Paralel dünyalar var mı?

2024 Yazar: Seth Attwood | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-16 16:18

Fiziksel gerçeklik, Evren dediğimiz zaman içindeki bir uzay parçasından çok daha kapsamlı olabilir. Uzay ortamımız inanılmaz bir ölçekte inşa edilebilir ve astronomik araçlarımız inanılmaz derecede sınırlıdır. Karıncalar gibi, dünyanın karınca yuvası dışında ne kadar büyük olduğunu bilmiyoruz.

Bu nedenle, bazı teorik fizikçiler, dünyamızın pek çok kişiden sadece biri olduğunu söyleyen çoklu evren teorisini ciddi olarak düşünüyorlar. Üstelik kuantum teorisini Evrene uygulayarak, onun birçok durumda aynı anda var olduğunu kabul etmek zorunda kalıyoruz.

Başka bir deyişle, kuantum dalgalanmalarının Evrene uygulanmasına izin vererek, paralel dünyaların varlığını pratikte kabul etmek zorunda kalıyoruz. Aynı zamanda, sicim teorisi ile enflasyonist kozmolojinin "ebedi" versiyonunun (Evrenin şişme modelinden bahseden) kombinasyonunun, sözde "peyzaj çoklu evreni" için doğal bir temel sağlaması da ilginçtir.

Çoklu Evren Teorisi: Enflasyon

Başlangıç olarak, çoklu evren kavramı fiziğin (ve felsefenin) çeşitli alanlarında aynı anda ortaya çıkıyor, ancak en çarpıcı örnek, evrenimiz çok gençken - bir yıldan daha küçükken - gerçekleşen varsayımsal bir olayı tanımlayan enflasyon teorisidir. ikinci yaşlı. NASA'ya göre, inanılmaz derecede kısa bir süre içinde, Evren hızlı bir genişleme, "şişme", daha büyük ve daha büyük hale gelen bir dönemden geçti.

Evrenimizdeki enflasyonun yaklaşık 14 milyar yıl önce sona erdiğine inanılıyor. Ancak enflasyon her yerde aynı anda bitmiyor. Araştırmacılar, enflasyonun belki bir bölgede sona ererken diğerlerinde devam edeceğine inanıyorlar.

Bu nedenle, evrenimizde enflasyon sona ererken, enflasyonun devam ettiği ve şu anda devam ettiği çok daha uzak bölgeler olabilir. Dahası, WordsSideKick.com'a göre bireysel evrenler, daha büyük, şişen, genişleyen evrenleri "kıstırabilir", sayısız bireysel evrenle dolu sonsuz bir sonsuz şişme denizi yaratabilir.

Araştırmacılar, bu sonsuz şişme senaryosunda, her evrenin kendi fizik yasaları, kendi parçacık koleksiyonu, kendi kuvvet düzeni ve kendi temel sabit değerleri ile ortaya çıkacağını söylüyor.

Bu, evrenimizin neden sahip olduğu özelliklere ve özellikle de karanlık madde veya kozmolojik sabit gibi kavramları kullanarak açıklanması zor olan özelliklere sahip olduğunu açıklayabilir. Üniversitede kozmolog Dan Heling, "Bir çoklu evren olsaydı, farklı evrenlerde rastgele kozmolojik sabitlere sahip olurduk ve evrenimizde sahip olduğumuz değerin gözlemlediğimiz değeri alması sadece bir tesadüf" diyor. Arizona ve çoklu evren teorisi uzmanı.

Çoklu Evren Teorisi: Gözlemler ve Kanıtlar

İlginçtir ki, karikatürün varlığının bir başka kanıtı da gözlemlerdir - Evrenimizde o kadar çok şey oldu ki, yaşamın varlığı inanılmaz görünüyor. Ve eğer sadece bir Evren varsa, büyük olasılıkla içinde yaşam olmamalıdır. Ancak çoklu evrende, yaşam olasılığı çok daha yüksektir. Ancak bu teori pek inandırıcı olarak adlandırılamaz, bu yüzden çoğu bilim adamı çoklu evren fikri konusunda şüpheci kalır.

Yine de çoğu, varlığına dair daha fazla fiziksel, ikna edici kanıt bulmaya çalıştı. Örneğin, komşu bir evren uzun zaman önce bizimkinin yakınında olsaydı, onunla çarpışmış ve gözle görülür bir iz bırakmış olabilir.

