„Върви, има и други светове освен тези“, пише Стивън Кинг в „Тъмната кула“. Една от най-интересните теми за дискусия е, че нашата реалност - нашата вселена, каквато я възприемаме - може да не е единствената версия

„Върви, има и други светове освен тези“, пише Стивън Кинг в „Тъмната кула“. Една от най-интересните теми за дискусия е, че нашата реалност – нашата вселена, каквато я възприемаме – може да не е единствената версия на случващото се. Може да има и други вселени; може би те имат свои собствени опции, в които се случват други събития и се вземат други решения - един вид мултивселена.

Американската астрономическа общност редовно обсъжда паралелни светове, фантастични или научни аспекти от тях и се среща ежегодно. На последната среща речта за паралелните светове беше на Макс Тегмарк, известен астрофизик.

Вселената, както се вижда от най-мощните телескопи (дори на теория), е огромна, голяма и масивна. Заедно с фотони и неутрино, той съдържа около 10 ^ 90 частици, смачкани и групирани заедно със стотици милиарди или трилиони галактики. Всяка от тези галактики има трилион звезди (средно) и те са разпръснати в пространството в сфера с диаметър около 92 милиарда светлинни години, от наша гледна точка.

Но въпреки това, което ни казва нашата интуиция, всичко това не означава, че сме в центъра на една крайна вселена. Всъщност всички доказателства сочат обратното.

Причината, поради която Вселената ни изглежда крайна - причината, поради която не можем да видим отвъд определено разстояние - не е защото Вселената е крайна, а по-скоро защото Вселената е съществувала известно време в сегашното си състояние. Трябва да знаете, че Вселената не е постоянна във времето и пространството, а еволюира от по-равномерна, гореща и плътна до студена, нехомогенна и замъглена към настоящия момент.

В резултат на това имаме богата Вселена, пълна с много поколения звезди, ултрастуден фон от остатъчна радиация, отдалечаващи се от нас галактики и определени граници, които ограничават нашето зрение. Тези граници се определят от разстоянието, което светлината е изминала след Големия взрив.

И това, както разбирате, изобщо не означава, че няма нищо извън видимата Вселена. Имаме всички основания да вярваме, както от теоретична, така и от емпирична гледна точка, че отвъд видимото има много и дори безкрайно много невидимо.

Експериментално можем да измерим няколко интересни величини, включително пространствената кривина на Вселената, нейната гладкост и еднородност по отношение на температурата и плътността и нейната еволюция във времето.

Открихме, че Вселената е относително плоска в пространството и относително еднаква по обем, което надхвърля това, което виждаме; може би нашата Вселена навлиза в друга Вселена, много подобна на нашата, но се простира на стотици милиарди светлинни години във всички посоки, която ние не виждаме.

Теорията обаче е още по-интересна. Можем да екстраполираме Големия взрив назад и да отидем дори не до неговото изключително горещо, плътно, разширяващо се състояние и дори не до безкрайно горещо и плътно състояние, а дори по-далеч - до първите моменти от неговото съществуване - до фазата, която предхожда големият взрив.

Тази фаза, периодът на космологичната инфлация, описва фаза на Вселената, където вместо Вселена, пълна с материя и радиация, е имало Вселена, изпълнена с енергията, присъща на самото пространство: в състояние, което е довело до разширяването на Вселената експоненциално. Тоест Вселената не се разширяваше постепенно заедно с небързания ход на времето, а два, четири, шест, осем пъти по-бързо – колкото по-далече от центъра, толкова по-голяма е прогресията.

Тъй като това разширение става не само експоненциално, но и много бързо, „удвояването“ се случва на интервали от 10 ^ -35 секунди. Тоест, щом изминат 10 ^ -34 секунди, Вселената вече е 1000 пъти по-големия от първоначалния си размер; още 10 ^ -33 секунди - Вселената вече е 10 ^ 30 пъти по-голяма от първоначалния си размер; по времето, когато изминат 10 ^ -32 секунди, Вселената е била 10 ^ 300 пъти от първоначалния си размер и т.н. Експонентът е силен, не защото е бърз, а защото е упорит.

