’Fringe’ Messed Up Multiverse Theory lub Quantum Mechanics. Ale który?

Idea równoległego lub alternatywnego wszechświata ma kluczowe znaczenie Frędzle. W serialu jest mnóstwo dziwnych rzeczy, ale głównym elementem jest konflikt między alternatywnym wszechświatem a naszym własnym, a niezdolność tych wszechświatów do współistnienia.

Równoległe i alternatywne wszechświaty są popularnym elementem w science fiction, a powód jest oczywisty: świat, który jest podobny do naszego (ale nie jest nasz), jest pełen możliwości. To marzenie pisarza i zapewnia wszystkie rodzaje wyśmienitych okazji dla postaci spotykających swoich sobowtórów, badając wyniki oparte na różnych wyborach lub wydarzeniach, a nawet sporadyczny epizod „bizarro”.

Zacznijmy od stwierdzenia, że ​​teoria wieloświata jest złożona. Istnieje kilka różnych teorii, z których żadna się nie sprawdziła i wszystkie podchodzą do idei „alternatywnych” lub „równoległych” wszechświatów w nieco inny sposób. Ale zacznijmy od prostych.

Czym jest multiwers?

Mówiąc najprościej, teoria wieloświata koncentruje się wokół idei, że wszechświat, który znamy i zamieszkujemy, może nie być jedynym. W rzeczywistości może to być jedna z wielu. Choć na pierwszy rzut oka wydaje się to czymś w rodzaju dalekosiężnego pojęcia, teoria ta została uznana za wiarygodną i zyskuje na popularności wśród społeczności naukowej.

Problem polega na tym, że trudno to udowodnić. Nie jest to niemożliwe, biorąc pod uwagę, na przykład, zdolność do obserwowania grawitacyjnych efektów innego wszechświata samodzielnie z satelitami takimi jak LISA. Istnieje również idea, że ​​jeśli teoria inflacji (do której dojdziemy za chwilę) jest poprawna, mogą istnieć obserwowalne punkty zapalne i zimne miejsca we wszechświecie dzięki temu, co fizyk teoretyczny i teoretyk strun Brian Greene nazywa „drobnymi wahaniami kwantowymi”. ”

Brian Greene i Multiverse Theory

Pomijając znaczący problem udowodnienia, idea wieloświata w szerokich uderzeniach jest teoretycznie rozsądna. W rozmowie TED na ten temat Greene wyjaśnia teorię strun, jak gra się w teorię wieloświatową, prawie niewyobrażalnie małą ilość ciemnej energii wymaganą do popchnięcia naszego szybko rozwijającego się wszechświata i próbę pogodzenia tej liczby z prawami fizyki.

Ujmując to (najprawdopodobniej również), teoria strun opiera się na idei, że istnieją wibracyjne struny energii, które są fundamentalne i które wytwarzają różne cząstki w oparciu o ich wibracje. „W teorii strun wibracja określa wszystko” - mówi Greene.

Ale kluczowym elementem teorii strun jest to, że aby mogła działać, musimy uwzględnić ideę dodatkowych wymiarów - to znaczy wymiarów poza wysokością, szerokością i głębokością.

Odkładając to na później, Greene wywołuje Wielki Wybuch i wyjaśnia ulepszoną wersję teorii stojącej za Wielkim Wybuchem.

„Nazywa się kosmologią inflacyjną, która zidentyfikowała szczególny rodzaj paliwa, który w naturalny sposób generowałby zewnętrzny ruch kosmosu. Paliwo opiera się na czymś, co nazywa się polem kwantowym, ale jedynym szczegółem, który ma dla nas znaczenie, jest to, że paliwo okazuje się tak skuteczne, że praktycznie niemożliwe jest jego wykorzystanie w całości, co oznacza w teorii inflacji, że Wielki Wybuch powoduje wzrost dla naszego wszechświata prawdopodobnie nie jest jednorazowym wydarzeniem. Zamiast tego paliwo nie tylko wytworzyło nasz Wielki Wybuch, ale także wygenerowałoby niezliczone inne Wielkie Wybuchy, z których każdy dał początek swojemu odrębnemu wszechświatowi, a nasz wszechświat stał się tylko jedną bańką w wielkiej kosmicznej kąpieli bąbelkowej wszechświatów. ”

Greene wyjaśnia dalej, jak to dokładnie ma znaczenie w kontekście wieloświata i teorii strun, mówiąc, że dodatkowe wymiary teorii strun dyktują kształty wszechświatów w teoretycznym multiwersie.

„A teraz, kiedy łączymy to z teorią strun, oto obraz, do którego doprowadziliśmy. Każdy z tych wszechświatów ma dodatkowe wymiary. Dodatkowe wymiary przybierają wiele różnych kształtów. Różne kształty dają różne cechy fizyczne. Znajdujemy się w jednym wszechświecie, a nie w innym, ponieważ tylko w naszym wszechświecie cechy fizyczne, takie jak ilość ciemnej energii, są właściwe dla naszej formy życia. I to jest fascynujący, ale bardzo kontrowersyjny obraz szerszego kosmosu, który dzięki najnowocześniejszej obserwacji i teorii poważnie się zastanowił. ”

Fringe and the Multiverse

Więc gdzie jest Frędzle w większym schemacie teorii wieloświata?