Bu iz, kozmik mikrodalga arka plan radyasyonunda veya kalıntı radyasyonunda (evrenin bugünkünden milyon kat daha küçük olduğu zamanlardan kalan ışık) veya galaksilerin çarpışma yönündeki garip özelliklerinde bozulmalar şeklinde olabilir. University College London'daki araştırmacılar tarafından yayınlanan bir makaleye göre. …

Bazı astrofizikçiler, kuantum tünelleme adı verilen bir süreçle kendi evrenlerine ayrılan evrenimizin bölümlerinden yapay olabilecek özel türde kara delikler aramak için daha da ileri gittiler.

Evrenimizin bazı alanları bu şekilde bölünseydi, evrenimizde "kabarcıklar" bırakırlardı ve bu da araştırmacılara göre "bugün var olabilecek" bu eşsiz kara deliklere dönüşürdü.

Teorisyenler, "Bu kara deliklerin potansiyel keşfi, bir çoklu evrenin varlığını gösterebilir" diyor. Ancak, tüm bu tür aramalar şimdiye kadar hiçbir yere varmadı, bu nedenle bugün Çoklu Evren varsayımsal olarak kalıyor.

Çoklu Evren Teorisi: Arka Plan Radyasyonu

1964'te fizikçiler Arno Penzias ve Robert Wilson, Holmdel, New Jersey'deki Bell Laboratuvarlarında çalışarak radyo astronomi gözlemleri için ultra hassas mikrodalga alıcıları yarattılar. Ama ne yaparlarsa yapsınlar, alıcıları, garip bir şekilde, aynı anda her yönden geliyormuş gibi görünen arka plan radyo gürültüsünden kurtarmayı başaramadılar.

Penzias, radyo gürültüsünün evreni dolduran birincil mikrodalga radyasyonu olan kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu (CMB) olabileceğini teorileştiren Princeton Üniversitesi fizikçisi Robert Dicke ile temasa geçti.

Bu, SPK'nın basit ve zarif keşfinin hikayesidir. Penzias ve Wilson, keşifleri için 1978'de ve iyi bir nedenle Nobel Fizik Ödülü'nü aldılar. Çalışmaları yeni bir kozmoloji çağını başlatarak bilim adamlarının evreni daha önce hiç olmadığı kadar incelemesine ve anlamasına izin verdi.

İlginç bir şekilde, fizikçilerin çalışmaları yakın tarihin en şaşırtıcı keşiflerinden birine de yol açtı: Kalıntı radyasyonunun benzersiz özellikleri, bilinen evrenin dışında sonsuz sayıda dünyanın gerçekten var olduğuna dair ilk doğrudan kanıt olabilir. Ancak bu alışılmadık ifadeyi doğru anlamak için zamanın başlangıcına bir yolculuk yapmak gerekiyor.

Çoklu Evren Teorisi: Büyük Patlama

Evrenin kökenine ilişkin genel kabul görmüş teoriye göre, Büyük Patlama'dan sonraki ilk birkaç yüz bin yıl boyunca evrenimiz, ışığı saçan çekirdekler, elektronlar ve fotonlardan oluşan inanılmaz derecede sıcak bir plazma ile doluydu.

Yaklaşık 380.000 yıl sonra, evrenimizin devam eden genişlemesi, onu 3.000 Kelvin'in altındaki sıcaklıklara soğuttu; bu, elektronların çekirdekle birleşerek nötr atomlar oluşturmasına izin verdi ve serbest elektronların emilmesi, ışığın karanlığı aydınlatmasına izin verdi.

Bunun kanıtı - daha önce bahsedilen SPK biçiminde - Penzias ve Wilson'ın bulduğu şey. Onların keşfi, sonunda Big Bang teorisinin kurulmasına yardımcı oldu.

Uzun yıllar boyunca, devam eden genişleme evrenimizi sadece yaklaşık 2,7K sıcaklığa soğutmuştur, ancak bu sıcaklık eşit değildir. Maddenin evrende eşit olmayan bir şekilde dağılmış olmasından dolayı sıcaklık farklılıkları ortaya çıkar. Bunun Büyük Patlama'dan hemen sonra meydana gelen kuantum yoğunluğundaki küçük dalgalanmalardan kaynaklandığına inanılıyor.

2017'de İngiltere'deki Durham Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, CMB baskılarının (soğuk noktalar olarak adlandırılır) diğer dünyaların kanıtı olabileceğini öne süren bir makale yayınladı. Yazarlar, mikrodalga arka plan radyasyonundaki noktaların, bizim evrenimiz ile bir başkası arasındaki çarpışmanın bir sonucu olarak ortaya çıktığını varsaydılar.

Araştırmacılar, genel olarak, kalıntı radyasyondaki noktalar, çoklu evrenlerin - bizimkine benzer milyarlarca başka evrenin varlığının ilk kanıtı olarak kabul edilebilir - diye yazıyorlar.