Очевидно Вселената не винаги се е разширявала по този начин – ние сме тук, инфлацията свърши, Големият взрив се случи. Можем да мислим за инфлацията като топка, търкаляща се от плоска. Докато топката е на върха на хълма, тя се търкаля, макар и бавно, надуването продължава. Когато топката се търкаля в долината, надуването свършва, енергията на пространството се превръща в материя и радиация; инфлационното състояние се прелива в горещ Голям взрив.

Преди да влезем в това, което не знаем за инфлацията, си струва да кажем какво знаем за нея. Инфлацията не е като топка - търкаляща се по класическо поле - по-скоро е вълна, която пътува във времето, като квантово поле.

Това означава, че колкото повече минава времето, толкова повече пространство се създава в процеса на инфлация и в някои региони, от гледна точка на вероятността, инфлацията приключва, докато в други тя продължава. Регионите, където инфлацията свършва, преживяват Големия взрив и наблюдават раждането на Вселената, докато останалите региони продължават да изпитват инфлация.

С течение на времето, поради динамиката на разширяване, регионите, където инфлацията е приключила, никога не се сблъскват или взаимодействат; регионите, в които инфлацията продължава, се тласкат взаимно, взаимодействат. Точно това очакваме да видим въз основа на известните закони на физиката и наблюдаваните събития, съществуващи в нашата Вселена, които ще ни разкажат за инфлационните условия. Някои неща обаче не знаем, което поражда несигурност и вероятност едновременно.

1. Не знаем колко време продължи инфлационното състояние, докато приключи и се превърна в Голям взрив. Вселената може да не е много по-малка от наблюдаваната, може да е с много порядки по-голяма или дори безкрайна.
2. Не знаем дали регионите, в които е приключила инфлацията, ще бъдат същите или значително различни от нашите. Има предположение, че има (неизвестна) физическа динамика, която привежда в съответствие фундаментални константи - масите на частиците, силите на фундаменталните взаимодействия, количеството тъмна енергия - като тези в нашия регион. Но има и предположение, че в различни региони със завършена инфлация може да има напълно различни вселени с различни видове физици и константи.
3. И ако вселените са подобни една на друга от гледна точка на физиката и броят на тези вселени е безкраен и многосветовата интерпретация на квантовата механика е абсолютно правилна, означава ли това, че има паралелни вселени, в които всичко се развива по същия начин като при нас, с изключение на едно – единственото мъничко квантово събитие?

Накратко, може ли да съществува вселена като нашата, в която всичко се е случвало абсолютно същото, с изключение на едно мъничко нещо, което коренно промени живота на вашето алтер его в друга вселена?

• Къде отидохте да работите в чужбина и не останахте в страната?
• Къде бихте разбойника, а не той вас?
• Къде се отказа от първата си целувка?
• Къде по различен начин премина събитието, което определи живота или смъртта?

Това е невероятно: може би има вселена за всеки възможен сценарий. Има дори ненулева вероятност за появата на вселена, която точно копира нашата.

Вярно е, че има много резерви, които позволяват това. Първо, инфлационното състояние трябваше да продължи не само 13,8 милиарда години – както в нашата Вселена – но и за неограничен период от време. Защо?

Ако Вселената се разширяваше експоненциално - не за най-кратката част от секундата, а за 13,8 милиарда години (4 x 10 ^ 17 секунди) - тогава говорим за гигантско пространство. Тоест, дори ако има региони, в които инфлацията е приключила, по-голямата част от Вселената ще бъде представена от регионите, в които тя продължава.

По този начин ще имаме работа с поне 10 ^ 10 ^ 50 вселени, които са започнали с начални условия, подобни на нашите. Това е гигантско число. И все пак има числа и още. Например, ако започнете да описвате възможните вероятности за взаимодействие на частици.

Във всяка вселена има 10 ^ 90 частици и трябва всяка от тях да има същата история на взаимодействие за 13,8 милиарда години като нашата вселена, за да получим идентична вселена. За вселена с 10 ^ 90 частици с 10 ^ 10 ^ 50 възможни варианта на такава вселена, всяка частица трябва да взаимодейства с друга за 13,8 милиарда години. Числото, което виждате по-горе, е само 1000! (или (10 ^ 3)!), факториал от 1000, описващ броя на възможните пермутации на 1000 различни частици във всеки даден момент. (10 ^ 3)! по-голямо от (10 ^ 1000), нещо около 10 ^ 2477.

