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为什么多元宇宙可能是现实?

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1个月前
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虽然我们的宇宙大得深不可测,但它可能不是唯一存在的。你无疑听说过多元宇宙的概念,这是一个假想的、无限的宇宙集合,它们都是串联存在的。我们的宇宙只是包含无数其他宇宙的更大的宇宙规模中的一个。对你来说,这可能听起来像是科幻小说的内容。而且你可能是对的。物理学界对这一想法存在很大分歧。怀疑论者认为,这一概念是不科学的,因为它无法得到经验上的检验,甚至破坏了物理学领域的可信度。你是一个事实的狂热者吗?你是否经常感到好奇?那么为什么不订阅《揭秘》以获得更多像这样的片段,以获得更多精彩内容?许多知名的宇宙学家--包括保罗-戴维斯、乔治-埃利斯和大卫-格罗斯--都强烈地否认多元宇宙的存在。

然而,其他知名专家,包括尼尔-德格拉斯-泰森和斯蒂芬-霍金,都站出来支持这个想法。这是一场可能永远无法解决的辩论,但在这段视频中,我们将探讨多元宇宙可能成为现实的各种理论。暗示多重宇宙存在的一个主要理论是泡沫宇宙理论,又称永恒膨胀。根据这一理论,实际上宇宙已经发生了多次大爆炸,而不是一次。当各宇宙在整个时空范围内膨胀时,它们内部发生了其他大爆炸,诞生了更多宇宙。

换句话说,大爆炸和其产生的宇宙是时空的局部部分,宇宙中可能存在许多气泡或宇宙。随着每个气泡的膨胀和漂移,新的气泡会在空旷的空间中产生。我们的宇宙始于大爆炸,但大爆炸只是成千上万次,也许是数百万次大爆炸中的一次。我们的宇宙是一个巨大的气泡网络中的一个气泡。如果这还不够酷的话,还有理论认为,每个特定的气泡都包含其独特的属性物理学和物理可能性。也许,在另一个宇宙中,人类可以飞行。在另一个宇宙,我们可能是硅,而不是碳基。然而,最早提出这个想法的人,保罗-斯坦哈特,后来成为一个非常强烈的反对者,他宣称,这不能在试验中检测。它不能被认为是一个合法的理论。另一个理论则没有那么离奇和科幻,但还是很吸引人。所谓的重复宇宙或重叠的多重宇宙,是基于概率的基本假设。概率学理论认为如果时空是无限的,那么一定有其他平行宇宙存在。如果将时间在现有空间范围内无限延长,那么现有的粒子就会一遍又一遍地排列组合,但可供粒子构型的种类有限,因此可推测出在浩瀚的太空中,一定有相同的世界,甚至相同的人。进一步地讲,如果假设时间和空间都是无限的,那么在某个地方就会有另一个地球,还会有另一个你。但即便装备了高端设备,我们仍然无法探测到它们,因为这些世界或宇宙离我们太遥远。在我们现有物理学理论中,没有什么能比光速快,所以比光速更快的物体根本无法被现有仪器探测到,因此可能这些世界可能就在那儿,但是它们的光还没有到达我们这里。

另一个更奇怪的理论叫做膜多重宇宙或者膜宇宙学。接下来我来解释下,膜宇宙学假设我们的三维宇宙仅仅是一个更大更广阔的宇宙体中的一个膜(或维度)。宇宙体是一个包含无限维度的空间,而我们的三维宇宙只是其内部巨大漂浮膜系统中的一个维度,因此被称为膜。这些膜在宇宙体内漂浮了无限长的时间,偶尔它们会以一种壮观的方式碰撞和爆炸——产生一个大爆炸,并在宇宙体上创造另一个膜。这些碰撞的原因很难解释,可能是由于重力,也可能是由于我们目前无法解释的物体内部引力。这类似于泡泡理论,因为它也曾假设说我们的宇宙是一个更大的宇宙系统中的一个。每一次大爆炸(或膜碰撞)都会在浩瀚的宇宙中产生一个新的宇宙或一个新的膜。也许多元宇宙最著名的例子,也是大多数人熟悉的例子是多元世界理论。这个理论有很多名字,包括相对状态公式,埃弗雷特解读或者只是简单的多元宇宙理论。简单地说,这一理论认为每一个行动和每一个决定都会导致一个分裂的宇宙,并在新宇宙中做出相反的行动或决定。例如,今天你决定去哪儿吃午饭,然后你缩小了选择范围,选择了X餐厅和Y餐厅。

今天你去了X餐厅,这意味着你做出那个决定的同时时间本身就分开了—因为在另一个宇宙,你去了Y餐厅。这听起来像是胡说八道,但不管你信不信,有一些科学证据可以支持这一说法。这一切都可以归结为双缝实验(DoubleSlitExperiment)。简单来说,这个实验是一个测试量子物体像波或粒子的实验,用来解释一个物体可以被测量为多个状态的原因。休·埃弗雷特(HughEverett)假设了多世界理论(ManyWorldsTheory)。当物理学家测量一个特定的物体时,宇宙分裂成两个宇宙,一个宇宙中的物体被测量为粒子,另一个宇宙中的物体被测量为波。在A宇宙中,科学家将物体视为粒子。

在B宇宙中,科学家将其视为波。现在让我们假设这条规则从量子力学一直延续到日常生活中。当这两个决定或结果中的一个成为可能时,宇宙就会分裂成两个部分,以适应两种可能的量子结果。在这种情况下,我们的生活和历史就不是一条永恒的决策线,而是像一棵有着不同生命力的分枝树。你可能不是一个人。你可能是一个决定的结果,你可能在某个地方过着无意识的生活,这是你过着相反生活的另一个版本。多元宇宙无疑是一个难以阐明或研究的概念。尽管无限宇宙的想法听起来很吸引人,但仍然存在许多怀疑论者和绝对的不信者。

尽管如此,这种想法仍然能成为可能。因为我们可能生活在一个泡泡中,而这个泡泡只是泡泡海洋中的一个,它是膨胀和无数次大爆炸的结果。这可能是因为在浩瀚的宇宙中,粒子继续以不断重复的方式自我组合,得到了许多结果。也可能是因为我们的宇宙只是一层薄膜,其容积有着无限的空间和无穷的维度。或者是为了适应不同的结果,宇宙分裂成两个,从而形成了无限世界。不管怎样,现在可能还有另一个你,想知道是否还有另一个他们......你有什么想法呢?我们是否遗漏了什么?

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