legi fizice.
Savantului îi place să-și ilustreze teoria cu ajutorul jocului
"Ruletă rusească". În opinia sa, de fiecare dată când o persoană trage pe trăgaci, universul său se împarte în două: unde a avut loc împușcarea și unde nu. Dar Tegmark însuși nu riscă să efectueze un astfel de experiment în realitate - cel puțin în
Universul nostru.
Andrey Linde este un fizician, creatorul teoriei unui Univers umflant (inflaționist). A absolvit Universitatea de Stat din Moscova. A lucrat la Institutul de fizică. Academia de Științe Lebedev (FIAN). Din 1990 - profesor de fizică la Universitatea Stanford. Autorul a peste 220 de lucrări în domeniul fizicii particulelor și cosmologiei.
Spațiu jignitor
Andrey Dmitrievich, în ce parte a Universului cu mai multe fețe suntem noi, pământeni, „înregistrați”?
- În funcție de unde am ajuns. Universul poate fi împărțit în regiuni mari, fiecare în toate proprietățile sale arată - local - ca un Univers uriaș. Fiecare dintre ele este enorm. Dacă trăim într-una dintre ele, atunci nu vom ști că există alte părți ale universului.
Legile fizicii sunt aceleași peste tot?
- Cred diferit. Adică, în realitate, legea fizicii poate fi aceeași. Este la fel ca apa, care poate fi lichidă, gazoasă și solidă. Cu toate acestea, peștele poate trăi doar în apă lichidă. Ne aflăm într-un mediu diferit. Dar nu pentru că nu există alte părți ale Universului, ci pentru că putem trăi doar într-un segment convenabil al „Universului cu mai multe fețe”.
Cum arată acest segment al nostru?
- Pe bule.
Se dovedește că oamenii, după părerea ta, când au apărut, toți stăteau într-o singură bulă?
- Nimeni nu a fost încă în închisoare. Oamenii s-au născut mai târziu, după sfârșitul inflației. Apoi, energia, care era responsabilă de expansiunea rapidă a Universului, a trecut în energia particulelor elementare obișnuite. Acest lucru s-a întâmplat din cauza faptului că Universul a fiert, au apărut bule, ca într-un ibric fierbător. Bulele se lovesc reciproc de umbre, își eliberează energia și, datorită eliberării de energie, s-au născut particule normale. Universul a devenit fierbinte. Și după aceea, oamenii au apărut. S-au uitat în jur și au spus: „Oh, ce univers mare!”
Putem trece de la un univers cu bule la altul?
- În teorie, da. Dar pe drum vom găsi o barieră. Acesta va fi un zid de domeniu, foarte mare din punct de vedere energetic. Pentru a zbura la perete, trebuie să fii ficat lung, deoarece distanța până la acesta este de aproximativ 10 milioane de ani-lumină. Pentru a trece frontiera, trebuie să avem multă energie pentru a accelera și a sari peste ea. Deși este probabil să murim chiar acolo, deoarece particule de tipul nostru terestru se pot descompune în alt univers. Sau schimbați-vă proprietățile.
Apar bule-universuri tot timpul?
- Acesta este un proces etern. Universul nu se va sfârși niciodată. În diferite părți ale acestuia există diferite piese ale Universului, de diferite tipuri. Se întâmplă așa. Apar de exemplu două bule. Fiecare dintre ele se extinde foarte repede, dar universul dintre ele continuă să se umfle, astfel încât distanța dintre bule rămâne foarte mare, iar acestea nu se ciocnesc aproape niciodată. Apar mai multe bule - iar universul se extinde și mai mult. Unele dintre aceste bule nu au nicio structură - nu s-au format. Iar în cealaltă parte a acestor bule au apărut galaxii, într-una dintre care trăim. Și există astfel de tipuri diferite de Univers - aproximativ 10 până la a mia milă sau 10 la suta. Oamenii de știință încă contează.
Ce se întâmplă în aceste numeroase copii ale aceluiași univers?
- Universul a intrat acum într-o nouă etapă a inflației, dar foarte lent. Aceasta nu va atinge încă Galaxia noastră. Pentru că materia din Galaxia noastră este atrasă gravitațional foarte puternic unul de celălalt. Și alte galaxii vor zbura departe de noi și nu le vom mai vedea.
Unde vor merge?
- Spre așa-zisul orizont al lumii, care se află la 13,7 miliarde de ani lumină de noi. Toate aceste galaxii se vor lipi de orizont și se vor topi pentru noi, vor deveni plate. Ei nu vor mai veni cu ignoranță din partea lor și Galaxia noastră va rămâne singură. Dar acest lucru nu este de mult. De-a lungul timpului, resursele de energie din Galaxia noastră se vor epuiza treptat și o soartă tristă ne va cădea.
Când se va întâmpla asta?
- Din fericire, nu ne vom despărți în curând. În 20 de miliarde de ani, sau chiar mai mult. Dar datorită faptului că universul se auto-vindecă, datorită faptului că produce din ce în ce mai multe părți noi în toate combinațiile sale posibile, universul în ansamblu și viața în ansamblu nu vor dispărea niciodată.