Но във Вселената няма 1000 частици, а 10 ^ 90. Всеки път, когато две частици взаимодействат една с друга, може да има не само един резултат, а цял квантов спектър от резултати. Значи има много повече от (10 ^ 90)! възможни резултати от взаимодействията на частиците във Вселената и този брой е много пъти по-голям от незначителен брой гуголплекси като 10 ^ 10 ^ 50.

С други думи, броят на възможните варианти на взаимодействие на частици във всяка вселена расте безкрайно много по-бързо, отколкото броят на възможните вселени расте поради инфлацията.

Дори ако оставим настрана такива моменти, че може да има безкраен брой стойности на фундаментални константи, частици и взаимодействия, дори ако оставим настрана проблемите на интерпретациите, казват те, дали интерпретацията на много светове описва нашата физическа реалност в Принципно, всичко се свежда до факта, че броят на възможните варианти за развитие нараства толкова бързо – много по-бързо, отколкото експоненциално – че освен ако инфлацията не продължи безкрайно, няма паралелни вселени, идентични с нашата.

Теоремата за сингулярността ни казва, че най-вероятно инфлационното състояние не може да продължи безкрайно много време, а е възникнало като далечна, но крайна точка в миналото. Има много вселени – може би с различни закони, може би не – но те не са достатъчни, за да ни дадат алтернативна версия на самите нас; броят на възможните варианти нараства твърде бързо в сравнение със скоростта, с която са възникнали възможните вселени.

Какво означава това за нас?

Това означава, че нямате друг избор освен в тази вселена. Вземете решения без съжаление: правете това, което обичате, знайте как да отстоявате себе си, живейте пълноценно. Няма повече вселени с други версии на вас и няма бъдеще освен това, за което живеете.

• Бог съществува ли?
• Как започна всичко?
• Какво има в черна дупка?
• Можем ли да предвидим бъдещето?
• Възможно ли е пътуване във времето?
• Можем ли да оцелеем на Земята?
• Има ли друг интелигентен живот във Вселената?
• Трябва ли да колонизираме космоса?
• Ще ни надмине ли изкуственият интелект?
• Как оформяме бъдещето?

Много задачи

В книгата си Хокинг казва, че хората нямат друг избор, освен да напуснат Земята, в противен случай рискуват да бъдат „унищожени“.

Той казва, че компютрите ще надминат хората по интелигентност през следващите 100 години, но „трябва да сме сигурни, че компютрите имат цели, които съответстват на нашите“.

Хокинг казва, че човешката раса е подобрила своите умствени и физически свойства, но генетично модифицирана свръхчовешка раса с превъзходна памет и имунитет към болести ще надмине останалите.

Той вярваше, че докато хората разберат какво се случва с изменението на климата, може да е твърде късно.

Хокинг казва, че най-простото обяснение е, че Бог не съществува и че няма убедителни доказателства за съществуване след смъртта, въпреки че хората могат да продължат да живеят под влияние.

През следващите 50 години, според Хокинг, ще започнем да разбираме как е започнал животът и може би ще открием живот, съществуващ някъде другаде във Вселената.

„Той беше дълбоко загрижен, че макар проблемите да са глобални, ние ставаме все по-локални в нашето мислене“, казва Луси Хокинг. „Това е призив за единство, за човечеството, да си възвърнем себе си и да предизвикаме предизвикателствата, които стоят пред нас.

В последния си научен труд Хокинг хвърля светлина върху черните дупки и информационния парадокс; новата работа също така изчислява ентропията на черните дупки.

Тъй като това разширение става не само експоненциално, но и много бързо, „удвояването“ се случва на интервали от 10 ^ -35 секунди. Тоест, щом изминат 10 ^ -34 секунди, Вселената вече е 1000 пъти по-големия от първоначалния си размер; още 10 ^ -33 секунди - Вселената вече е 10 ^ 30 пъти по-голяма от първоначалния си размер; по времето, когато изминат 10 ^ -32 секунди, Вселената е била 10 ^ 300 пъти от първоначалния си размер и т.н. Експонентът е силен, не защото е бърз, а защото е упорит.

