บทความใหม่ได้ระบุวิธีที่เราสามารถทดสอบหลักการมานุษยวิทยาหรือว่าจักรวาลได้รับการ "ปรับแต่งอย่างประณีต" เพื่อชีวิตหรือไม่ น่าแปลกที่มันอาจเป็นไปได้ที่จะได้รับคำตอบสำหรับคำถามเก่าแก่นี้ในช่วงเวลาอันสั้น
มีปัญหา (หรือไม่ใช่สำหรับแฟน ๆ ของการมีชีวิตอยู่) ในวิชาฟิสิกส์ คือการที่จักรวาลดูเหมือนจะได้รับการปรับแต่งอย่างดีสำหรับชีวิต อย่างน้อยก็แบบที่เราพบบนโลก เพื่อให้เกิดขึ้นและเจริญรุ่งเรือง
หากแรงโน้มถ่วงอ่อนลงกว่าเดิมมาก (และก็แค่ถามแม่เหล็กอะไรก็ได้) ดวงดาวและดาวเคราะห์จะไม่ก่อตัวขึ้น ถ้ามันอ่อนลงเล็กน้อยหรือมีแม่เหล็กไฟฟ้าแรงกว่าเล็กน้อย ดาวฤกษ์ก็จะเย็นกว่าและไม่ระเบิดเพื่อสร้างธาตุที่หนักกว่าซึ่งจำเป็นต่อการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิต มีตัวอย่างอื่นๆ อีกนับไม่ถ้วน ยุ่งกับค่านิยมของฟิสิกส์แม้เพียงเล็กน้อย และชีวิตที่เรารู้จักในจักรวาลนี้ก็จะไม่มีอยู่จริง
“ความคิดโบราณที่ว่า 'ชีวิตมีความสมดุลบนคมมีด' นั้นเป็นการพูดที่น้อยเกินไป” นักฟิสิกส์ พอล เดวีส์ โด่งดังเขียนถึงปัญหา- "ไม่มีมีดใดในจักรวาลที่จะได้เปรียบขนาดนั้น"
โดยธรรมชาติแล้ว นักวิทยาศาสตร์และนักปรัชญาได้พยายามแก้ไขปัญหานี้ด้วยวิธีที่แตกต่างกัน คุณอาจแย้งว่าจักรวาลไม่ได้ถูกปรับแต่งให้เหมาะกับชีวิตจริงๆ บางทีถ้าค่าคงที่แตกต่างออกไป ชีวิตที่แตกต่างก็คงจะเกิดขึ้น (โดยกระบวนการที่แตกต่างกัน) เพื่อถามว่าทำไมจักรวาลถึงได้รับการปรับให้เข้ากับการดำรงอยู่ของมันอย่างละเอียดถี่ถ้วน
แนวคิดหนึ่งคือการถามคำถามว่า "เหตุใดจักรวาลจึงได้รับการปรับแต่งมาอย่างดีเพื่อเรา" เป็นอคติแบบหนึ่งของผู้รอดชีวิต หรือผลการคัดเลือกผู้สังเกตการณ์ ซึ่งบางครั้งเรียกว่าหลักการมานุษยวิทยา
"สมมติว่าวิวัฒนาการของชีวิตและสติปัญญาจำเป็นต้องมีชุดของความบังเอิญที่ไม่น่าเป็นไปได้อย่างยิ่ง: ดาวเคราะห์ที่อยู่ในระยะห่างที่เหมาะสมจากดาวฤกษ์ที่เสถียรผิดปกติในเขตชีวิตทางช้างเผือก โดยมีดวงจันทร์ที่เสถียรและดาวหางที่เบนเบนของดาวหาง เป็นเพียงความหลากหลายทางเคมีที่เหมาะสม ความบังเอิญทางเคมีที่ไม่น่าจะเป็นไปได้อย่างน่าอัศจรรย์ซึ่งสร้างเซลล์ รายการขั้นตอนวิวัฒนาการที่น่าจะเป็นไปได้ต่ำมากมายที่นำไปสู่สายพันธุ์ทั่วไปที่ถูกบังคับโดยสภาพแวดล้อมให้กลายเป็นสายพันธุ์อัจฉริยะระดับสุดยอด"เขียนAnders Sandberg แห่งสถาบันศึกษาอนาคต “แต่สายพันธุ์ที่ชาญฉลาดทุกสายพันธุ์ในจักรวาลก็ล้วนมีความบังเอิญเหล่านี้ ในทางกลับกัน การรู้ว่าเราดำรงอยู่ไม่ได้บอกเราว่าความฉลาดเป็นเรื่องธรรมดาหรือไม่”
กล่าวโดยสรุป ผู้สังเกตการณ์จะพบว่าตนเองอยู่ในจักรวาลที่ดูเหมาะสมกับพวกเขา หากเงื่อนไขไม่เหมาะสม พวกเขาคงไม่มีชีวิตอยู่ พวกเขายังมีชีวิตอยู่ ดังนั้นเงื่อนไขจึงต้องถูกต้องสำหรับชีวิต ส่วนขยายของแนวคิดเสนอว่าเราเป็นเพียงในมีค่าที่เป็นไปได้มากมายสำหรับค่าคงที่ต่างๆ และอยู่ในส่วนที่ชีวิตเป็นไปได้
นี่เป็นแนวคิดที่ค่อนข้างยากในการทดสอบ แต่จากรายงานฉบับใหม่ เป็นไปได้ และเราอาจจะได้คำตอบที่น่าประหลาดใจในไม่ช้า