Porozmawiajmy o tym, co wiemy o alternatywnym wszechświecie w Frędzle i przedyskutuj je w kategoriach kilku teorii wieloświatowych, które pochodzą z książki Briana Greene'a z 2011 roku Ukryta rzeczywistość: równoległe wszechświaty i głębokie prawa kosmosu.

Po pierwsze, alternatywny wszechświat w Frędzle jest jak nasza własna, ale też nie taka jak nasza. Ma wielu tych samych ludzi, ale niektórzy są martwi w innym wszechświecie, podczas gdy ich odpowiednicy wciąż żyją w tym wszechświecie i na odwrót. Nie tylko to, ale wydaje się, że Manhattan jest przeważnie to samo w obu miejscach, z kilkoma znaczącymi różnicami: duże sterowce, nieutleniona Statua Wolności i Bliźniacze Wieże.

Teoretycznie ten wszechświat mógłby istnieć w teorii pikowania wieloświata, która mówi, że dla uproszczenia ogromnie, istnieje każda możliwa permutacja rzeczywistości, która fizycznie może istnieć. Zgodnie z tą teorią alternatywny wszechświat z Fauxlivią i Walternatem musi istnieć tylko dlatego, że jest fizycznie możliwy.

Związana z pikowaną teorią wieloświata jest teoria ostatecznego wieloświata, która usuwa fizyczne granice, które ograniczają pikowany wieloświat. W ostatecznym wieloświecie tak długo, jak jest to logicznie możliwe, tak jest. Podobnie jak w przypadku pikowanej teorii wieloświata, alternatywny wszechświat w Frędzle musi istnieć, ponieważ nie tylko jest możliwe, biorąc pod uwagę to, co wiemy o rzeczywistości fizycznej, ale także dlatego, że jest to możliwe matematycznie.

Kolejne możliwe wyjaśnienie alternatywnego wszechświata w Frędzle leży w wieloświatowej interpretacji mechaniki kwantowej (zwanej również multiwersem kwantowym). Przedstawiona w 1957 r. Przez Hugh Everetta III interpretacja wielu światów koncentruje się wokół idei, że zdarzenie z więcej niż jednym wynikiem ustępuje rozbieżnym wszechświatom równoległym. Na przykład, jeśli rzucisz monetą, pojawi się stworzona szansa dla dwóch wszechświatów (przynajmniej, ale to kolejna dyskusja): ta, w której moneta jest głowami, a druga to ogony. Jeśli tak jest, to istnieje wiele równoległych wszechświatów z wieloma Fauxliviami i wieloma Walternatesami, z których wszyscy grają różne wersje swojego życia w oparciu o wybory, wydarzenia i czysty przypadek.

Drugą rzeczą, którą rozumiemy o alternatywnym wszechświecie w Frędzle jest tak, że nie ma setek lub tysięcy lat świetlnych stąd, ale prawie na samym szczycie naszego wszechświata.

Wydaje się, że ta ciekawostka jest bliższa teorii multiwersów brane, która proponuje, że alternatywne wszechświaty nie istnieją w dużych odległościach od naszych, ale współistnieją z naszymi, nawet jeśli nie możemy z nimi współdziałać. Ponownie, aby uprościć wiele, idea polega na tym, że otwarte łańcuchy (z powrotem do teorii strun!) Nie mogą uciec od brany, w której istnieją, ale że pętla w kształcie łańcucha może. Jak mówi Aleksiej Klimkin w wyjaśnieniu teorii wieloświata brane:

„Wszystkie cząstki nośnika siły, z wyjątkiem grawitonu, są reprezentowane przez otwarte łańcuchy (dlatego nie jesteśmy w stanie zobaczyć innych bran, ponieważ fotony nie mogą przemieszczać się z jednej brany do drugiej), podczas gdy grawitony są zamknięte. zgodnie z wartością ich spinów. Wir cząstek niosących siły nieciężarne jest równy 1 i tylko grawiton jest uważany za mający spin 2 i reprezentowany przez sznur w kształcie pętli, a zatem może uciec z uchwytu brany i odlecieć z Wszechświata. Jak można się domyślić, jest to jedno z proponowanych wyjaśnień na pytanie, dlaczego siła grawitacji jest tak słaba w porównaniu z innymi siłami. Jak widzimy, cząsteczki nośnika mogą uciec z naszego Wszechświata. ”

Cel badania Frędzle przez soczewkę teorii wieloświatowej nie ma udowodnić ani obalić nauki serialu, ani nawet zdecydować, która dokładnie teoria, Frędzle może subskrybować. Zamiast tego przyjrzymy się pomysłom i koncepcjom w serialu i pomyślimy o nich w kategoriach prawdziwej nauki i teorii. A jeśli chodzi o teorię wieloświata, Frędzle stawia kilka głębokich pytań - cecha każdego wielkiego dzieła science fiction.