我们的宇宙是所有的，还是还有更多？我们的宇宙只是无数众多的宇宙之一，在一个无所不包的多元宇宙中在一起吗？
如果还有其他宇宙，它们会是什么样？他们可以宜居吗？
这可能感觉就像是在猜测时堆积的，但这并不像您想象的那样疯狂。
我和我的同事一直在探索多元宇宙的其他部分，以及这些假设的邻近宇宙可以告诉我们什么使生活成为可能的条件以及如何出现。
假设宇宙
一些物理学家抗衡宇宙黎明（称为通货膨胀）的快速膨胀使得多宇宙形式不可避免。我们的宇宙实际上只是众多宇宙之一。
在这个理论中，每个新宇宙都从通货膨胀的沸腾背景中结晶出来，并以其独特的物理定律结合。
如果与我们类似的物理定律管理这些其他宇宙，那么我们可以与它们掌握。好吧，至少在理论上。
在我们的宇宙中，物理学受到规则的约束，这些规则告诉我们事物应该如何相互互动，而自然的常数（例如光速）决定了这些相互作用的优势。
因此，我们可以想象假设的“假设”宇宙在其中我们更改这些属性并探索数学方程内的后果。
这听起来很简单，但是我们修补的规则是宇宙的基本构成。如果我们想象一个宇宙，例如，电子比我们宇宙中的一百倍，那么它的后果对恒星，行星甚至生命会带来什么影响？
生活需要什么？
最近，我们在一系列论文中解决了这个问题，在这些论文中，我们考虑了多元宇宙的可居住性。当然，宜居性是一个复杂的概念，但我们认为生活需要一些选择的成分才能开始。
复杂性是这些成分之一。对于地球上的生命，这种复杂性来自元素周期表的要素，这些要素可以混合并排列成无数的不同分子。我们是活的分子机器。
但是，稳定的环境和稳定的能量流也至关重要。毫不奇怪的是，尘世的生命始于一个岩石行星的表面，其中有大量的化学元素，它是根据长寿稳定的恒星沐浴。
调整基本力量
在多元宇宙的范围内是否存在类似的环境？我们通过考虑丰富的化学元素。
在我们的宇宙中，除了在，所有元素都是通过星星的生命而产生的。它们要么是通过恒星核心的核反应产生的，要么是在超新星的最高暴力中产生的，当时一颗大恒星在其生命的尽头撕裂了自己。
所有这些过程均由在宇宙中。重力挤压恒星核心，将其推向巨大的温度和密度。电磁作用试图将原子核分开，但是如果它们足够接近，强核力就可以将它们结合到新元素中。即使是可以将质子翻转成中子的弱核力量，在恒星炉的点火中也起着重要作用。
基本颗粒（例如电子和夸克）的质量也可以发挥关键作用。
因此，为了探索这些假设的宇宙，我们有许多可以调整的拨盘。基本宇宙的变化转向其余物理学。
碳 - 氧平衡
为了解决这个问题的巨大复杂性，我们将各种物理学切成了可管理的部分：星星和气氛，，，，行星和板块构造， 这生命的起源，还有更多。然后，我们将这些块固定在一起，讲述了多元宇宙中可居住性的整体故事。
出现了复杂的图片。有些因素可以强烈影响宇宙的宜居性。
例如，碳与氧气的比率（由特定的核反应链中的特定核反应链设定的碳与氧之比似乎尤为重要。
远离我们宇宙中的价值太远了，这两个要素大致相等，导致环境中的生命极为难以出现和繁荣。
但是，其他元素的丰度似乎不太重要。只要它们是稳定的，这确实取决于基本力量的平衡，它们就可以在生命的基础中发挥关键作用。
更复杂的探索
我们只能采用广泛的刷子方法来揭示多元宇宙的可居住性，以非常离散的步骤对可能性进行采样。
此外，为了使问题易于管理，我们必须采取几个理论捷径和近似值。因此，我们只是在理解多元宇宙生活条件的第一阶段。
在接下来的一步中，需要考虑其他宇宙的替代物理学的全部复杂性。我们将需要了解小规模的基本力的影响，并将其大规模推断到恒星和最终行星的形成中。
谨慎
多元宇宙的概念仍然只是一个假设，这一想法尚未进行测试。实际上，我们还不知道这是否可以进行测试。
而且我们不知道多元宇宙的物理定律是否会有所不同，如果是，它们可能会有多不同。
我们可能正处于旅途的开始，这将揭示我们在无限内的最终地位 - 或者我们可能会前往科学的死胡同。
Geraint Lewis，天体物理学教授，悉尼大学