Очевидно Вселената не винаги се е разширявала по този начин – ние сме тук, инфлацията свърши, Големият взрив се случи. Можем да мислим за инфлацията като топка, търкаляща се от плоска. Докато топката е на върха на хълма, тя се търкаля, макар и бавно, надуването продължава. Когато топката се търкаля в долината, надуването свършва, енергията на пространството се превръща в материя и радиация; инфлационното състояние се прелива в горещ Голям взрив.

Преди да влезем в това, което не знаем за инфлацията, си струва да кажем какво знаем за нея. Инфлацията не е като топка - търкаляща се по класическо поле - по-скоро е вълна, която пътува във времето, като квантово поле.

Това означава, че колкото повече минава времето, толкова повече пространство се създава в процеса на инфлация и в някои региони, от гледна точка на вероятността, инфлацията приключва, докато в други тя продължава. Регионите, където инфлацията свършва, преживяват Големия взрив и наблюдават раждането на Вселената, докато останалите региони продължават да изпитват инфлация.

С течение на времето, поради динамиката на разширяване, регионите, където инфлацията е приключила, никога не се сблъскват или взаимодействат; регионите, в които инфлацията продължава, се тласкат взаимно, взаимодействат. Точно това очакваме да видим въз основа на известните закони на физиката и наблюдаваните събития, съществуващи в нашата Вселена, които ще ни разкажат за инфлационните условия. Някои неща обаче не знаем, което поражда несигурност и вероятност едновременно.

1. Не знаем колко време продължи инфлационното състояние, докато приключи и се превърна в Голям взрив. Вселената може да не е много по-малка от наблюдаваната, може да е с много порядки по-голяма или дори безкрайна.
2. Не знаем дали регионите, в които е приключила инфлацията, ще бъдат същите или значително различни от нашите. Има предположение, че има (неизвестна) физическа динамика, която привежда в съответствие фундаментални константи - масите на частиците, силите на фундаменталните взаимодействия, количеството тъмна енергия - като тези в нашия регион. Но има и предположение, че в различни региони със завършена инфлация може да има напълно различни вселени с различни видове физици и константи.
3. И ако вселените са подобни една на друга от гледна точка на физиката и броят на тези вселени е безкраен и многосветовата интерпретация на квантовата механика е абсолютно правилна, означава ли това, че има паралелни вселени, в които всичко се развива по същия начин като при нас, с изключение на едно – единственото мъничко квантово събитие?

Накратко, може ли да съществува вселена като нашата, в която всичко се е случвало абсолютно същото, с изключение на едно мъничко нещо, което коренно промени живота на вашето алтер его в друга вселена?

• Къде отидохте да работите в чужбина и не останахте в страната?
• Къде бихте разбойника, а не той вас?
• Къде се отказа от първата си целувка?
• Къде по различен начин премина събитието, което определи живота или смъртта?

Това е невероятно: може би има вселена за всеки възможен сценарий. Има дори ненулева вероятност за появата на вселена, която точно копира нашата.

Вярно е, че има много резерви, които позволяват това. Първо, инфлационното състояние трябваше да продължи не само 13,8 милиарда години – както в нашата Вселена – но и за неограничен период от време. Защо?

Ако Вселената се разширяваше експоненциално - не за най-кратката част от секундата, а за 13,8 милиарда години (4 x 10 ^ 17 секунди) - тогава говорим за гигантско пространство. Тоест, дори ако има региони, в които инфлацията е приключила, по-голямата част от Вселената ще бъде представена от регионите, в които тя продължава.

По този начин ще имаме работа с поне 10 ^ 10 ^ 50 вселени, които са започнали с начални условия, подобни на нашите. Това е гигантско число. Но все пак има цифри и още... Например, ако започнете да описвате възможните вероятности за взаимодействие на частици.


Във всяка вселена има 10 ^ 90 частици и трябва всяка от тях да има същата история на взаимодействие за 13,8 милиарда години като нашата вселена, за да получим идентична вселена. За вселена с 10 ^ 90 частици с 10 ^ 10 ^ 50 възможни варианта на такава вселена, всяка частица трябва да взаимодейства с друга за 13,8 милиарда години. Числото, което виждате по-горе, е само 1000! (или (10 ^ 3)!), факториал от 1000, описващ броя на възможните пермутации на 1000 различни частици във всеки даден момент. (10 ^ 3)! по-голямо от (10 ^ 1000), нещо около 10 ^ 2477.


