Parallelle universums - is het theorie of realiteit? Veel natuurkundigen worstelen al jaren met het oplossen van dit probleem.
Zijn er parallelle universums?
Is ons universum een van de vele? Het idee van parallelle universums, dat voorheen uitsluitend aan sciencefiction werd toegeschreven, wordt nu steeds meer gerespecteerd door wetenschappers - althans onder natuurkundigen, die elk idee gewoonlijk tot het uiterste drijven van wat kan worden aangenomen. In werkelijkheid zijn er een groot aantal potentiële parallelle universums. Natuurkundigen hebben verschillende mogelijke vormen van het "multiversum" voorgesteld, die elk mogelijk zijn volgens een of ander aspect van de natuurkundige wetten. Het probleem dat direct uit de definitie zelf volgt, is dat mensen deze universums nooit kunnen bezoeken om er zeker van te zijn dat ze bestaan. De vraag is dus hoe je andere methoden kunt gebruiken om het bestaan van parallelle universums te verifiëren die niet kunnen worden gezien of aangeraakt?
De oorsprong van het idee
Aangenomen wordt dat ten minste enkele van deze universums de thuisbasis zijn van menselijke tegenhangers die een vergelijkbaar of zelfs identiek leven leiden met mensen uit onze wereld. Dit idee raakt je ego en wekt je fantasieën op - en daarom is het multiversum, hoe ver en onbewijsbaar ze ook zijn, altijd zo populair geweest. Het meest duidelijk is dat je ideeën over meerdere verschillende soorten hebt gezien in boeken als The Man in the High Castle van Philip K. Dick, en in films als Watch Out The Doors Are Closing. In feite is er niets nieuws aan het idee van multiversum - dit wordt duidelijk aangetoond door de religieuze filosoof Mary-Jane Rubenstein in haar boek Worlds Without End. In het midden van de zestiende eeuw stelde Copernicus dat de aarde niet het centrum van het universum was. Tientallen jaren later liet de telescoop van Galileo hem sterren zien die buiten bereik waren,dit is hoe de mensheid haar eerste idee kreeg van de onmetelijkheid van de ruimte. Zo redeneerde de Italiaanse filosoof Giordano Bruno aan het einde van de zestiende eeuw dat het universum oneindig kan zijn en een oneindig aantal bewoonde werelden kan bevatten.
Promotie video:
Universum matryoshka
Het idee dat het universum veel zonnestelsels bevat, werd in de achttiende eeuw vrij algemeen. In het begin van de twintigste eeuw suggereerde de Ierse natuurkundige Edmund Fournier D'Alba zelfs dat er een oneindige regressie zou kunnen zijn van geneste universums van verschillende groottes, zowel groot als klein. Vanuit dit oogpunt kan een enkel atoom worden beschouwd als een echt bewoond zonnestelsel. Moderne wetenschappers ontkennen de aanname van het bestaan van een multiversum-matryoshka, maar in plaats daarvan hebben ze verschillende andere opties voorgesteld waarin multiversum zou kunnen bestaan. Dit zijn de meest populaire.
Patchwork-universum
De eenvoudigste van deze theorieën komt voort uit het idee van de oneindigheid van het universum. Het is onmogelijk om zeker te weten of het oneindig is, maar het is onmogelijk om het te ontkennen. Als het niettemin oneindig is, dan moet het worden onderverdeeld in "vlakken" - gebieden die voor elkaar niet zichtbaar zijn. Waarom? Feit is dat deze gebieden zo ver van elkaar verwijderd zijn dat licht niet zo'n afstand kan afleggen. Het universum is slechts 13,8 miljard jaar oud, dus alle regio's die 13,8 miljard lichtjaar van elkaar verwijderd zijn, zijn volledig van elkaar afgesneden. Volgens alle gegevens kunnen deze regio's als afzonderlijke universums worden beschouwd. Maar ze blijven niet voor altijd in deze staat - uiteindelijk passeert het licht de grens tussen hen en breiden ze uit. En als het heelal eigenlijk uit een oneindig aantal "eilanduniversums" bestaat die materie, sterren en planeten bevatten, dan moeten er ergens werelden zijn die identiek zijn aan de aarde.
