宇宙會像多元宇宙中的宇宙氣泡一樣冒出來嗎？Credit: arda savasciogullari/Shutterstock
（神秘的地球uux.cn）據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)（by Martin Rees, The Conversation）：很容易想象其他宇宙，由稍微不同的物理杭州上城全套按摩(同城附近約vx《134-8006-5952》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)物理定律支配，其中不會出現(xiàn)智慧生命，說除也不會出現(xiàn)任何有組織的非們否則復(fù)雜系統(tǒng)。因此，宙眾宙中我們應(yīng)該對我們能夠在其中出現(xiàn)的不太宇宙感到驚訝嗎？
這是包括我在內(nèi)的物理學(xué)家?guī)资陙硪恢痹噲D回答的問題。但事實(shí)證明這很難。多元的宇多宇盡管我們可以自信地將宇宙歷史追溯到大爆炸后的宇宙一秒鐘，但之前發(fā)生的物理事情卻難以估量。我們的說除加速器根本無法產(chǎn)生足夠的能量來復(fù)制第一納秒的極端條件。
但是非們否則我們希望在那一瞬間，我們宇宙的宙眾宙中關(guān)鍵特征被印了出來。
宇宙的不太狀況可以通過它的“基本常數(shù)”來描述——自然界中的固定量，如引力常數(shù)(稱為G)或光速(稱為C)。多元的宇多宇其中大約有30個(gè)代表了粒子質(zhì)量、杭州上城全套按摩(同城附近約vx《134-8006-5952》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)力或宇宙膨脹等參數(shù)的大小和強(qiáng)度。但是我們的理論沒有解釋這些常數(shù)應(yīng)該有什么值。相反，我們必須測量它們，并將它們的值代入我們的方程，以準(zhǔn)確描述自然。
常量的值在允許復(fù)雜系統(tǒng)如恒星、行星、碳和最終人類進(jìn)化的范圍內(nèi)。物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)，如果我們對其中的一些參數(shù)稍作調(diào)整，哪怕只是百分之幾，都會讓我們的宇宙變得毫無生氣。因此，生命存在的事實(shí)需要一些解釋。
一些人認(rèn)為這只是一個(gè)幸運(yùn)的巧合。然而，另一種解釋是，我們生活在一個(gè)多元宇宙中，其中包含不同物理定律和基本常數(shù)值的領(lǐng)域。大多數(shù)可能完全不適合生活。但是從統(tǒng)計(jì)學(xué)上來說，有些應(yīng)該是對生命友好的。
即將到來的革命？
物質(zhì)現(xiàn)實(shí)的范圍是什么？我們相信它比天文學(xué)家能夠觀察到的領(lǐng)域更廣闊，即使是在原則上。這個(gè)領(lǐng)域絕對是有限的。這基本上是因?yàn)椋拖裨诤Ｑ笊希幸粋€(gè)我們看不到的地平線。就像我們不認(rèn)為海洋僅僅止于我們的視界之外，我們期待星系超越我們可觀測宇宙的界限。在我們不斷加速的宇宙中，我們遙遠(yuǎn)的后代也永遠(yuǎn)無法觀察到它們。
大多數(shù)物理學(xué)家都會同意，確實(shí)有我們看不到的星系，而且這些星系的數(shù)量比我們能觀察到的要多。如果它們延伸得足夠遠(yuǎn)，那么我們所能想象到的一切可能會一遍又一遍地重復(fù)。在遙遠(yuǎn)的地平線之外，我們可能都有化身。
這個(gè)巨大的(而且主要是不可觀測的)領(lǐng)域?qū)⑹恰拔覀兊摹贝蟊ǖ挠嗖ā⑶液芸赡苁芪覀兛梢杂^測到的宇宙部分中普遍存在的相同物理定律支配。但是我們的大爆炸是唯一的嗎？
暴脹理論表明早期宇宙經(jīng)歷了一個(gè)時(shí)期，它的體積每萬億分之一萬億分之一秒翻一番，這個(gè)理論得到了真正的觀測支持。它解釋了為什么宇宙如此巨大和平滑，除了波動和漣漪是星系形成的“種子”。
但是，包括安德烈·林德在內(nèi)的物理學(xué)家已經(jīng)證明，在這個(gè)古老時(shí)代的不確定物理學(xué)的一些具體但似乎合理的假設(shè)下，將會有一個(gè)“永恒”的大爆炸產(chǎn)生——每次都產(chǎn)生一個(gè)新的宇宙。