Но във Вселената няма 1000 частици, а 10 ^ 90. Всеки път, когато две частици взаимодействат една с друга, може да има не само един резултат, а цял квантов спектър от резултати. Значи има много повече от (10 ^ 90)! възможни резултати от взаимодействията на частиците във Вселената и този брой е много пъти по-голям от незначителен брой гуголплекси като 10 ^ 10 ^ 50.

С други думи, броят на възможните варианти на взаимодействие на частици във всяка вселена расте безкрайно много по-бързо, отколкото броят на възможните вселени расте поради инфлацията.

Дори ако оставим настрана такива моменти, че може да има безкраен брой стойности на фундаментални константи, частици и взаимодействия, дори ако оставим настрана проблемите на интерпретациите, казват те, дали интерпретацията на много светове описва нашата физическа реалност в Принципно, всичко се свежда до факта, че броят на възможните варианти за развитие нараства толкова бързо – много по-бързо, отколкото експоненциално – че освен ако инфлацията не продължи безкрайно, няма паралелни вселени, идентични с нашата.


Теоремата за сингулярността ни казва, че най-вероятно инфлационното състояние не може да продължи безкрайно много време, а е възникнало като далечна, но крайна точка в миналото. Има много вселени – може би с различни закони, може би не – но те не са достатъчни, за да ни дадат алтернативна версия на самите нас; броят на възможните варианти нараства твърде бързо в сравнение със скоростта, с която са възникнали възможните вселени.

Какво означава това за нас?

Това означава, че нямате друг избор освен в тази вселена. Вземете решения без съжаление: правете това, което обичате, знайте как да отстоявате себе си, живейте пълноценно. Няма повече вселени с други версии на вас и няма бъдеще освен това, за което живеете.

GN Z-11, най-наблюдаваната галактика от Земята. Изображение: НАСА, ESA и P. Oesch (Yale University) / CC BY 4.0

Небесна хармония

Йоханес Кеплер, немски астроном, живял в началото на 16-ти и 17-ти век, бил обсебен от една странна идея: той вярвал, че хармонията на божествения замисъл е идеално въплътена в шестте планети на Слънчевата система, познати по негово време. Той обработи данните от наблюденията на друг астроном Тихо Брахе и се опита да намали траекториите на планетите до пет „платонови тела“ – правилни полиедри, описани от древните гърци.

До края на 16-ти век небесният пъзел се оформя. Кеплер публикува книга Mysterium Cosmographicum(„Мистерията на Вселената“), в която орбитите на шестте известни тогава планети са сгънати в хармонична геометрична система, напомняща кукла-гнездене. Орбитата на Сатурн (най-далечната планета по това време) беше кръг върху повърхността на топка, описан около куб, вътре в този куб имаше друга топка с орбитата на Юпитер, а вътре в топката на Юпитер беше вписан тетраедър - и така нататък с перфектно редуване на топки, вложени в пет различни полиедра. Пълна хармония на земни тела и небесни тела.

Минаха няколко години и космическата красота на Кеплер донякъде избледня. Първоначално критиците забелязаха, че небесните сфери и полиедрите не се вписват добре един в друг, а след това самият Кеплер показа, че орбитите на планетите не са кръгове, а елипси, и, разочарован от миналите си идеи, премина към друга задача: сега той търсеше криптирана небесна хармония в величините на тези елипси.

Но времето е поставило всичко на мястото си: нито във формите на орбитите, нито в техните размери е имало криптирани модели, които да крият истинската природа на нещата. Само хаос от космически прах, събран в произволни бучки материя. Импровизация на природата с единственото правило - не забравяйте за гравитацията и няколко други закона, които описват света.

Във физическите уравнения има различни константи, чиито стойности не могат да бъдат извлечени от други закони, а могат само да бъдат запомнени. Скоростта на светлината, постоянният, елементарен заряд на Планк - странни ъглови числа, сякаш падат върху нас от нищото. Истинска съдба.

