Waarom Is Het Zo Belangrijk Om Erachter Te Komen Of Er Parallelle Universums Zijn? - Alternatieve Mening

Inhoudsopgave:

Waarom Is Het Zo Belangrijk Om Erachter Te Komen Of Er Parallelle Universums Zijn? - Alternatieve Mening
Waarom Is Het Zo Belangrijk Om Erachter Te Komen Of Er Parallelle Universums Zijn? - Alternatieve Mening

Video: Waarom Is Het Zo Belangrijk Om Erachter Te Komen Of Er Parallelle Universums Zijn? - Alternatieve Mening

Video: Waarom Is Het Zo Belangrijk Om Erachter Te Komen Of Er Parallelle Universums Zijn? - Alternatieve Mening
Video: 182nd Knowledge Seekers Workshop, Thursday, July 27, 2017 2024, Maart
Anonim

Het bestaan van parallelle universums lijkt misschien een fantastische vraag die alleen sciencefictionschrijvers zichzelf kunnen stellen en die niets te maken heeft met de moderne theoretische fysica. Maar het idee dat we in een meervoudig universum van parallelle universums leven, wordt al lang als wetenschappelijk verantwoord beschouwd - zij het zeer controversieel. Toch is de zoektocht naar manieren om deze theorie te testen, inclusief het scannen van de lucht op botsingen met andere universums, in volle gang.

Het is belangrijk om in gedachten te houden dat de theorie van meerdere universums niet echt een theorie is, maar eerder een gevolg van ons huidige begrip van theoretische fysica. Dit is een belangrijk verschil. We kunnen niet opgeven en zeggen: "Oké, laten we een multiversum hebben." Dat ons universum een van de vele andere zou kunnen zijn, volgt uit huidige theorieën zoals kwantummechanica en snaartheorie.

Veel-werelden interpretatie

Je hebt misschien gehoord van het gedachte-experiment met de kat van Schrödinger, een griezelig dier dat in een gesloten doos leeft. Door de doos te openen, kunnen we een van de mogelijke verhalen van onze toekomstige kat ontdekken, inclusief die waarin hij zowel levend als dood is. De reden dat dit onmogelijk lijkt, is omdat onze menselijke intuïtie eenvoudigweg niet bekend is met deze uitkomst.

Image
Image

Volgens de vreemde regels van de kwantummechanica is zo'n toekomst echter heel goed mogelijk. De reden dat dit kan gebeuren, is vanwege de enorme ruimte aan mogelijkheden in de kwantummechanica. Wiskundig gezien is een kwantummechanische toestand de som (superpositie) van alle mogelijke toestanden. In het geval van de kat van Schrödinger bevindt de kat zich in een superpositie van de "levende" en "dode" staten.

Maar hoe kunnen we dit alles in overeenstemming brengen met ons gezond verstand? Aangenomen kan worden dat van al deze toestanden er slechts één "objectief waar" is: die we waarnemen. Maar er kan worden aangenomen dat alle mogelijkheden waar zijn en dat ze bestaan in verschillende universums van een meervoudig universum.

Promotie video:

String landschap

Snaartheorie is een van onze meest (zo niet de meest) veelbelovende onderzoeksgebieden die kwantummechanica en zwaartekracht kunnen combineren. Dit is buitengewoon moeilijk, omdat zwaartekracht moeilijk te beschrijven is op kleine afstanden, waar atomen en subatomaire deeltjes functioneren - op het gebied van de kwantummechanica.

Maar de snaartheorie, die beweert dat alle fundamentele deeltjes zijn gemaakt van eendimensionale snaren, kan alle bekende natuurkrachten tegelijkertijd beschrijven: zwaartekracht, elektromagnetisme en nucleaire interacties.

Om de snaartheorie wiskundig te laten werken, zijn echter minimaal tien fysieke dimensies vereist. Omdat we maar vier dimensies kunnen waarnemen: hoogte, breedte, diepte (ruimtelijk) en tijd (temporeel), moeten de extra dimensies van snaartheorie op de een of andere manier verborgen blijven.

