Существуют ли параллельные вселенные? Теории и мнения

Уже давно ходят шутки о параллельных вселенных: там все может быть по-другому. Тараканы будут травить вас, кошки будут гоняться за собаками и много чего еще. Вот только так ли все просто? Нет. Но параллельные вселенные действительно могут существовать. Рассказываем вкратце об основных теориях.                                    





Смотреть все фото в галерее
Для начала, стоит сделать небольшую ремарку о том, что такое вообще параллельные вселенные. Это миры, которые гипотетически могут существовать одновременно с нашим, но быть на наш мир очень непохожими. Там могут действовать другие законы природы, а события могут принимать альтернативные исходы. Если, например, в нашем мире монета упала вверх решкой, то в другом мире вполне может упасть вверх орлом.    
×


Первые научные гипотезы о том, что параллельные вселенные могут существовать, появились только в прошлом веке. Но в действительности о вероятности их существования говорили еще во времена античности. Яркий тому пример - теория атомизма (любая материя состоит из мелких неделимых частиц, атомов, которые при хаотичном столкновении образуют параллельные миры).
Первым относительно современным ученым, который предположил, что могут существовать другие миры, был Эрвин Шредингер. В 1952 году он прочел лекцию по квантовой механике и ввел понятие суперпозиции. Дело было в Дублине. Суперпозиция - это когда частица одновременно находится в нескольких разных состояниях. Да-да, яркий тому пример - тот самый кот.    


 


Гипотеза Тегмарка    


Астрофизик Макс Тегмарк в свое время выдвинул гипотезу о том, что наш физический мир - это математическая структура. То есть его прекрасно описывает набор физических постоянных: число Авогадро, массы элементарных частиц; а также уравнения, которые описывают фундаментальные законы природы.
Тегмарк считает, что все непротиворечивые математические структуры, которые можно вычислить, существуют физически.
Он также предложил

четырехуровневую классификацию миров.
Первый из них будет объединять области, находящиеся в нашей вселенной. Правда, из-за постоянного расширения пространства после Большого Взрыва они удаляются от нас настолько быстро, что практически не влияют на нашу часть мира. В них действуют все те же физические законы, но с другими первоначальными условиями.
Второй уровень - это вселенные-пузыри. Они возникают из-за того, что пространство порой расширяется более интенсивно, так, будто в них происходит небольшой взрыв. Они похожи на дырки в сыре или отверстия в хлебном мякише, которые появляются при выпечке теста. Фундаментальные законы природы здесь будут такими же, но физические константы и элементарные частицы - другие.    


Третий уровень - это множественные квантовые состояния вселенных, о которых как раз говорили Хокинг, Харт и Шредингер (ниже поговорим о них подробнее). В этих вселенных могут быть альтернативные исходы событий. В них будут другие физические постоянные, но те же законы природы.
Четвертый уровень - это реальности с другими математическими структурами. По версии Тегмарка, они во всем будут отличаться от нашего мира.
 


Теория Хартла-Хокинга    


Один из самых известных ученых современности, который, к сожалению, уже покинул нас, это Стивен Хокинг. В 1983 году он совместно с Джеймсом Хартлом выпустил научную работу, посвященную новой теории возникновения Вселенной. В ней ученые, опираясь на теорию квантовой механики, попытались объяснить, что было до Планковской эпохи и как вообще мир появился из ничего.    


Согласно теории Хартла-Хокинга, наш мир изначально находился в космологической сингулярности. То есть еще до Большого взрыва в одной точке была сосредоточена бесконечно высокая плотность и температура веществ. А после Большого взрыва Вселенная расширилась, образовались галактики, звезды и планеты. И расширение все никак не остановится.
В работе Хокинг и Хартл рассматривали Вселенную как квантовую систему, которая одновременно находится в бесконечном множестве состояний. То есть наша реальность - это лишь одна из возможных версий любых происходивших событий. А помимо нее могут существовать и другие миры, где все будет совсем не так, как у нас.    


Как раз идея о том, что система может находиться в нескольких состояниях одновременно, объясняется тем самым мысленным экспериментом Шредингера. Напомним, в его эксперименте в закрытом непрозрачном ящике рядом с атомом радиоактивного вещества находится кошка. Ее жизнь зависит от того, распадется или не распадется атом, из-за которого устройство, отслеживающее состояние частицы, выпускает яд. Пока мы не откроем ящик, мы не знаем, жива ли кошка. Поэтому для наблюдателя она находится сразу в двух состояниях.
 