Много хора не харесват това и се опитват да намерят обяснение за константите. Някой, поради липса на математическо образование, търси тайни шифри на природата, други пишат сложни уравнения на теорията на струните и квантовата гравитация, за да получат стойностите на константите от други закони, а трети просто избутват този въпрос някъде далеч от умовете им, за да не повторят грешката на Кеплер, който цял живот търси разумно обяснение на случайността.

Но тези стратегии все още не са се оказали нищо добро. Никой все още не е успял да извлече константи и мълчаливото смятане на техните стойности за обикновен шанс е малко странно: те са твърде добре съчетани един с друг. Вземете същата тъмна енергия: ако беше малко по-малко, нищо не би попречило на гравитацията да колапсира цялата материя в една безкрайно плътна сингулярност и малко повече - и под въздействието на тъмната енергия, не само празните зони на Вселената, свободни на материята, ще се разширят, но и всички небесни тела, чиито атоми постепенно ще се разпространят по целия свят.

Такава фина настройка на основните константи представлява необичаен избор: нашият свят и неговите закони се превръщат в първо приближение или в невероятна случайност, или в следствие от интелигентен дизайн. Един от начините да се заобиколи тази дилема може да бъде хипотезата за Мултивселената, според която има много повече, може би дори безкраен брой различни вселени в реалния свят и всяка от тях има свои собствени закони на физиката със своите собствени набори от константи: някъде те са напълно неподходящи за появата на интелигентен живот, но някъде сякаш специално коригирани за факта, че милиони атоми материя някога са се събрали в странен, сякаш интелигентен агломерат и са задали въпроса: „Къде, тогава да търсим тези други вселени, ако имаме толкова нужда от тях?"

Пяна от вселени

Както обикновено, различните учени разбират напълно различни неща под думата „Мултивселна“. Някои търсят други вселени върху брани - многоизмерни обекти от теорията на струните, докато други вярват във вселените, родени от другата страна на черните дупки. И трети предлагат да разгледаме по-отблизо раждането на нашата собствена вселена и досега техният подход е много по-продуктивен от останалите.

Малко се знае за раждането на нашия свят. Къде, как, кои са родителите - нямаме документи или свидетели, които да разкажат защо се е появила нашата Вселена и имало ли е нещо преди нея. Но от друга страна, според някои характеристики на Вселената на възрастните, учените могат да допуснат случилото се буквално в първите моменти от нейния живот, за да възстановят първия космически дъх на света.

Това се нарича теория на инфлацията. През 80-те години на миналия век физиците изграждат модел, според който вече 10-42 секунди след началото на времето нашата Вселена започва да се разширява толкова бързо, че за някои изчезващи части от секундата парче пространство с размерите на малко камъче, галено от прибоя, се простира до огромно видимо, което имаме балон с милиарди светлинни години.

Тогава това пространство беше изпълнено само с чиста енергия, която непрекъснато се изпомпваше от някъде от неизвестен източник (нарича се още тъмна енергия, но очевидно е от малко по-различно естество от съвременната тъмна енергия), а след това енергията изведнъж се разпаднаха и превърнаха в кварки, фотони, електрони и други познати за нас частици - това се случи 10 -36 секунди след раждането на Вселената, а самият Големият взрив сега често се нарича следствие от инфлацията.

Странно, но тази фантастична теория върши добра работа при описването на някои от характеристиките на нашата съвременна Вселена, с които предишните модели не можеха да се справят:

- Защо Вселената е видима за нас плоска?

Разширяването продължи толкова бързо, че радиусът на кривината на света се увеличи почти до безкрайност.

- Защо е хомогенен в голям космически мащаб?

Вселената се роди от малко късче пространство, което по време на мимолетното време на разширяване просто не можеше да загуби своята еднородност.

- Защо има само малки локални флуктуации на плътността във Вселената?

Вселената беше толкова малка, че имаше пълното право да бъде наречена квантов обект, което означава, че съдържа квантови флуктуации на вакуума, прихванати по-късно от инфлацията и надути до първични колебания в плътността на материята, от които над милиарди години на последваща еволюция, всички големи структури вече са се формирали.

