Abstraktne
Ma uurin füüsikateooriaid, mis hõlmavad paralleelseid universumeid, mis moodustavad loomuliku neljatasandilise multiversumite hierarhia, mis võimaldab üha suuremat mitmekesisust. I tase: Inflatsiooni üldine ennustus on lõpmatu ergoodiline universum, mis sisaldab Hubble'i ruumalasid, mis realiseerivad kõik algtingimused 29 — kaasa arvatud identne koopia sinust umbes 1010 m kaugusel. II tase: Kaootilises inflatsioonis võivad teistel termaliseeritud piirkondadel olla erinevad füüsikalised konstandid, mõõtmed ja osakeste sisaldus. III tase: Unitaarses kvantmehaanikas ei lisa lainefunktsiooni teised harud midagi kvalitatiivselt uut, mis on irooniline, arvestades, et see tase on ajalooliselt olnud kõige vastuolulisem. IV tase: Muud matemaatilised struktuurid annavad erinevad füüsika põhivalemid. Peamine küsimus ei ole see, kas paralleelsed universumid on olemas (I tase on vaieldamatu kosmoloogiline kooskõla mudel), vaid see, mitu taset neid on. Ma arutlen selle üle, kuidas multiversumi mudeleid saab ümber lükata, ja väidan, et on olemas tõsine “mõõtmisprobleem”, mis tuleb lahendada, et teha II-IV tasemel testitavaid ennustusi.
Kas on olemas teine koopia sinust, kes loeb seda artiklit, otsustades selle kõrvale panna, ilma seda lauset lõpetamata, samal ajal kui sina edasi loed? Inimene, kes elab planeedil Maa, kus on udused mäed, viljakad põllud ja laialivalguvad linnad, päikesesüsteemis, kus on kaheksa teist planeeti. Selle inimese elu on olnud sinu omaga igas mõttes identne – kuni praeguseni, mil sinu otsus edasi lugeda annab märku, et sinu kaks elu on lahknemas.
Sa pead seda ideed ilmselt imelikuks ja ebausutavaks ning ma pean tunnistama, et see on ka minu sisetunne. Kuid näib, et me peame sellega lihtsalt leppima, sest kõige lihtsam ja populaarsem kosmoloogiline mudel ennustab tänapäeval, et see inimene on tegelikult olemas Galaktikas umbes 29 1010 meetri kaugusel siit. See ei eelda isegi spekulatiivset moodsat füüsikat, vaid ainult seda, et ruum on lõpmatu ja üsna ühtlaselt täidetud ainega, nagu näitavad hiljutised astronoomilised vaatlused. Sinu alter ego on lihtsalt kosmoloogia niinimetatud kooskõla mudeli ennustus, mis ühtib kõigi praeguste vaatlusandmetega ja mida kasutatakse alusena enamiku kosmoloogiakonverentsidel esitatud arvutuste ja simulatsioonide jaoks. Seevastu alternatiive, nagu fraktaalne universum, suletud universum ja mitmekordselt ühendatud universum, on vaatlustega tõsiselt vaidlustatud.
Kõige kaugemal, mida sa saad vaadelda, on vahemaa, mille valgus on suutnud läbida 14 miljardi aasta jooksul pärast suure paugu paisumise algust. Kõige kaugemad nähtavad objektid on nüüd umbes 4×1026 meetri kaugusel∗ ja selle raadiusega sfäär määratleb meie vaadeldava universumi, mida nimetatakse ka meie Hubble'i ruumalaks, meie horisondimahtuvuseks või lihtsalt meie universumiks. Samamoodi on sinu ülalmainitud kaksiku universum sama suur sfäär, mis on tsentreeritud seal, millest me ühtegi ei näe ega ole veel mingit põhjuslikku kontakti. See on kõige lihtsam (kuid kaugeltki mitte ainus) näide paralleelsetest universumitest.
Selle “universumi” määratluse järgi võiks arvata, et arusaam, et meie vaadeldav universum on vaid väike osa suuremast “multiversumist”, on igavesti metafüüsika valdkonnas. Kuid epistemoloogilise piiri füüsika ja metafüüsika vahel määrab see, kas teooria on eksperimentaalselt testitav, mitte see, kas see on imelik või hõlmab vaadeldamatuid objekte. Tehnoloogiapõhised eksperimentaalsed läbimurded on seetõttu laiendanud füüsika piire, et hõlmata üha abstraktsemaid (ja sel ajal intuitiivseid) kontseptsioone, nagu ümmargune pöörlev Maa, elektromagnetväli, aja aeglustumine suurtel kiirustel, kvantsuperpositsioonid, kõver ruum ja mustad augud. Nagu selles artiklis vaadeldakse, on üha selgem, et moodsasse füüsikasse juurdunud multiversumi mudeleid saab tegelikult empiiriliselt testida, ennustada ja ümber lükata. Tõepoolest, hiljutises teaduslikus kirjanduses on arutatud koguni nelja erinevat tüüpi paralleelseid universumeid, nii et peamine küsimus ei ole see, kas on olemas multiversum (kuna I tase on üsna vaieldamatu), vaid pigem see, mitu taset sellel on.