Теория струн    


В далеком 1970 году Йоитиро Намбу, Хольгер Нильсен и Леонард Сасскинд независимо друг от друга предположили, что не все физические частицы можно считать точечными. Ведь пионы, к примеру, меньше по массе атома, но ведут себя нетипично во время взаимодействия. Их предложили считать протяженными нитями, этакими квантовыми струнами.
Спустя 14 лет, в 1984 году, произошла так называемая суперструнная революция. Выяснилось, что теорией струн гипотетически можно описать взаимодействие вообще всех элементарных частиц, а не только пионов. Тогда же возникла идея, что квантовые нити колеблются с разными частотами и задают свойства материи, как привычные нам атомы.
Согласно общепринятой теории относительности Вселенная включает в себя четыре измерения, среди которых длина, ширина, глубина и время. По теории струн измерений может быть 6, 10 и даже 26. Но мы осознаем только четыре из них. Остальные измерения сворачиваются, но в них могут помещаться параллельные вселенные. Эта концепция в упрощенной визуальной форме отражена в фильме Кристофера Нолана "Интерстеллар" (2014).    


 


Могут ли в реальности существовать параллельные миры
О существовании параллельных миров споры не утихают и по сей день. Существуют и аргументы "за" их существование и "против".
Аргументы за:
Существуют черные дыры. Хокинг предполагал, что черные дыры могут быть тоннелями в параллельный мир.    


Существует реликтовое холодное пятно. Находится оно в созвездии Эридан и обладает необычно низким микроволновым излучением и огромным размером. Некоторые исследователи считают, что оно может быть отпечатком другой вселенной.    


Вероятно, существуют кротовые норы. Это что-то вроде "тоннелей", которые соединяют между собой отдаленные друг от друга точки пространства. Они, к слову, согласуются с общей теорией относительности, но для их существования должна также существовать экзотическая материя.    


Аргументы против:
Главный аргумент противников теории в том, что теория ненаучна в целом. Почему? А потому что ни одну из теорий невозможно экспериментально опровергнуть. А значит, и доказать нельзя.
Другие же ученые уверены, что это скорее философская концепция, призванная объяснить природу нашего существования. Также нельзя отбрасывать существование темной энергии - предположительно, она может быть признаком существования других вселенных.    
Для начала, стоит сделать небольшую ремарку о том, что такое вообще параллельные вселенные. Это миры, которые гипотетически могут существовать одновременно с нашим, но быть на наш мир очень непохожими. Там могут действовать другие законы природы, а события могут принимать альтернативные исходы. Если, например, в нашем мире монета упала вверх решкой, то в другом мире вполне может упасть вверх орлом.    
Первые научные гипотезы о том, что параллельные вселенные могут существовать, появились только в прошлом веке. Но в действительности о вероятности их существования говорили еще во времена античности. Яркий тому пример - теория атомизма (любая материя состоит из мелких неделимых частиц, атомов, которые при хаотичном столкновении образуют параллельные миры).
Первым относительно современным ученым, который предположил, что могут существовать другие миры, был Эрвин Шредингер. В 1952 году он прочел лекцию по квантовой механике и ввел понятие суперпозиции. Дело было в Дублине. Суперпозиция - это когда частица одновременно находится в нескольких разных состояниях. Да-да, яркий тому пример - тот самый кот.    
 


Гипотеза Тегмарка    
Астрофизик Макс Тегмарк в свое время выдвинул гипотезу о том, что наш физический мир - это математическая структура. То есть его прекрасно описывает набор физических постоянных: число Авогадро, массы элементарных частиц; а также уравнения, которые описывают фундаментальные законы природы.
Тегмарк считает, что все непротиворечивые математические структуры, которые можно вычислить, существуют физически.
Он также предложил

четырехуровневую классификацию миров.
Первый из них будет объединять области, находящиеся в нашей вселенной. Правда, из-за постоянного расширения пространства после Большого Взрыва они удаляются от нас настолько быстро, что практически не влияют на нашу часть мира. В них действуют все те же физические законы, но с другими первоначальными условиями.
Второй уровень - это вселенные-пузыри. Они возникают из-за того, что пространство порой расширяется более интенсивно, так, будто в них происходит небольшой взрыв. Они похожи на дырки в сыре или отверстия в хлебном мякише, которые появляются при выпечке теста. Фундаментальные законы природы здесь будут такими же, но физические константы и элементарные частицы - другие.    
Третий уровень - это множественные квантовые состояния вселенных, о которых как раз говорили Хокинг, Харт и Шредингер (ниже поговорим о них подробнее). В этих вселенных могут быть альтернативные исходы событий. В них будут другие физические постоянные, но те же законы природы.
Четвертый уровень - это реальности с другими математическими структурами. По версии Тегмарка, они во всем будут отличаться от нашего мира.
 