В тази история за раждането на Вселената, както винаги, има много фундаментални въпроси: какво е причинило инфлацията, какво я е подклаждало, защо е приключила. Учените търсят отговори на тях, но често вместо това получават напълно неочаквани резултати. И така, един от основните автори на теорията за инфлацията, съветският физик Андрей Линде (сега той отдавна живее и работи в САЩ) през 1983 г. формулира теорията за хаотичната инфлация, в която той показа, че невероятното разширяването на пространството не трябва да свършва в други части на нашия свят и със сигурност едва ли се е случило само веднъж.

Според Линда целият свят е мултивселена, огромно, безгранично пространство, изпълнено с мистериозна енергия, която във всеки случаен момент от време може да се кондензира в една малка точка, за да я надуе в гигантски балон на Вселената, изпълнен с разнообразие. на развиваща се материя. Така че нашата Вселена може да се роди и паралелно някъде недалеч от нея - само на няколко трилиона светлинни години от нас - един, втори, трети балон от други вселени може да се сгъсти.

В теорията на инфлацията хипотезата за Мултивселената вече не изглежда като трик, единственият удобен изход от дилемата за фатален случай и замисъл, а се получава по логически математически начин: ако човек приеме теорията за инфлацията, тогава той трябва да приеме и други вселени. Не всеки го харесва. Например американският космолог Пол Щайнхард, който участва в разработването на някои детайли от теорията за инфлацията, след като влезе на сцената на други вселени, се разочарова от възгледите си и сега казва, че мултивселената просто е погребала любимата му теория.

Много от колегите му са по-романтични и за цялата тази история дори измислиха красива метафора на "пяната на вселените": морски бряг и вълни в неизвестна далечина, шумът на прибоя, пукането на цикадите - ние живеем в малък балон в средата на огромна мултивселена.

Неясни спомени

Да виждаш, чуеш, усещаш други вселени не е лесно. Други закони на физиката, други константи – може би дори неподозиращи за електромагнитните вълни, върху които е изградено нашето зрение – накрая, огромни разстояния между различните мехурчета на вселените. Изглежда просто нереалистично да получите сигнал за това, което се случва в паралелния свят в момента, но можете да го направите по различен начин – погледнете в миналото. Точно както континентите, разделени от океани, съдържат следи от общо минало в моделите на бреговата линия, данните за миналото на нашата вселена могат да скрият други светове. Ето защо, в търсене на други вселени, учените се взират напрегнато в реликтовата радиация - първият спомен от нашата собствена вселена.

Непосредствено след края на инфлацията Вселената се изпълни с толкова гореща и плътна материя, че фотоните не могат да преминат далеч през нея и постоянно се разпръскват и излъчват отново. Ако в този свят имаше интелигентен наблюдател (способен да живее при невероятно високи температури и с цял куп други космически ограничения), той би виждал само какво се случва в непосредствена близост до него. Но Вселената постепенно се разширява и охлажда и 300 хиляди години след Големия взрив Вселената изведнъж става прозрачна за светлина на големи разстояния.

Реликтовото лъчение е първите фотони, излъчени тогава в най-далечните кътчета на Вселената и милиарди години по-късно най-накрая достигнали Земята. Не знаем как и къде се е родила нашата Вселена, но можем да погледнем този първи спомен, изплуващ изпод воала на инфантилното безсъзнание, за да открием в него смътните отзвуци на изчезналите братя и сестри в нашия свят.

Реликтовото лъчение е почти напълно еднородно: от всяка точка на далечната Вселена до нас идва равномерен топлинен шум, като от тяло с температура 2,7 K. Този сигнал обаче все още съдържа малки колебания - малки температурни спадове, които се считат за един вид отпечатък на първите квантови флуктуации в плътността на материята, засята по време на инфлацията. Именно в тези хетерогенности те се опитват да намерят доказателства за Мултивселената.

Тук има две основни стратегии. Някои учени търсят следи от физическия сблъсък на два балона на вселените. Други прибягват до по-сложни логически конструкции. Например, американският космолог Лора Мерсини-Хоутън смята, че съседните вселени в първите моменти от своето съществуване не само са се подчинявали на законите на квантовата механика, но са били и помежду си, тъй като са родени в общото пространство на Мултивселената - тяхната характеристиките зависят една от друга...

