一篇新論文已經制定了我們可以測試人類原則的方法,或者宇宙是否已被“精心調整”一生。令人驚訝的是,在很短的時間範圍內,可能有可能對這個古老的問題有答案。
物理學中存在一個問題(或者,對於活著的粉絲來說),因為宇宙似乎對終生有細微的調整(至少是我們在地球上發現的那種 - 都出現和壯成長。
如果重力比以前要弱得多(並且,只要問任何磁鐵),恆星和行星就不會形成。如果它只是較弱或電磁稍強,恆星將更酷,並且不會爆炸以產生生命所需的較重的元素。還有無數的其他例子。甚至略有物理的價值弄亂,我們在這個宇宙中所知道的生活將不存在。
物理學家保羅·戴維斯(Paul Davies)著名地說:“'生活在刀邊緣上保持平衡的陳詞濫調是驚人的輕描淡寫。”寫了這個問題。 “宇宙中沒有刀的優勢可以很好。”
自然,科學家和哲學家試圖以不同的方式解決這個問題。您可能會爭辯說,宇宙並不是一生的真正微調。也許,如果常數有所不同,那麼一種不同的生活就會出現(通過不同的過程)詢問為什麼宇宙似乎為其存在如此精細。
一個想法是問“為什麼宇宙為我們如此精細的調整?”是一種倖存者偏見,或觀察者的選擇效果,有時被稱為人類原則。
“假設生活和智力的演變需要一組極不可能的巧合:距離銀河生命區域中異常穩定的恆星的正確距離的行星具有穩定的月亮和反應的彗星的jovian,只是正確的化學物質多樣性,是一個不可能的化學物質逐漸逐漸逐漸逐步構成了一個良好的環境,從而導致了一個遠處的穩定性。超級通用主義的智慧物種,”寫信期貨研究所的安德斯·桑德伯格(Anders Sandberg)。 “然而,宇宙中的每個智能物種都會在它們的帶領下都有這些巧合。相反,知道我們存在並不能告訴我們智力是否普遍。”
簡而言之,任何觀察者都會發現自己在一個似乎適合他們的宇宙中。如果條件不正確,他們將不會還活著。他們還活著,所以條件一定是適合生活的。這個想法的擴展建議我們只是在對於各種常數,有許多可能的值,並且在其中可能的一部分。
這是一個很難測試的想法,但是根據新論文,這是可能的,我們很快就會有答案。
作者專注於暗物質,這是構成宇宙大部分物質的神秘物質。到目前為止,對暗物質的搜索產生了適合所需賬單的零粒子。
暗物質的一個想法是弱相互作用的巨大顆粒(wimps)。這個想法受到了青睞,因為它是由超對稱性,預計將以豐富的方式產生,可以解釋宇宙開始時的觀察結果。因此,它們的存在不需要人類原則,以解釋為什麼它(和我們)在這裡。
但是,我們尚未在預測的能量上找到wimp,物理學家越來越多地轉向軸和“模糊軸”作為替代解釋。首先提出要解釋違反平均費用(或違反CP),並被預測非常輕。
如果它們確實構成了暗物質,則預計它們是在早期宇宙中“高規模通貨膨脹”期間在特定群眾中生產的。如果發現斧頭暗物質,或者通過即將到來的觀察結果跡象,我們可以將其視為對人類原理的測試。
"The point is, that the presence of high-scale inflation and ultralight axions with masses m > 10-19 eV would imply that dark matter 'must' be an axion: for typical initial conditions, we'd end up with way too much dark matter, and we'd desperately need the anthropic principle to constrain it," Nemanja Kaloper, a physicist from the Department of Physics and Astronomy at the University of California, Davis, explained in a陳述。
“發現軸是不是暗物質,我們會推斷出最初的條件不僅不太可能(可以在鄰蟲上固定),而且極不可能,這實際上並不屬於人類推理的領域。”
雖然發現暗物質似乎是一個漫長的鏡頭 - 畢竟,我們一直在尋找一段時間 - 即將到來的B型偏光研究(Litebird)的Lite衛星(日本將於2032年推出),可以提供或反對擬人原則的證據。
Kaloper解釋說:“ Litebird衛星可能會發現接近當前極限的原始重力波,這些波浪與高規模通脹相匹配。” “大多數宇宙學家都會認為這可以確認高規模的通貨膨脹。”
卡洛珀繼續說:“我們也可能通過測量宇宙中的超質量黑洞來發現超輕軸的跡象。軸上會影響黑洞的旋轉質量比,這可以觀察到。” “最後,未來直接的暗物質搜索可能會發現暗物質主要不是由超輕軸組成。在這種情況下,我們認為人類原則會失敗。”
該研究將發表在《宇宙學和肌肉雜誌》物理學雜誌上,並且可以在arxiv。