Çoklu Evren Teorisi: Karanlık Madde

Çoklu evren teorisi hazinesindeki bir başka kanıt, yeni, son derece ilginç bir çalışma ekliyor. Vice yazıyor, sonuçları, çökmüş evrenlerden oluşan kara deliklerin karanlık madde ürettiğini ve kendi evrenimizin dışarıdan bir kara delik gibi görünebileceğini öne sürüyor.

Karanlık maddenin, Evrenin kütlesinin çoğunu oluşturan görünmez bir madde olduğuna dikkat edin - algılanabilir ışık yaymasa da, gökada kümeleri ve uzaydaki diğer yayan nesneler üzerinde yerçekimi etkisine sahip olduğu için hala mevcuttur.

Karanlık maddeyi açıklamak için baş döndürücü bir dizi hipotez önerildi, ancak şimdi bilim adamları, ilkel kara deliklerin, evrenin ilk günlerine dayanan varsayımsal nesnelerin "karanlık madde için uygun bir aday" olduğunu öne sürdüler. Bu sonuca, Amerika Birleşik Devletleri, Japonya ve Tayvan'dan uluslararası bir araştırma ekibi tarafından bu yıl Ocak ayında Physical Review Letters bilimsel dergisinde yayınlanan bir makalede ulaşıldı.

Yine de şu anda, fizikçiler birçok soruyu yanıtlamaya yardımcı olmak için önümüzdeki yıllarda sofistike teleskoplarla gözlem yapmanın yeni yollarını beklemelerine rağmen, şu anda tüm bu kavramlar spekülatif.

Çoklu Evren Teorisi: Yeniden Enflasyon

Ünlü İngiliz teorik fizikçi Stephen Hawking, amyotrofik lateral sklerozun neden olduğu ıstırap nedeniyle onlarca yılını tekerlekli sandalyeye mahkum ve bir konuşma sentezleyicisine bağımlı geçirdikten sonra 14 Mart 2018'de öldü. Bilim insanının ölümünden sadece 10 gün önce yayınlanan son araştırma çalışması, teorik fizik profesörü Thomas Hertog ile birlikte yazılmış ve çoklu evrenle ilgiliydi.

"Sürekli Enflasyondan Sorunsuz Bir Çıkış?" başlıklı makalesinde Hawking ve Hertog, Big Bang'den sonra uzay-zamanın hızlı genişlemesinin tekrar tekrar gerçekleşebileceğini ve çoklu evrenler yaratabileceğini teorileştirdi.

Çalışmaları, esasen, Büyük Patlama'dan önce evrenin, uzayın kendisinin bir parçası olan enerjiyle dolu olduğunu ve bu enerjinin uzayın üstel bir oranda genişlemesine neden olduğunu öne süren Enflasyon Teorisinin bir uzantısıdır. Big Bang'i ortaya çıkaran bu enerjiydi ve daha önce bahsettiğimiz şey de buydu.

Ancak, enflasyon, her şey gibi, doğası gereği kuantum olduğu için, bu, evrende şişmenin bittiği ve Büyük Patlama'nın başladığı uzay bölgelerinin olması gerektiği anlamına gelir. Ancak bu alanlar, şişen boşluk alanları ile ayrıldığından asla birbirleriyle çarpışmazlar.

Çoklu Evren Teorisi: Eleştiri ve Sonuçlar

Sonuç olarak, çoklu evren teorisinden bahsedildiğinde, kulağa aynı anda hem kendini beğenmiş hem de alçakgönüllü gelebileceği söylenmelidir. Ancak birçok fizikçinin tepkisi tamamen farklı: Onlara göre, çoklu evren fikri bilim dışı ve hatta yanlış yönlendirilmiş bilimsel çabalara yol açabileceği için "tehlikeli".

Örneğin, Princeton Üniversitesi'nde doğa bilimleri profesörü olan Paul Steinhardt, keyfi gözlemle uyumlu olduğu ve bu nedenle herhangi bir ampirik önyargıya sahip olmadığı için Çoklu Evren teorisini "Her Şeyin Teorisi" olarak adlandırdı.

Öyle ya da böyle, dünyaların çoğulluğu teorisinin eleştirisine rağmen, bilimsel araştırma verileri (bazıları bu makalede açıklanmıştır), bu kadar çılgınca görünen teorileri bile ortaya koymayı mümkün kılmaktadır. Sonuçta, karınca yuvası benzetmesine dönersek, içinde yaşadığımız dünya hakkında ne biliyoruz?