Als we nadenken over wat het universum is, stellen de meeste mensen zich de grenzeloze diepten van de ruimte voor, beperkt door ons waarnemingsvermogen en alles wat ooit is geweest of zal zijn. Maar zelfs met een universum dat:
- bevat honderden miljarden sterrenstelsels;
- in elk daarvan zijn er miljarden of zelfs biljoenen sterren;
- dat al 13,8 miljard jaar bestaat sinds de oerknal;
- en strekt zich uit over 46 miljard lichtjaar zover we kunnen zien;
- en ongeveer 1091 deeltjes erin zijn voor ons beschikbaar, het is nog steeds eindig en beperkt. Dit is ons waarneembare universum, dat begon met de hete oerknal en dat alles bevat wat kan worden begrepen. En toch is er misschien veel meer dan dat.
Promotie video:
Als we ergens anders in dit universum waren, zouden we hetzelfde deel van het universum kunnen zien. Op de grootste schaal is het universum meer dan 99,99% homogeen en zijn de dichtheidsvariaties niet groter dan 0,01%. Dit betekent dat als we het geluk hadden ergens anders te zijn, we nog steeds honderden miljarden sterrenstelsels zouden zien, ongeveer 1091 deeltjes, verspreid over 46 miljard lichtjaar. We zouden gewoon een andere reeks sterrenstelsels en deeltjes zien, enigszins verschillend in detail.
Van alles wat we kunnen waarnemen, en van alle theoretische gissingen die het universum naar ons werpt over het onderwerp topologie, vorm, kromming en oorsprong, verwachten we volledig dat er ergens veel meer van het universum is - identiek in eigenschappen aan degene die we observeren - maar we zien het niet. En alleen vanwege het feit dat het universum al een bepaalde tijd bestaat, kunnen we het specifieke deel ervan zien. In feite is dit de eenvoudigste definitie van een multiversum: buiten wat we zien, is er veel meer van het niet-waarneembare universum.
De meeste wetenschappers nemen dit als vanzelfsprekend aan, omdat we anders het universum veel meer gekromd zouden zien, of herhalende patronen in de kosmische microgolfachtergrond. Het gebrek aan bewijs hiervoor geeft duidelijk aan dat er veel meer is dan wat dan ook buiten het bekende universum. De afwezigheid van sterke kromming geeft aan dat we niet honderden keren meer van het universum kunnen zien; het niet-waarneembare heelal is veel groter dan het onze. Maar hoe groot het ook mag zijn, het is waarschijnlijk ontstaan uit één kosmische gebeurtenis - diezelfde oerknal - miljarden jaren geleden.
Maar de oerknal was niet alleen het "begin" van het universum. Er was een toestand vóór de oerknal waarmee het allemaal begon: kosmische inflatie. Deze exponentiële snelle expansie van de ruimte zelf in het jonge universum creëerde steeds meer ruimte naarmate het duurde. En als de inflatie definitief tot een einde is gekomen waar we nu zijn, is er iets anders mogelijk: de snelheid waarmee inflatie nieuwe ruimte creëert in bijna alle modellen is hoger dan de snelheid waarmee ze ophoudt en de oerknal begint. Met andere woorden, inflatie voorspelt een ongewoon groot aantal losgekoppelde Big Bangs, die elk aanleiding gaven tot hun eigen universum.
Dit multiversum is zelfs groter dan we eerder dachten, en als de inflatoire toestand eeuwig was (en dat zou kunnen), dan is het aantal universums oneindig, niet eindig. Wat vreemd is, want in deze andere universums, gevormd door andere oerknallen, kunnen er totaal verschillende fysische wetten en constanten zijn. Met andere woorden, er kunnen niet alleen gebieden zijn met werelden die op de onze lijken, maar ook met werelden die totaal anders zijn dan de onze.
Wat is het multiversum? Het kan worden opgevat als een van de drie:
1. Meer "Universum" vergelijkbaar met het onze, dat uit dezelfde Big Bang kwam, maar niet waarneembaar is.
2. Meer universums zoals de onze die voortkwamen uit andere Big Bangs, maar werden geboren in dezelfde inflatoire toestand.
3. Of er kunnen veel meer universums zijn - sommige zoals de onze, en andere niet - met verschillende constante en zelfs wetten.
Het multiversum kan eindig zijn in grootte en aantal universums, of oneindig. Als je de oerknal en moderne kosmologie accepteert, dan zal het eerste zeker waar zijn. Als je kosmische inflatie accepteert (en om een goede reden), is het laatste waar. Als je bepaalde modellen van snaartheorie of andere unificatie-theorieën accepteert, kan het derde waar zijn. Wat betreft de kwestie van eindigheid of oneindigheid, hier weten we het nog niet zeker. Er is een stelling dat inflatie niet eeuwig kan duren, maar het heeft ook mazen in de wet waardoor inflatie voor altijd kan doorgaan.
Eén ding is zeker: het multiversum bestaat en je hoeft geen wetenschapper te zijn om het toe te geven. De vraag is welke versie van het multiversum zich voor ons verbergt, en dit zullen we misschien nooit weten.
ILYA KHEL