弦理論試圖將引力與微觀物理定律統(tǒng)一起來，它推測宇宙中的一切都是由微小的振動弦組成的。但是它假設(shè)有比我們所經(jīng)歷的更多的維度。這表明，這些額外的維度緊密地聚集在一起，以至于我們沒有注意到它們。每一種致密化都可能創(chuàng)造出一個(gè)具有不同微觀物理學(xué)的宇宙——所以當(dāng)其他大爆炸冷卻下來時(shí)，它們可能受不同的定律支配。
因此，從更宏觀的角度來看,“自然法則”可能是管理我們自己宇宙的地方性法規(guī)。
如果物理現(xiàn)實(shí)是這樣的，那么就有真正的動機(jī)去探索“反事實(shí)”的宇宙——具有不同重力、不同物理等的地方——去探索什么范圍或參數(shù)會允許復(fù)雜性出現(xiàn)，以及什么會導(dǎo)致不育或“死產(chǎn)”的宇宙。令人興奮的是，這正在進(jìn)行中，最近的研究表明，你可以想象比我們自己的宇宙對生命更友好的宇宙。然而，對物理常數(shù)的大多數(shù)“調(diào)整”會導(dǎo)致宇宙的死產(chǎn)。
也就是說，有些人不喜歡多元宇宙的概念。他們擔(dān)心這將使解釋這些常數(shù)的基礎(chǔ)理論的希望變得像開普勒將行星軌道與嵌套的柏拉圖立體聯(lián)系起來的數(shù)字探索一樣徒勞。
但是我們的偏好與物理現(xiàn)實(shí)的實(shí)際情況無關(guān)——所以我們當(dāng)然應(yīng)該對即將到來的宇宙大革命的可能性持開放態(tài)度。首先，我們有了哥白尼式的認(rèn)識，即地球不是太陽系的中心——它繞著太陽轉(zhuǎn)。然后我們意識到在我們的星系中有數(shù)不清的行星系統(tǒng)，在我們可觀測的宇宙中也有數(shù)不清的星系。
那么，我們的可觀測領(lǐng)域——實(shí)際上是我們的大爆炸——有沒有可能是一個(gè)更大、更多樣的整體中的一小部分呢？
物理還是玄學(xué)？
我們?nèi)绾沃牢覀兊挠钪嬗卸嗖坏湫停繛榱嘶卮疬@個(gè)問題，我們需要計(jì)算出每個(gè)常數(shù)組合的概率。這是一個(gè)我們還不能打開的難題——它將不得不等待巨大的理論進(jìn)步。
我們最終不知道是否還有其他大爆炸。但它們不僅僅是形而上學(xué)。也許有一天，我們有理由相信它們的存在。
具體來說，如果我們有一個(gè)理論，可以描述超早期大爆炸極端條件下的物理學(xué)——如果這個(gè)理論已經(jīng)以其他方式得到證實(shí)，例如通過在粒子物理學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型中推導(dǎo)出一些無法解釋的參數(shù)——那么如果它預(yù)測了多次大爆炸，我們應(yīng)該認(rèn)真對待它。
批評者有時(shí)認(rèn)為多元宇宙是不科學(xué)的，因?yàn)槲覀冇肋h(yuǎn)無法觀察到其他宇宙。但我不同意。我們無法觀察黑洞的內(nèi)部，但我們相信物理學(xué)家羅杰·彭羅斯關(guān)于那里發(fā)生的事情的說法——他的理論通過與我們可以觀察到的許多事情相一致而贏得了信任。
大約15年前，我在斯坦福大學(xué)的一個(gè)小組中被問到我們對多元宇宙概念有多認(rèn)真——在“你會拿你的金魚、你的狗或你的生命打賭”的尺度上。我說我?guī)缀鹾凸芬粯印Ａ值抡f他幾乎賭上了自己的生命。后來，物理學(xué)家史蒂芬·溫伯格被告知此事，他說他“很樂意拿馬丁·里斯的狗和安德烈·林德的生命打賭”。"
可悲的是，我懷疑林德、我的狗和我在找到答案之前都會死。
事實(shí)上，我們甚至不能確定我們理解了答案——就像量子理論對猴子來說太難了。可以想象的是，機(jī)器智能可以探索一些弦理論的幾何復(fù)雜性，并吐出，例如，標(biāo)準(zhǔn)模型的一些一般特征。然后我們會對這個(gè)理論有信心，并認(rèn)真對待它的其他預(yù)測。
但是我們永遠(yuǎn)不會有“啊哈”頓悟的時(shí)刻，這是理論家最大的滿足。最深層次的物理現(xiàn)實(shí)可能如此深奧，以至于它的解釋將不得不等待人類之后的物種——根據(jù)口味，這可能是令人沮喪或令人興奮的。但是沒有理由把多元宇宙斥為不科學(xué)。
作者:休閑
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