Anotacija
Apžvelgiu fizikos teorijas, susijusias su paralelinėmis visatomis, kurios sudaro natūralią keturių lygių multivisatų hierarchiją, leidžiančią vis didesnę įvairovę. I lygis: Bendra infliacijos prognozė yra begalinė ergodinė visata, kurioje yra Hubble'o tūriai, realizuojantys visas pradines sąlygas 29 – įskaitant identišką jūsų kopiją maždaug 1010 m atstumu. II lygis: Chaotiškos infliacijos metu kitos termalizuotos sritys gali turėti skirtingas fizines konstantas, matmenis ir dalelių turinį. III lygis: Unitarioje kvantinėje mechanikoje kitos bangų funkcijos šakos nieko kokybiškai naujo neprideda, o tai ironiška, atsižvelgiant į tai, kad šis lygis istoriškai buvo labiausiai prieštaringas. IV lygis: Kitos matematinės struktūros pateikia skirtingas pagrindines fizikos lygtis. Svarbiausias klausimas yra ne tai, ar egzistuoja paralelės visatos (I lygis yra nekontraversiškas kosmologinis sutarimo modelis), o kiek lygių yra. Aptariu, kaip multivisatos modelius galima paneigti, ir teigiu, kad yra rimta “matuojamumo problema”, kurią reikia išspręsti norint pateikti patikrinamas prognozes II-IV lygiuose.
Ar yra kita jūsų kopija, skaitanti šį straipsnį ir nusprendusi atidėti jį nebaigus šio sakinio, kol jūs skaitote toliau? Žmogus, gyvenantis planetoje, vadinamoje Žeme, su miglotais kalnais, derlingais laukais ir besidriekiančiais miestais, Saulės sistemoje su aštuoniomis kitomis planetomis. Šio žmogaus gyvenimas visais atžvilgiais buvo identiškas jūsiškiam – iki šiol, tai yra, kai jūsų sprendimas skaityti toliau signalizuoja, kad jūsų du gyvenimai skiriasi.
Jums tikriausiai atrodo keista ir neįtikėtina ši mintis, ir turiu prisipažinti, kad tai yra mano instinktyvi reakcija. Vis dėlto atrodo, kad tiesiog turėsime su tuo susitaikyti, nes paprasčiausias ir populiariausias kosmologinis modelis šiandien prognozuoja, kad šis žmogus iš tikrųjų egzistuoja Galaktikoje maždaug 29 1010 metrų nuo čia. Tam nereikia net spekuliatyvios šiuolaikinės fizikos, tik tai, kad erdvė yra begalinė ir gana tolygiai užpildyta medžiaga, kaip rodo naujausi astronominiai stebėjimai. Jūsų alter ego yra tiesiog vadinamojo kosmologijos sutarimo modelio prognozė, kuri sutinka su visais dabartiniais stebėjimo įrodymais ir yra naudojama kaip pagrindas daugumai skaičiavimų ir modeliavimų, pateiktų kosmologijos konferencijose. Priešingai, alternatyvos, tokios kaip fraktalinė visata, uždara visata ir daugkartinio ryšio visata, buvo rimtai ginčijamos stebėjimais.
Toliausiai, ką galite stebėti, yra atstumas, kurį šviesa galėjo nukeliauti per 14 milijardų metų nuo Didžiojo sprogimo plėtimosi pradžios. Tolimiausi matomi objektai dabar yra maždaug 4×1026 metrų atstumu∗, o tokio spindulio sfera apibrėžia mūsų stebimą visatą, taip pat vadinamą mūsų Hubble'o tūriu, mūsų horizonto tūriu arba tiesiog mūsų visata. Panašiai, jūsų aukščiau minėto dvynio visata yra tokio paties dydžio sfera, centruota ten, su kuria mes negalime matyti ar turėti jokio priežastinio ryšio. Tai paprasčiausias (bet toli gražu ne vienintelis) paralelių visatų pavyzdys.
Pagal šį patį “visatos” apibrėžimą galima tikėtis, kad mintis, jog mūsų stebima visata yra tik maža didesnės “multivisatos” dalis, amžinai bus metafizikos srityje. Tačiau epistemologinė riba tarp fizikos ir metafizikos apibrėžiama tuo, ar teorija yra eksperimentiškai patikrinama, o ne tuo, ar ji yra keista, ar apima nestebimus objektus. Todėl technologijų paremti eksperimentiniai proveržiai išplėtė fizikos ribas, įtraukdami vis abstraktesnes (ir tuo metu intuityviai prieštaraujančias) sąvokas, tokias kaip apvali besisukanti Žemė, elektromagnetinis laukas, laiko sulėtėjimas dideliu greičiu, kvantinės superpozicijos, iškreipta erdvė ir juodosios skylės. Kaip apžvelgiama šiame straipsnyje, vis labiau aiškėja, kad multivisatos modeliai, pagrįsti šiuolaikine fizika, iš tikrųjų gali būti empiriškai patikrinami, prognozuojami ir paneigiami. Iš tiesų, pastaruoju metu mokslinėje literatūroje buvo aptariami net keturi skirtingi paralelių visatų tipai, todėl pagrindinis klausimas yra ne tai, ar yra multivisata (nes I lygis yra gana nekontraversiškas), o kiek lygių ji turi.