هل الأكوان المتوازية موجودة؟ قد نعيش في كون متعدد.

الكون الموازي: الفنان

هل نعيش في واحد فقط من أكوان فقاعية عديدة؟ (رصيد الصورة: Juergen Faelchle / Shutterstock)

اقفز إلى:



كوننا كبير بشكل لا يمكن تصوره. مئات المليارات ، إن لم يكن التريليونات ، من المجرات تدور في الفضاء ، كل منها يحتوي على بلايين أو تريليونات من النجوم. يتكهن بعض الباحثين الذين يدرسون نماذج الكون أن قطر الكون يمكن أن يبلغ عرضه 7 مليارات سنة ضوئية. يعتقد البعض الآخر أنه يمكن أن يكون لانهائي.



لكن هل كل ما هو موجود؟ يحب الخيال العلمي فكرة الكون الموازي ، والتفكير بأننا ربما نعيش واحدة فقط من عدد لا حصر له من الأرواح المحتملة. الأكوان المتعددة ليست مخصصة لـ Star Trek و Spiderman و Doctor Who. تستكشف النظرية العلمية الحقيقية ، وفي بعض الحالات تدعم ، حالة الأكوان الخارجية أو الموازية لها أو البعيدة عنها ولكنها تعكس كوننا.

غالبًا ما يتم مناقشة الأكوان المتعددة والعوالم الموازية في سياق المفاهيم العلمية الرئيسية الأخرى مثل الانفجار العظيم ونظرية الأوتار و ميكانيكا الكم .



متعلق ب: ما هو حجم الكون؟

التضخم الأبدي ونظرية الانفجار العظيم والأكوان الموازية

منذ حوالي 13.7 مليار سنة ، كان كل ما نعرفه عبارة عن تفرُّد متناهٍ في الصغر. بعد ذلك ، وفقًا لنظرية الانفجار العظيم ، انفجر في العمل ، منتفخًا أسرع من سرعة الضوء في جميع الاتجاهات لجزء ضئيل من الثانية. قبل مرور 10 ^ -32 ثانية ، انفجر الكون إلى الخارج إلى 10 ^ 26 مرة حجمه الأصلي في عملية تسمى التضخم الكوني . وهذا كل شيء قبل التمدد الفعلي للمادة الذي نفكر فيه عادةً على أنه الانفجار العظيم نفسه ، والذي كان نتيجة كل هذا التضخم: مع تباطؤ التضخم ، ظهر طوفان من المادة والإشعاع ، مما أدى إلى خلق كرة نارية كلاسيكية من الانفجار العظيم ، و بدأت في تكوين الذرات والجزيئات والنجوم والمجرات التي تملأ اتساع الفضاء الذي يحيط بنا.

متعلق ب: كم عدد النجوم في الكون؟



لقد أقنعت عملية التضخم الغامضة والانفجار العظيم بعض الباحثين أن الأكوان المتعددة ممكنة ، أو حتى محتملة جدًا. وفقًا لعالم الفيزياء النظرية ألكسندر فيلينكين من جامعة تافتس في ماساتشوستس ، فإن التضخم لم ينته في كل مكان في نفس الوقت. في حين أنه انتهى لكل شيء يمكننا اكتشافه من الأرض قبل 13.8 مليار سنة ، فإن التضخم الكوني يستمر في الواقع في أماكن أخرى. وهذا ما يسمى نظرية التضخم الأبدي. وكتب فيلينكين أنه مع انتهاء التضخم في مكان معين ، يتشكل كون فقاعي جديد Scientific American في عام 2011.

لا تستطيع هذه الأكوان الفقاعية الاتصال ببعضها البعض لأنها تستمر في التوسع إلى ما لا نهاية. إذا كنا سننطلق إلى حافة الفقاعة ، حيث قد تنفجر في مواجهة الكون الفقاعي التالي ، فلن نصل إليها أبدًا لأن الحافة تبتعد عنا أسرع من سرعة الضوء ، وأسرع منا. يمكن أن يسافر.

