一篇新論文提出了我們可以測試人擇原理的方法，或者宇宙是否已經為生命進行了「微調」。令人驚訝的是，這個古老問題可能在很短的時間內得到答案。
物理學中存在一個問題（或者對於熱愛生命的人來說不是），因為宇宙似乎對生命（至少是我們在地球上發現的那種生命）的出現和繁榮進行了微調。
如果重力比實際情況弱得多（而且它是，只要問任何磁鐵），恆星和行星就不會形成。如果它稍微弱一點，或者電磁力稍微強一點，恆星就會更冷，不會爆炸產生生命存在所需的較重元素。還有無數其他例子。只要稍微改變物理學的數值，我們所知的生命在這個宇宙中就不會存在。
物理學家保羅戴維斯（Paul Davies）有句名言：“‘生命在刀鋒上保持平衡’這句陳詞濫調是令人震驚的輕描淡寫。”寫了問題。 “宇宙中沒有一把刀能擁有如此鋒利的刀刃。”
當然，科學家和哲學家嘗試以不同的方式解決這個問題。你可能會說宇宙並不是真正適合生命存在。也許如果常數不同，就會出現一種不同的生命（透過不同的流程）來詢問為什麼宇宙似乎對其存在進行瞭如此精細的調整。
一種想法是提出這樣一個問題：“為什麼宇宙對我們如此精細地調整？”是一種倖存者偏差，或觀察者選擇效應，有時稱為人擇原理。
「假設生命和智慧的演化需要一系列極不可能的巧合：行星與銀河生命區異常穩定的恆星的距離恰到好處，有穩定的衛星和彗星偏轉的木星，恰到好處的化學多樣性，產生細胞的極其不可能的化學巧合，一長串低概率的進化步驟，導致一個通才物種在環境條件下被迫成為一個超級通才智能物種，”寫未來研究所的安德斯·桑德伯格。 “然而，宇宙中的每一個智慧物種都會有這些巧合。相反，知道我們的存在並不能告訴我們智慧是否普遍。”
簡而言之，任何觀察者都會發現自己處於一個似乎適合他們的宇宙中。如果條件不合適，他們就活不下去。他們還活著，所以生存的條件一定是適當的。這個想法的延伸表明我們只是處於一個各種常數有許多可能的值，並且位於生命可能存在的部分。
這是一個很難測試的想法，但是根據一篇新論文，這是可能的，而且我們很快就會得到答案。
作者重點研究了暗物質，根據標準的暗能量/冷暗物質物理學模型，暗物質是構成宇宙大部分物質的神秘物質。到目前為止，對暗物質的探索已經產生了符合要求的零粒子。
關於暗物質的一種想法是弱相互作用大質量粒子（WIMP）。這個想法之所以受到青睞，是因為它是由超對稱性，並且預計其產生的數量足以解釋宇宙誕生時的觀測結果。因此，它們的存在不需要人擇原理來解釋為什麼它（和我們）在這裡。
然而，我們還沒有發現具有預測能量的弱相互作用粒子，物理學家越來越多地轉向軸子和「模糊軸子」作為替代解釋。最初提出是為了解釋電荷宇稱不守恆（或 CP 不守恆），並且預計非常輕。
如果它們確實構成了暗物質，那麼預計它們是在早期宇宙的「大規模膨脹」期間以特定質量產生的。如果發現軸子暗物質，或透過即將進行的觀測發現它的跡象，我們可以將其視為對人擇原理的檢驗。
「關鍵是，大規模膨脹和質量 m > 10-19 eV 的超輕軸子的存在意味著暗物質『一定』是軸子：對於典型的初始條件，我們最終會得到太多的軸子。加州大學戴維斯分校物理與天文學系的物理學家內馬尼亞‧卡洛珀(Nemanja Kaloper) 在一份報告中解釋：陳述。
「為了發現軸子不是暗物質，我們推斷初始條件不僅不可能（可以透過人為固定）而且極不可能，這實際上甚至不屬於人為推理的範圍。”
雖然發現暗物質的可能性似乎不大——畢竟我們已經尋找了一段時間——即將由日本於 2032 年發射的用於 B 模式偏振研究的 Lite 衛星 (LiteBIRD) 可以提供證據，或者違反人擇原理。
卡洛珀解釋說：“LiteBIRD 衛星有可能發現接近當前極限的原始重力波，這與大規模膨脹相匹配。” “大多數宇宙學家會認為這證實了大規模的通貨膨脹。”
「我們也有可能透過調查宇宙中的超大質量黑洞來發現超輕軸子的跡象。軸子影響黑洞的自旋質量比，這是可以觀察到的，」卡洛珀繼續說道。 “最後，未來的直接暗物質搜尋有可能發現暗物質主要不是由超輕軸子組成。在這種情況下，我們認為人擇原理失敗了。”
該研究將發表在《宇宙學和天文粒子物理學雜誌》上，預印本可在arXiv。