ผู้เขียนมุ่งเน้นไปที่สสารมืด ซึ่งเป็นสสารลึกลับที่ประกอบเป็นสสารส่วนใหญ่ในจักรวาล ตามแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์พลังงานมืด/สสารมืดเย็น จนถึงขณะนี้ การค้นหาสสารมืดไม่ได้ให้อนุภาคที่เหมาะสมกับปริมาณที่ต้องการ
แนวคิดหนึ่งเกี่ยวกับสสารมืดคือการมีปฏิสัมพันธ์กับอนุภาคขนาดใหญ่ (WIMP) อย่างอ่อน แนวคิดนี้ได้รับการสนับสนุนเพราะถูกทำนายโดยสมมาตรยิ่งยวดและคาดว่าจะเกิดขึ้นมากมายจนสามารถอธิบายการสังเกตการกำเนิดเอกภพได้ ด้วยเหตุนี้ การดำรงอยู่ของพวกเขาจึงไม่จำเป็นต้องมีหลักการมานุษยวิทยาเพื่ออธิบายว่าทำไมมัน (และเรา) จึงอยู่ที่นี่
อย่างไรก็ตาม เรายังไม่พบ WIMP ในพลังงานที่คาดการณ์ไว้ และนักฟิสิกส์หันมาใช้แอกซอนและ "แอกซอนคลุมเครือ" มากขึ้นเพื่อเป็นคำอธิบายทางเลือกได้รับการเสนอครั้งแรกเพื่ออธิบายการละเมิดความเท่าเทียมกันของค่าธรรมเนียม (หรือการละเมิด CP) และคาดว่าจะเบามาก
หากพวกมันประกอบขึ้นเป็นสสารมืด คาดการณ์ว่าพวกมันจะถูกสร้างขึ้นที่มวลจำเพาะในช่วง "การพองตัวในระดับสูง" ในเอกภพยุคแรกเริ่ม หากพบสสารมืดของ axion หรือมีสัญญาณของมันผ่านการสังเกตที่กำลังจะเกิดขึ้น เราก็จะเห็นว่ามันเป็นการทดสอบหลักการทางมานุษยวิทยา
"ประเด็นก็คือ การมีอยู่ของอัตราเงินเฟ้อระดับสูงและแกนที่เบามากซึ่งมีมวล m > 10-19 eV บ่งบอกเป็นนัยว่าสสารมืด 'ต้อง' เป็นแกน: สำหรับสภาวะเริ่มต้นทั่วไป เราจะจบลงด้วยการมากเกินไป สสารมืด และเราต้องการหลักการมานุษยวิทยาอย่างยิ่งเพื่อจำกัดมัน” เนมานยา คาโลเปอร์ นักฟิสิกส์จากภาควิชาฟิสิกส์และดาราศาสตร์ มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เดวิส อธิบาย ในคำแถลง-
"เพื่อค้นหาว่าแอกเซียนไม่ใช่สสารมืด เราจะอนุมานได้ว่าสภาวะเริ่มแรกไม่ใช่แค่ไม่น่าเป็นไปได้ (ซึ่งสามารถแก้ไขได้ในเชิงมนุษย์) แต่ไม่น่าเป็นไปได้อย่างยิ่ง ซึ่งจริงๆ แล้วไม่ตกอยู่ภายใต้ขอบเขตของการให้เหตุผลทางมานุษยวิทยาด้วยซ้ำ"
แม้ว่าการค้นหาสสารมืดดูเหมือนจะใช้เวลานาน แต่เรามองหามาระยะหนึ่งแล้ว แต่ดาวเทียม Lite สำหรับการศึกษาโพลาไรเซชันโหมด B (LiteBIRD) ที่กำลังจะเปิดตัวในญี่ปุ่นในปี พ.ศ. 2575 สามารถให้หลักฐานหรือ ขัดกับหลักการมานุษยวิทยา
"เป็นไปได้ที่ดาวเทียม LiteBIRD จะค้นพบคลื่นแรงโน้มถ่วงในยุคแรกเริ่มใกล้กับขีดจำกัดปัจจุบัน ซึ่งตรงกับอัตราเงินเฟ้อในระดับสูง" Kaloper อธิบาย “นักจักรวาลวิทยาส่วนใหญ่จะรู้สึกว่าสิ่งนี้เป็นการยืนยันอัตราเงินเฟ้อในระดับสูง”
"อาจเป็นไปได้ที่เราค้นพบสัญญาณของแอกซอนที่เบามากโดยการสำรวจหลุมดำมวลมหาศาลในจักรวาล แอกซอนส่งผลต่ออัตราส่วนการหมุนต่อมวลของหลุมดำ และสิ่งนี้สามารถสังเกตได้" Kaloper กล่าวต่อ ท้ายที่สุด อาจเป็นไปได้ที่การค้นหาสสารมืดโดยตรงในอนาคตจะพบว่าสสารมืดส่วนใหญ่ไม่ได้ประกอบด้วยแอกซอนที่เบามาก ในกรณีนี้ เราคิดว่าหลักการทางมานุษยวิทยาล้มเหลว"
การศึกษานี้จะได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Cosmology and Astroparticle Physics และมีการพิมพ์ล่วงหน้าที่อาร์เอ็กซ์-