متعلق ب: وجدت دراسات جديدة أن الكائنات الفضائية قد تكون موجودة في عالم موازٍ



ولكن حتى لو تمكنا من الوصول إلى الفقاعة التالية ، وفقًا للتضخم الأبدي (جنبًا إلى جنب مع نظرية الأوتار) ، فإن كوننا المألوف بثوابته الفيزيائية وظروفه الصالحة للسكن يمكن أن يكون مختلفًا تمامًا عن كون الفقاعة الافتراضي المجاور لكوننا.

كتب فيلينكين: `` هذه الصورة للكون ، أو الكون المتعدد ، كما يطلق عليه ، تشرح اللغز الطويل الأمد لسبب ظهور ثوابت الطبيعة بشكل دقيق لظهور الحياة ''. والسبب هو أن المراقبين الأذكياء لا يوجدون إلا في تلك الفقاعات النادرة التي تصادف أن تكون الثوابت ، بالمصادفة البحتة ، مناسبة تمامًا لتطور الحياة. باقي الأكوان المتعددة تبقى قاحلة ، لكن لا أحد هناك ليشتكي من ذلك.

يشير تفسير فيلينكين إلى أنه في بعض الأكوان الفقاعية اللانهائية خارج كوننا ، يمكن أن يكون هناك مراقبون أذكياء آخرون. لكن في كل لحظة تمر ، نبتعد عنهم ، ولن نتقاطع أبدًا.

ميكانيكا الكم والأكوان الموازية

يؤسس بعض الباحثين أفكارهم عن الأكوان المتوازية على ميكانيكا الكم ، والوصف الرياضي للجسيمات دون الذرية. في ميكانيكا الكم ، تكون حالات الوجود المتعددة للجسيمات الصغيرة ممكنة جميعًا في نفس الوقت - تغلف 'وظيفة الموجة' كل هذه الاحتمالات. ومع ذلك ، عندما ننظر في الواقع ، فإننا نلاحظ فقط أحد الاحتمالات. وفقًا لتفسير كوبنهاجن لميكانيكا الكم كما وصفها موسوعة ستانفورد للفلسفة ، نلاحظ نتيجة عندما 'تنهار' الدالة الموجية في حقيقة واحدة.

لكن نظرية العوالم المتعددة تقترح بدلاً من ذلك أنه في كل مرة يتم فيها ملاحظة حالة أو نتيجة ، يوجد 'عالم' آخر تصبح فيه نتيجة كمية مختلفة حقيقة. هذا ترتيب متفرع ، يتفرع فيه كوننا المدرك ، لحظة بلحظة ، إلى بدائل شبه لانهائية. هذه الأكوان البديلة منفصلة تمامًا وغير قادرة على التقاطع ، لذا في حين أنه قد تكون هناك نسخ لا حصر لها لك تعيش حياة مختلفة قليلاً - أو بشكل كبير - عن حياتك في هذا العالم ، فلن تعرف ذلك أبدًا.

كتب الفيزيائي شون كارول في كتابه أن نظرية العوالم المتعددة هي الأكثر `` شجاعة '' في مواجهة معضلة ميكانيكا الكم ، ' شيء مخفي بعمق: عوالم الكم وظهور الزمكان (داتون ، 2019). كما جادل بأنها النظرية الأكثر وضوحًا ، وإن لم تكن خالية من التجاعيد.

أحد هذه التجاعيد هو أن فكرة العوالم المتعددة ليست قابلة للدحض حقًا. هذا عنصر مهم في الفكر العلمي وهو الطريقة التي يطور بها المجتمع العلمي الأفكار التي يمكن استكشافها بالملاحظة والتجريب. إذا لم تكن هناك فرصة للعثور على دليل ضد نظرية ما ، فهذا أمر سيء للعلم ككل ، كما جادل الصحفي العلمي جون هورغان في منشور مدونة لـ Scientific American .