Теория Хартла-Хокинга    
Один из самых известных ученых современности, который, к сожалению, уже покинул нас, это Стивен Хокинг. В 1983 году он совместно с Джеймсом Хартлом выпустил научную работу, посвященную новой теории возникновения Вселенной. В ней ученые, опираясь на теорию квантовой механики, попытались объяснить, что было до Планковской эпохи и как вообще мир появился из ничего.    
Согласно теории Хартла-Хокинга, наш мир изначально находился в космологической сингулярности. То есть еще до Большого взрыва в одной точке была сосредоточена бесконечно высокая плотность и температура веществ. А после Большого взрыва Вселенная расширилась, образовались галактики, звезды и планеты. И расширение все никак не остановится.
В работе Хокинг и Хартл рассматривали Вселенную как квантовую систему, которая одновременно находится в бесконечном множестве состояний. То есть наша реальность - это лишь одна из возможных версий любых происходивших событий. А помимо нее могут существовать и другие миры, где все будет совсем не так, как у нас.    
Как раз идея о том, что система может находиться в нескольких состояниях одновременно, объясняется тем самым мысленным экспериментом Шредингера. Напомним, в его эксперименте в закрытом непрозрачном ящике рядом с атомом радиоактивного вещества находится кошка. Ее жизнь зависит от того, распадется или не распадется атом, из-за которого устройство, отслеживающее состояние частицы, выпускает яд. Пока мы не откроем ящик, мы не знаем, жива ли кошка. Поэтому для наблюдателя она находится сразу в двух состояниях.
 


Теория струн    
В далеком 1970 году Йоитиро Намбу, Хольгер Нильсен и Леонард Сасскинд независимо друг от друга предположили, что не все физические частицы можно считать точечными. Ведь пионы, к примеру, меньше по массе атома, но ведут себя нетипично во время взаимодействия. Их предложили считать протяженными нитями, этакими квантовыми струнами.
Спустя 14 лет, в 1984 году, произошла так называемая суперструнная революция. Выяснилось, что теорией струн гипотетически можно описать взаимодействие вообще всех элементарных частиц, а не только пионов. Тогда же возникла идея, что квантовые нити колеблются с разными частотами и задают свойства материи, как привычные нам атомы.
Согласно общепринятой теории относительности Вселенная включает в себя четыре измерения, среди которых длина, ширина, глубина и время. По теории струн измерений может быть 6, 10 и даже 26. Но мы осознаем только четыре из них. Остальные измерения сворачиваются, но в них могут помещаться параллельные вселенные. Эта концепция в упрощенной визуальной форме отражена в фильме Кристофера Нолана "Интерстеллар" (2014).    
 


Могут ли в реальности существовать параллельные миры
О существовании параллельных миров споры не утихают и по сей день. Существуют и аргументы "за" их существование и "против".
Аргументы за:
Существуют черные дыры. Хокинг предполагал, что черные дыры могут быть тоннелями в параллельный мир.    
Существует реликтовое холодное пятно. Находится оно в созвездии Эридан и обладает необычно низким микроволновым излучением и огромным размером. Некоторые исследователи считают, что оно может быть отпечатком другой вселенной.    
Вероятно, существуют кротовые норы. Это что-то вроде "тоннелей", которые соединяют между собой отдаленные друг от друга точки пространства. Они, к слову, согласуются с общей теорией относительности, но для их существования должна также существовать экзотическая материя.    
Аргументы против:
Главный аргумент противников теории в том, что теория ненаучна в целом. Почему? А потому что ни одну из теорий невозможно экспериментально опровергнуть. А значит, и доказать нельзя.
Другие же ученые уверены, что это скорее философская концепция, призванная объяснить природу нашего существования. Также нельзя отбрасывать существование темной энергии - предположительно, она может быть признаком существования других вселенных.    
А как вы думаете, существуют ли параллельные вселенные?