由於技術和科學的進步,我們今天對宇宙的了解比一個世紀前要多得多。但如果我們只看圖片的一部分呢?物理學中有幾個假設表明,我們的宇宙與多個其他宇宙並存,幾乎與我們自己的宇宙相同,但我們無法探測到。
但根據理論物理學家的說法和暢銷作家布萊恩·格林來自哥倫比亞大學的研究表明,我們可以透過多種方法來判斷我們的宇宙是否只是眾多宇宙之一。它對自由意志的概念有一些非常有趣的影響。
格林說:“多元宇宙的某些版本,如果它們是正確的,可能最容易得到證實。”在 Live Science 告訴 Tanya Lewis。
首先,我們必須知道我們生活在什麼類型的多元宇宙中。弦理論,但量子力學的多重宇宙僅在數學上存在,這使得更好的測試候選者。
弦理論的總體目標是創建一個統一的“萬有理論”,其基礎是假設宇宙中的所有物質都是由隱藏在夸克深處的微小跳舞“弦”組成,這些弦控制著由夸克振動模式產生的物質類型。
弦理論很棒,因為它可以統一量子力學和引力,但要在數學上發揮作用,必須有 10 個物理維度隱藏在某個地方,而不是我們現在看到的 4 個。這也意味著可能存在大量不同的宇宙,每個宇宙都有不同的物理定律,例如不同的電子質量和重力常數。
或者正如格林所說:“如果宇宙是一條麵包,那麼我們所知道的一切都發生在一片麵包上。”
那我們怎麼知道我們是否與這些其他多元宇宙生活在一起呢?好吧,就弦理論而言,由於碰撞,麵包屑可能會從我們的一片麵包遷移到另一片麵包上,我們也許能夠使用歐洲核子研究中心的大型強子對撞機等粒子加速器來檢測它們丟失的能量特徵。
另一種假設是通貨膨脹,這表明我們的宇宙在宇宙膨脹後的最初幾分之一秒內像泡沫一樣迅速膨脹。,而其他宇宙在許多其他大爆炸之後可能也做了同樣的事情。
在這種情況下,我們的氣泡將與宇宙海洋中的其他氣泡一起漂浮,這意味著它們會相互作用。 」事實上,它們不可避免地會發生碰撞,在宇宙天空中留下可能的痕跡,我們可以嘗試尋找,”尤金·林寫道英國倫敦國王學院理論與粒子物理學家。
研究人員現在正在尋找這些特徵的任何痕跡——可能是空隙、熱斑或冷斑——在大爆炸留下的。本週早些時候,一位宇宙學家發現了可能屬於這些特徵之一的證據。那麼如果是的話,這對人類意味著什麼?
正如格林解釋的那樣,無限多個宇宙的存在將保證您至少會遇到本文的至少另一個版本。你的一個版本可能決定閱讀它,而另一個版本可能不會,這與自由意志的概念混淆。
但別擔心,因為根據格林,自由意志無論如何都不存在,因為它只是人類的感覺,而不是物理學可以描述的粒子。
「當我移動茶壺時,那種感覺絕對是真實的,」格林說。 “但僅此而已。這只是一種感覺。”
所以最重要的是,有一天我們可能能夠透過高科技實驗發現平行宇宙的證據……但我們是否這樣做並不重要。儘管如此,無論這是否只是一種感覺,我們認為如果知道我們不是唯一孤獨的宇宙,那將是非常酷的。
Brian Greene 將於 2016 年 3 月進行他的首次澳洲巡演,ScienceAlert 是其推廣合作夥伴。看他直播了解更多有關弦理論、自由意誌以及對萬有理論的探索的資訊。