През 2008 г. Мерсини-Хоутън, заедно с колеги, дори формулира девет признака на такава съзависимост, които могат да бъдат намерени с помощта на различни физически наблюдения. Осем от тях попадат върху реликтовата радиация (например тя трябва да има асиметрия между южното и северното полукълбо на небето), а деветото доказателство за Мултивселената би трябвало да е провалът на хипотезата за суперсиметрия в експериментите на Големия адронен колайдер .

Тогава всичко се развило донякъде противоречиво. В някои произведения можете да намерите експериментално потвърждение на всеки от деветте знака, а в други - тяхното опровержение. Например, хипотезата за Мултивселената, според заключенията на Мерсини-Хоутън, автоматично означава наличието на така наречения тъмен поток - координираното движение на голяма група галактики и мненията на различни експериментални групи по този въпрос са много различни: някои показват, че реликтните фонови данни потвърждават тъмния поток, докато други - напротив, опровергават. Така че реликтната памет все още изглежда твърде неясна, за да се правят надеждни заключения за роднините на нашия свят.

Мултивселената все още е само една хубава хипотеза, която помага за справяне с някои противоречия и в същото време се радва на вълнуваща перспектива. Там, някъде в нежната пяна на Мултивселената, съществуваше или съществува в момента друг мехур от разредена материя – със собствената си галактика, Млечния път, слънчевата система и нейния Йоханес Кеплер, мечтаещ за небесна хармония. Красива, хипнотизираща и изключително съмнителна - като легендите за Атлантида и други потънали континенти.

Извън обхват

Най-показателната история тук е случаят с CMB, голям регион в съзвездието Еридан, чиято радиационна температура е със 70 микрокелвина по-ниска от средната температура на CMB. Това е много малко за стойност от 2,7 Келвина, но почти четири пъти по-висока от средните температурни колебания за целия CMB, които са около 18 микрокелвина.

Студената точка беше в списъка на Мерсини-Хоутън, но по-късно други учени намериха по-проста интерпретация за нея. Аномалията на CMB се приписва на гигантски суперпрах с диаметър 1,8 милиарда светлинни години - регион, лишен от галактики или други големи купове материя, разположен по пътя на светлината, пътуваща от студено място към Земята.

Тази година обаче група астрофизици от университета в Дърам заявиха, че подобно рационално обяснение е нереалистично. Учените са събрали данни за седем хиляди галактики в околностите на студеното петно ​​и са показали, че естеството на тяхното движение напълно изключва възможността за съществуването на гигантска суперпустота. Вместо това данните показват, че тази област е изпълнена с малки празнини, разделени от галактики и галактически купове.

Тази структура обаче, за разлика от отхвърлената суперпустота, обяснява студената точка с голяма трудност: според изследователите има само един шанс на петдесет, че при такова подреждане на масите в реликтното излъчване може случайно да възникне подобна аномалия.

И тук е показателна реакцията на авторите на изследването към необяснимото: „Най-впечатляващото следствие от нашата работа е, че студеното петно ​​може да бъде причинено от сблъсъка на нашата Вселена с балон от друга Вселена. Ако по-нататъшен анализ на CMB потвърди това, тогава студеното петно ​​може да се приеме като първото доказателство за Мултивселената." Моментално, изглежда, почти рефлексно движение: ако не виждате начин да обясните даденото от законите на този свят - използвайте Мултивселената. Магнитната сила на привличане е идея, която е почти недостъпна за строга проверка.

Трябва ли обаче всичко, което съществува в действителност, да има надеждно въплъщение в числа и измервания? Ако милиарди години по-късно нашата Вселена изведнъж стане малко по-тъмна енергия, отколкото сега, тогава ускореното разширяване на пространството ще започне да разкъсва дори гравитационно свързани обекти - например съседните галактики. И един прекрасен ден, последната звезда извън Млечния път ще излезе отвъд хоризонта на нищото. Светлината на други галактики никога повече няма да блесне в нощното небе. Едва ли тогава нашите далечни потомци ще повярват, че има Големи и Малки Магеланови облаци, галактиката Андромеда и още повече GN-z11, червеникава точка на самата граница на света, видима днес, в света.

Михаил Петров