الفضاء اللانهائي ، الأكوان اللانهائية؟

درب التبانة كما تراه من الأرض.

مجرة درب التبانة ، المصورة هنا كما تُرى من الأرض ، هي مجرد واحدة من مئات المليارات ، وربما تريليونات ، من المجرات في الكون. تتكون كل مجرة ​​من بلايين أو تريليونات من النجوم ، يمكن أن يكون لكل منها كواكب. هل يمكن أن يكون أي منهم مثلنا تمامًا؟(مصدر الصورة: العلمي)

يؤمن بعض الفيزيائيين بنسخة أكثر تملقًا من أكوان متعددة. بمعنى ، إذا استمر الكون الذي نعيش فيه إلى الأبد ، فهناك طرق عديدة فقط يمكن لبنات بناء المادة من خلالها ترتيب نفسها أثناء تجميعها عبر مساحة غير محدودة. في النهاية ، يجب أن يكرر أي عدد محدود من أنواع الجسيمات ترتيبًا معينًا. من الناحية الافتراضية ، في مساحة كبيرة بما يكفي ، يجب أن تكرر تلك الجسيمات ترتيبات كبيرة مثل الأنظمة الشمسية والمجرات بأكملها.

لذلك ، قد تتكرر حياتك بأكملها في مكان آخر من الكون ، وصولاً إلى ما تناولته على الإفطار بالأمس. على الأقل ، هذه هي النظرية.

ولكن إذا بدأ الكون عند نقطة محدودة ، كما يتفق كل فيزيائي تقريبًا على ذلك ، فمن المحتمل ألا توجد نسخة بديلة منك ، وفقًا لعالم الفيزياء الفلكية Ethan Siegel لعام 2015 واسطة مقالة - سلعة.

وفقًا لـ Siegel ، فإن 'عدد النتائج المحتملة من الجسيمات في أي كون تتفاعل مع بعضها البعض يميل نحو اللانهاية أسرع من عدد الأكوان المحتملة التي تزيد بسبب التضخم.'

'فماذا يعني هذا بالنسبة لك؟' كتب سيجل. 'هذا يعني أن الأمر متروك لك لجعل هذا الكون مهمًا.'

الكون المرآة

رسم تخطيطي للكون

(رصيد الصورة: NASA / WMAP Science Team / Art by Dana Berry)

في إضافة حديثة نسبيًا إلى مجموعة نظريات الأكوان المتعددة ، اقترح باحثون من معهد Perimeter للفيزياء النظرية في واترلو ، أونتاريو ، أن الكون بدأ عند الانفجار العظيم - وعلى الجانب الآخر من الجدول الزمني للانفجار العظيم ، يمتد للخلف في الزمن ، كان الكون موجودًا في السابق وكان يمثل صورة طبق الأصل عن عالمنا.

قال نيل توروك ، الباحث في معهد بيرميتر ، لـ Space موقع الأخت .com Live Science.

هذا يعني أن كل شيء - البروتونات ، والإلكترونات ، وحتى الإجراءات مثل تكسير البيضة - سيتم عكسها. تشكل البروتونات المضادة والإلكترونات موجبة الشحنة الذرات ، في حين أن البيض سوف يتشقق ويعود إلى داخل الدجاج. في النهاية ، سوف يتقلص هذا الكون ، على الأرجح إلى حالة فردية ، قبل أن يتوسع إلى كوننا.

بطريقة أخرى ، تم إنشاء كلا الكونين في الانفجار العظيم وانفجرا في وقت واحد للخلف وللأمام في الوقت نفسه.

