Більшість із нас здивуються, дізнавшись, що ідея "альтернативних всесвітів" - це один із напрямів розвитку фундаментальної науки, особливо фізики. Цей напрям виникає з дуже різних, часом непорівнянних концепцій. Проте, вони сходять до подібного визначення мультивсесвіту.
Перша ідея, з якою працюють вчені, - проблема колапсу хвильової функції. Досі не вирішене питання вимірювання у квантовій механіці.
Друга ідея - припущення, народжене космологією: що існувало "до" того, як наш Всесвіт почав процес швидкої інфляції, і що існує поза спостережуваним світом? Методологічно ми навіть не в змозі описати проблему, а тим паче поставити коректне запитання і, відповідно, працювати в заданому напрямку.
Звідси виходить, що визначення "паралельних світів" як "альтернативних вимірів" виглядає цілком коректно. Термін можна знайти в підручниках фізики, але із зовсім іншою семантикою, ніж у науковій фантастиці.
Ці ідеї продукують безліч гіпотез:
- нескінченна кількість майже ідентичних всесвітів;
- кінцевий набір всесвітів, що існують у своїх власних "бульбашках";
- всесвіт один, але вимірів безліч;
- ми живемо в тривимірному просторі, тому загалом картина всесвіту нам не доступна.
- Зустріч із мультивсесвітом.
Був час, коли слово "всесвіт" відносилося до всього матеріального світу, існування, але сучасна космологія безповоротно змінила це поняття. Тепер дозволено говорити і про те, що знаходиться "поза" Всесвітом. Фактично сприйманий (вимірюваний) нами світ може бути лише невеликою частиною набагато більшої клаптикової ковдри.
Як заявив космолог Пол Девіс, одна з найнебезпечніших речей у концепції "мультивсесвіту" - стопки світів, розташованих поруч один з одним, - те, що наукова концепція межує з містицизмом. Саме цей аспект є серйозною проблемою. Навіть багато прихильників цієї гіпотетези сумніваються, що її можна перевірити експериментально.
Фред Адамс, американський астрофізик і доцент кафедри фізики Мічиганського університету, вважає за необхідне створення моделі паралельних світів тільки заради доказу "зручності" реальності, її "пристосованості" для життя?
Адамс зазначає, що закони фізики можуть бути описані за допомогою набору фундаментальних констант, які мають потенціал набувати різних значень. Визначення діапазону цих констант допомагає кількісно оцінити, наскільки наш Всесвіт є особливим у порівнянні з іншими можливими Всесвітами, і допомагає створити робочу модель Всесвіту.
Також вчений припускає, що наша версія має правильні параметри для підтримки утворення структур, зірок, планет і навіть біологічних систем, проте може існувати безліч "порожніх" Всесвітів, де фізичні умови не настільки сприятливі.
Один із найпопулярніших напрямів досліджень - зрозуміти, як розширюються всесвіти і яким чином вони співіснують. Йдеться про теорію інфляційного мультивсесвіту. Вона була представлена Полом Стейнхардтом, професором інституту Альберта Ейнштейна в Прінстонському університеті.
Ідея вічної інфляції стикається з проблемою верифікації і, отже, виявляється недоведеною. Утім, ця обставина не зупиняє прихильників теорії, зокрема, Алана Гута, які стверджують, що мультивсесвіт - це просто логічне продовження того факту, що ми виявили тільки власний Всесвіт.
Згідно зі словами Гута, більшість моделей інфляції ведуть до появи мультивсесвіту. Тому, на його думку, докази інфляції вказують на те, що необхідно серйозно розглядати ідею мультивсесвіту.
Ще одна цікава концепція структури та світоустрою - це "теорія Брейна", американського фізика-теоретика, математика та прихильника "струнного" підходу. Тут ідеться про те, що наш Всесвіт, як і всі інші, перебувають на величезній мембрані, розташованій у вищому вимірі.
Теорію Гріна класифікують як теорію суперструн, гіпотетичну концепцію, яка лежить в основі всієї фізики і об'єднує квантову фізику і загальну теорію відносності, висуваючи ідею квантової гравітації.
Потрібно трохи місця
Отже, теорія струн припускає, що фундаментальні частинки являють собою струнні петлі, які коливаються в просторі. "Приховані виміри" ніби викликають образи альтернативних всесвітів, де поняття фізично "нормального" відрізняється від нашого - реальність відносна.
Одна із захопливих речей у теоріях суперструн полягає в тому, що, на відміну від інших концепцій у фізиці, цей клас пояснень здатний передбачити кількість вимірів, якими володіє платформа простору-часу, де вони розташовані.
N-розмірність, що вводиться, вимагає, щоб десять вимірів були послідовними. Ідея, звана "компактифікацією", з'явилася ще до теорії струн. Уперше вона була висунута Теодором Калуца і Оскаром Кляйном у 1920-х роках.
Багато світів, але...
N-світова інтерпретація була вперше запропонована Г'ю Евереттом III у середині 1950-х років. Тоді безуспішно розв'язували проблему колапсу хвильової функції у квантовій механіці.
Копенгагенська інтерпретація квантової механіки припускає, що цей вибір виникає внаслідок колапсу хвильової функції - хвильової поведінки, що руйнується і поступається місцем частинкам.
Верифікація
Основна проблема N-світової інтерпретації - перевірка теорії. Бо світи не здатні взаємодіяти один з одним. Тому сьогодні ідея Мультивсесвіту не піддається перевірці.