Inflatoir multiversum
De tweede theorie komt voort uit ideeën over hoe het universum begon. Volgens de dominante Big Bang-theorie begon het als een oneindig klein punt dat zich ongelooflijk snel uitbreidde in een laaiende vuurbal. Een fractie van een seconde na het begin van de expansie had de acceleratie al zo'n enorme snelheid bereikt, die veel sneller was dan de lichtsnelheid. En dit proces wordt "inflatie" genoemd. De inflatoire theorie verklaart waarom het universum op een bepaald punt relatief homogeen is. Door inflatie is deze vuurbal uitgegroeid tot kosmische proporties. De oorspronkelijke staat kende echter ook een groot aantal verschillende willekeurige variaties, die ook onderhevig waren aan inflatie. En nu worden ze gered als relikwie-straling, de zwakke nagloed van de oerknal. En deze straling doordringt het hele universum,waardoor het minder uniform wordt.
Kosmische natuurlijke selectie
Deze theorie is geformuleerd door Lee Smolin uit Canada. In 1992 suggereerde hij dat universums op dezelfde manier zouden kunnen evolueren en reproduceren als levende wezens. Op aarde draagt natuurlijke selectie bij aan het ontstaan van "nuttige" eigenschappen, zoals een hoge loopsnelheid of een speciale stand van de duimen. Er moet ook een zekere druk zijn in het multiversum die sommige universums beter maakt dan andere. Smolin noemde deze theorie 'kosmische natuurlijke selectie'. Smolins idee is dat het "moeder" -universum leven kan schenken aan de "dochters" die erin gevormd worden. Het ouderuniversum kan dit alleen doen als het zwarte gaten heeft. Een zwart gat vormt zich wanneer een grote ster onder zijn eigen zwaartekracht instort en alle atomen samen duwt tot het punt waaroptotdat ze een oneindige dichtheid bereiken.
Brane multiversum
Toen de algemene relativiteitstheorie van Albert Einstein in de jaren twintig aan populariteit begon te winnen, bespraken veel mensen de 'vierde dimensie'. Wat zou er kunnen zijn? Een verborgen universum misschien? Het was onzin, Einstein ging niet uit van het bestaan van een nieuw universum. Hij zei alleen dat tijd dezelfde dimensie heeft, die vergelijkbaar is met de drie dimensies van ruimte. Alle vier zijn met elkaar verweven en vormen een ruimte-tijd continuüm, waarvan de materie vervormd is - en de zwaartekracht wordt verkregen. Desondanks begonnen andere wetenschappers de mogelijkheid van andere dimensies in de ruimte te bespreken. Voor het eerst verschenen hints van verborgen dimensies in de werken van de theoretisch natuurkundige Theodor Kaluza. In 1921 toonde hij aan dat door nieuwe dimensies toe te voegen aan de vergelijking van Einsteins algemene relativiteitstheorie,een extra vergelijking kan worden verkregen om het bestaan van licht te voorspellen.
Interpretatie van meerdere werelden (Quantum Multiverse)
De theorie van de kwantummechanica is een van de meest succesvolle in de hele wetenschap. Ze bespreekt het gedrag van de kleinste objecten, zoals atomen en hun samenstellende elementaire deeltjes. Het kan allerlei verschijnselen voorspellen, van de vorm van moleculen tot hoe licht en materie op elkaar inwerken, allemaal met een ongelooflijke precisie. De kwantummechanica kijkt naar deeltjes in de vorm van golven en beschrijft ze in een wiskundige uitdrukking die de golffunctie wordt genoemd. Misschien wel het vreemdste kenmerk van de golffunctie is dat het een deeltje in meerdere toestanden tegelijk laat bestaan. Dit wordt superpositie genoemd. Maar superposities worden vernietigd zodra het object op enigerlei wijze wordt gemeten, omdat de metingen het object dwingen een specifieke positie te kiezen. In 1957 stelde de Amerikaanse natuurkundige Hugh Everett voor dat we niet langer klagen over de vreemde aard van deze benadering en er gewoon mee leven. Hij suggereerde ook dat objecten niet naar een specifieke positie overschakelen wanneer ze worden gemeten - in plaats daarvan geloofde hij dat alle mogelijke posities die in de golffunctie zijn ingebed, even reëel zijn. Daarom ziet een persoon, wanneer een object wordt gemeten, slechts een van de vele realiteiten, maar alle andere realiteiten bestaan ook.