الأكوان المتوازية في الخيال

بطل رواية مارفل

بطل رواية Marvel's Doctor Strange (2016) لديه القدرة على القفز إلى أبعاد مختلفة.(رصيد الصورة: Marvel.com)

أعمال لا حصر لها من الأساطير والخيال مستمدة من أفكار الأكوان المتوازية والكون المتعدد. تظهر العوالم المتداخلة في الأساطير الإسكندنافية وكذلك في علم الكونيات البوذي والهندوسي. ظهرت فكرة الاحتكاك بين أكوان متعددة في الطباعة منذ رواية إدوين أ. أبوت المسطحة: قصة رومانسية متعددة الأبعاد (Seeley & Co. ، 1884) ، ولا يزال من الممكن رؤيتها في الأفلام الحديثة مثل فيلم 2016. فيلم Marvel 'Doctor Strange. نوع كامل من الروايات المصورة اليابانية ، يسمى isekai ، يتعامل مع الشخصيات المنقولة إلى عوالم متوازية ، كما وصفها مكتبة نيويورك العامة .

تتضمن كل سلسلة من مسلسلات Star Trek تقريبًا شكلاً من أشكال الكون المرآة ، وأخذ فيلم إعادة التشغيل لعام 2009 من بطولة Chris Pine و Zachary Quinto أفلام Star Trek اللاحقة في جدول زمني جديد تمامًا يتفرع بشكل واضح من السلسلة الأصلية.

والقصص المصورة ، بالإضافة إلى الأفلام المقابلة لها ، تتعمق في فكرة العوالم المتوازية. تستكشف قصص Marvel Comics الحديثة (الفيلم والمطبوعة على حد سواء) ، وقوس Flashpoint DC و 2018 'Into the Spider-Verse' ، أكوانًا متعددة والتقاطعات بينها.

هذه قائمة غير كاملة لبعض مظاهر الأكوان المتعددة والأكوان ذات الخط الزمني المقسم والأكوان المتوازية في الخيال:

أفلام:

  • فيلم In The Spider-Verse (2018)
  • تيرميناتور جينيسيس (2015)
  • فيلم فينياس و فيرب: عبر البعد الثاني (2011)
  • ستار تريك (2009)
  • دوني داركو (2001)
  • تشغيل Lola Run (1998)
  • أبواب منزلقة (1998)
  • العودة إلى المستقبل 1-3 (1985 ، 1989 ، 1990)
  • مغامرات Buckaroo Banzai عبر البعد الثامن (1984)

التلفاز

  • ستار تريك: اكتشاف ، حلقات متعددة
  • ستار تريك: مشروع ، حلقات متعددة
  • ستار تريك: Deep Space Nine ، حلقات متعددة
  • Star Trek: The Next Generation ، Parallels (الحلقة 11 ، الموسم 7) (1993)
  • ستار تريك: السلسلة الأصلية ، 'مرآة ، مرآة' ، (الحلقة 4 ، الموسم 2) (1967)
  • دكتور هو ، حلقات متعددة
  • المتزلجون ، سلسلة كاملة
  • المجتمع ، 'Remedial Chaos Theory' (الحلقة 4 ، الموسم 3) (2011)
  • ريك ومورتي ، حلقات متعددة
  • فوتثرما ، حلقات متعددة
  • يوريكا ، حلقات متعددة
  • وكلاء الدرع حلقات متعددة

مطبعة

  • سلسلة 'The Chronicles of Narnia' (جيفري بليز ، 1950-56) بواسطة سي إس لويس
  • سلسلة 'مواده المظلمة' (سكولاستيك ، 1995-2000) بواسطة فيليب بولمان
  • سلسلة 'Discworld' (HarperCollins ، 1983-2015) بواسطة Terry Pratchett
  • 'رجال مثل الآلهة' (ماكميلان ، 1923) بقلم إتش جي ويلز
  • سلسلة 'البرج المظلم' (دونالد إم جرانت ، 1982-2012) لستيفن كينج

العاب الكترونية

  • BioShock Infinite ، 2013
  • Kingdom Hearts ، 2002-2020
  • كرونو كروس ، 1999
  • نصف العمر ، 1998-2020
  • ميترويد برايم 2: أصداء ، 2004
  • زيرو إسكيب ، 2009-2016

تم تعديل هذه المقالة جزئيًا من العمل السابق للمساهمة في ProfoundSpace.org إليزابيث هويل.