Om deze theorie te gebruiken om de fysische verschijnselen die we kennen te verklaren, moeten deze extra dimensies worden "verdicht", opgerold zodat ze niet kunnen worden gezien. Misschien zijn er op elk punt in onze vier hoofddimensies zes extra niet te onderscheiden dimensies.

Het probleem, of, zoals sommigen zouden zeggen, het kenmerk van de snaartheorie is dat er veel manieren zijn om deze verdichting uit te voeren - 10 ^ 500 mogelijkheden. Elk van deze verdichtingen leidt tot een universum met verschillende fysische wetten - met verschillende massa's elektronen en zwaartekrachtconstanten. Er zijn echter ook energieke bezwaren tegen de verdichtingsmethodiek, dus het probleem kan niet als opgelost worden beschouwd.

Uit dit alles rijst de vraag: in welke van de mogelijke strijklandschappen leven we? De snaartheorie zelf biedt geen mechanisme voor deze voorspelling, waardoor deze onbruikbaar wordt vanwege de niet-testbare aard ervan. Gelukkig veranderde het idee achter onze verkenning van de kosmologie van het vroege heelal deze bug in een functie.

Vroeg universum

Ten tijde van het vroegste universum, zelfs vóór de oerknal, onderging het universum een periode van versnelde expansie - inflatie. De inflatie was oorspronkelijk bedoeld om te verklaren waarom de temperatuur van het huidige waarneembare heelal bijna uniform is.

Deze theorie voorspelde echter ook een spectrum van temperatuurschommelingen rond dit evenwicht, wat later werd bevestigd door de Cosmic Backgroung Explorer, Wilkinson Microwave Anisotropy Probe en PLANCK-ruimtevaartuig.

Image
Image

Hoewel de exacte details van deze theorie nog steeds fel worden bediscussieerd, wordt inflatie goed ontvangen door natuurkundigen. De implicatie van deze theorie is echter dat er andere delen van het universum moeten zijn die nog steeds aan het versnellen zijn.

Door kwantumfluctuaties in de ruimtetijd zullen sommige delen van het universum echter nooit de uiteindelijke opblaastoestand bereiken. Dit betekent dat het universum, althans volgens ons huidige inzicht, in een staat van voortdurende inflatie zal verkeren. Sommige delen ervan kunnen uiteindelijk andere universums worden, die op hun beurt weer anders zijn. Zo'n mechanisme produceert een oneindig aantal universums.

Als je dit scenario combineert met snaartheorie, bestaat de mogelijkheid dat elk van deze universums een andere verdichting van extra dimensies heeft, en dus verschillende natuurkundige wetten.

De theorie testen

Dergelijke universums, voorspeld door de snaar- en inflatietheorie, die in dezelfde fysieke ruimte leven (in tegenstelling tot veel kwantummechanische universums die in de wiskundige ruimte leven), kunnen elkaar overlappen of botsen. Ze zullen onvermijdelijk botsen en mogelijke handtekeningen achterlaten in de kosmische hemel waarnaar we kunnen proberen te zoeken.

De exacte details van deze handtekeningen zijn afhankelijk van specifieke modellen - van koude tot hete plekken in de kosmische microgolfachtergrond tot abnormale holtes in de verdeling van sterrenstelsels. Aangezien botsingen met andere universums echter in een bepaalde richting moeten plaatsvinden, wordt verwacht dat alle handtekeningen de uniformiteit van ons waarneembare universum zullen doorbreken.

Wetenschappers zijn actief op zoek naar deze handtekeningen. Sommigen turen in de afdrukken van de kosmische microgolfachtergrond, de nagloed van de oerknal. Dergelijke handtekeningen zijn echter nog niet gevonden. Anderen zijn op zoek naar indirecte bevestiging in de vorm van zwaartekrachtgolven, rimpelingen in het weefsel van de ruimte-tijd die verschijnen wanneer er massieve objecten doorheen gaan. Dergelijke golven kunnen het bestaan van inflatie direct bevestigen, wat de theorie van meerdere universums verder zal versterken.

Of we hun bestaan kunnen bewijzen of niet, is nog onbekend. Maar gezien de enorme implicaties van dergelijk bewijs, is het zoeken zeker de moeite waard om door te gaan.

ILYA KHEL

Aanbevolen: