Evrenin ötesindeki evren mi? Çokluevren teorisi kozmolojik bir model olacak, nasıl anlamalıyız
Çoklu evrene ulaşın
Çocukluğumdan beri evrenin ne kadar büyük olduğuna dair bir sorum var, bugün yirmi yıl sonra birçok şeyi keşfettikten sonra hala bu soruların cevaplarından emin değilim ama peşinden gitmeye devam edeceğim. Bizim için evren hayal edilemeyecek kadar büyük, ancak daha fazla araştırma ve keşif yoluyla, evrenin benzersiz olmayabileceğini ve birçok evren olabileceğini anlıyoruz. Şimdi, bu nihai insan sorunlarından biri haline geldi.
Evreni "tüm maddenin varlığı" veya "tüm zamanların toplamı" olarak tanımlarsak, o zaman tanım gereği açıkça tek bir evren vardır. Bununla birlikte, evreni göremediğimiz bir zaman ve uzay bölgesi olarak tanımlarsak, gelecekteki teleskop ne kadar gelişmiş olursa olsun, o zaman aslında birçok evren olabilir ve bilimdeki hiçbir şey bundan daha görkemli değildir. Evrenin nihai gerçekliğinin özünü ayırt etmek için, kişi çoklu evreni anlamakla başlamalıdır.
Öyleyse çoklu evren nedir?
Çoklu evren, sayısız uzay ve sonsuz zamanın bir araya gelmesi anlamına gelecektir.Modern kozmolojinin "sonsuz genişleme" adı verilen bir teorisi vardır.Bu teorinin içeriği, bir evrenin büyümeye devam etmesi ve onun içinde sonsuz bir evrenin üretilmesidir. Buradan, kozmologların kaynak evren teorisini yarattığını görebiliriz.Kaynak evren, sayısız evrenin bir araya geldiği ve var olduğu yerdir. Tek bir evren, evrenimizdeki bir galaksi gibidir ve kaynak evren tüm evrendir.Tüm tek evrenler (galaksiler) ) Koleksiyon, kaynak evren olur.
Açıklamanın rahatlığı için kozmologlar, evreni sonsuz kaotik genişleme etkisiyle birbirlerini sıkıştıran, tuval üzerine boyanmış balonlar veya baloncuklar olarak tasvir ederler. Tuval üzerindeki her kabarcık bağımsız bir evrendir ve her evrenin farklı fizik yasaları vardır. Tüm evren, çoklu evren hayal edilemeyecek kadar büyük olacak ve giderek daha fazla evren olacak.
En dıştaki katman kaynak evrendir.İçinde birçok evren vardır ve evrende çok sayıda galaksi ve süper devasa yapılar vardır.
Multiverse yeni teorilerle geliyor
Böyle bir çoklu evren veya kaynak evren teorisi sadece bir tahmin midir? Şu anda, kuantum fiziğinin standart modeli veya parçacık fiziği gibi bilim adamları tarafından kabul edilmemiştir. Ancak bu teoriler kozmolojik denklemleri takip eder ve evrenimizin kökenini ve yapısını daha iyi açıklayabilir. Aslında bazı matematiksel modellerde evrenin genişlemesi sonsuz ve kaotik olmalıdır ki bu kaosun birbirinin düzensiz genişlemesi olduğu söylenebilir.
Ebedi genişleme teorisi, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nden fizikçi Alan Guth tarafından gerçek evren genişlemesi teorisi temelinde oluşturuldu. Onun ebedi genişleme teorisi, günümüzde kozmolojide köklü birkaç sorunu çözebilir. Örneğin, erken evrende ayrılmış bölgeler arasında nedensel bir ilişki yoktur, ancak erken evren son derece garip ve homojendir.
Guth, Büyük Patlama'yı ve evrenin kökenini popüler bir dille tanımladı: "Evrenimiz şaşırtıcı ve çok kısa ömürlü bir Büyük Patlama etkisiyle başladı ve kendine özgü bir madde durumuyla (kozmologlar tarafından" sahte boşluk durumu "olarak adlandırılır) oluştu. ) Üstel genişlemeyle sürüldükten sonra aniden devasa hale geldi. Bu süreç aslında evrenin erken yerçekimsel itilmesini oluşturdu. Guth, Big Bang'in zamanının gerçekten çok kısa olduğunu, bu süre yaklaşık 10 eksi 36 saniye olduğunu söyledi. 10 saniyenin eksi 32 gücüne.
Kuantum alan teorisine göre, vakum aslında yerel minimum enerjidir, ancak mümkün olan en düşük enerjiye sahip uzay sektörü değildir.Yukarıda bahsedilen yanlış vakum durumu, başlangıçta kararsız ortamı temsil etmek için kullanılır, bu da yanlış vakum durumu teorisinin anlamının aslında açıklamak olduğu anlamına gelir. Çok düşük kararsız uzay enerji durumu. Kozmologlar, bu tür aşırı genişlemede, genişlemeyi durdurma hızının da çok hızlı olduğunu, çünkü itici yerçekimini harekete geçiren yanlış vakum ortamının kararsız olduğunu ve bu nedenle, tıpkı radyoaktif elementlerin çürümesi gibi bozunduğunu düşünüyorlar. Büyük Patlama'dan sonra, sahte vakum ortamında kilitlenmiş olan devasa enerji serbest bırakıldı ve erken enerjiye ve maddeye dönüştürüldü. Bu enerji, düşünülemez, tek tip bir plazma ortamı yaratır.
Kırmızıya kayma sadece galaksinin bizden uzaklaştığı için değil, aynı zamanda bizimle Samanyolu arasındaki boşluğun bu uzak noktadan gözlerimize ışık "göndermesi" içindir.
Ancak kozmik genişleme modeline göre, yanlış vakumun bozunması, genişleme uzayının bir bölümünde Büyük Patlamayı tetiklemesine rağmen, bu bozulma tüm genişleme uzaylarında meydana gelmedi.Kozmologların yeni çoklu evren teorisi, bunun tüm genişleme uzaylarının Aynı zamanda çürüme. Farklı bozunma oranlarına sahip bu evrenlerin kendi özgünlükleri vardır, çünkü bu özgünlük, kaynak evrende veya genişleme uzayında sonsuza kadar sayısız evren üretmeyi mümkün kılar.
Çoklu Evren Varoluş Teorisi
Çürümeyen sahte vakum ortamının üssel olarak genişlemeye devam ettiğini ve genişleme hızının bozulmuş vakum uzayının genişleme hızından bile daha hızlı olduğunu ve yanlış vakum ortamının aslında hala bozulmayı beklediğini anlayabiliriz. Değişken ya da bozunur ve sonuç, bazı kısımlarının gelecekte uzun bir süre içinde er ya da geç bozulacağıdır. Her bozulduğunda bir evren yaratılır, çünkü genişleme hızı bozunma hızından çok daha hızlıdır, yani yeni bir alana sahiptir. Sahte vakum ortamı çürümeyen bir uzay bölgesinde itici bir çekim alanı üretmeye devam edecek.Bu aslında evrenin hızlı genişlemesine neden olan itici güçtür. Bu itici güç yerel çürüme için daha fazla fırsat yaratabilir ve karşılığında, bu itici gücü anlamak daha fazla evren üretecektir.
Başka bir deyişle, resim doğruysa, sonunu asla göremeyeceğiz.
Şimdi, çoklu evren teorisi birçok kozmologu ikna etti.Gerçek evrenin genişlemesine gelince, eşzamanlı olarak evrenin kökeni ve yapısındaki birkaç farklı gizemi çözüyor. Ek olarak, evrenin genişlemesiyle ilgili, özellikle CMB radyasyonu ve Big Bang'in kalıntı yapısı hakkında tahminler olmak üzere pek çok ilginç tahmin vardır.Bu tahminler, giderek daha doğru uydu verileriyle doğrulanmış ve doğrulanmıştır.
Çoklu Evren Teorisi ile İlgili Sorunlar
Şimdi çoklu evrenin varlığını kaynak evren teorisinden, kaynak evrenin ebedi genişlemesinden, gerçekte büyük patlamanın nedenlerinden ve büyük patlama teorisinin ters teorisinden öğrendik. Ama var olduğu için sorunlar da var, önemli bir soru, ne kadar büyük? Kaynak evrene atıfta bulunur ve aynı zamanda tüm evrenlerin varlığı olan ana evren olarak da anlaşılabilir.
Yüksek yoğunluklu galaksilerde, baryonik maddenin akustik salınımı çok belirgindir. Gözlem yeteneklerimiz gittikçe uzadıkça, insanlar evrenin mevcut yapısının nasıl oluştuğu konusunda kapsamlı tartışmalara sahip oluyorlar.
Dünyayı bir gözlem noktası olarak kullanıyoruz ve on milyonlarca hatta milyarlarca ışık yılı uzaktaki galaksileri gözlemleyebiliyoruz, bu nedenle kaynak evreni gözlemlemek istiyorsak, gözlemlenebilir evrenle başlamalıyız. Ondan önce, ilk önce konumumuzu, yani gözlemlenebilir evrenin ve tüm evrenin büyüklüğünü anlamalıyız. Kozmologların modellerinden birine göre, tüm evren, gözlemlenebilir evrenden en az 10 kat 23 kat daha büyük olabilir.Bu, evren genişlemesi ve kırmızıya kayma gibi çoklu verilere göre hesaplanır. Dolayısıyla gözlemlenebilir evren, evrenimizde sadece önemsiz bir noktadır ve bunun ötesinde tüm evren kaynak evrendeki sayısız evrenlerden biridir ve konumlandırmamız budur.
Buradan, evrenimizin bile çok büyük olduğunu, sayının neredeyse sonsuz olduğunu görebiliriz, kaynak evrenin ve çoklu evrenin boyutundan bahsetmeye gerek yok, öyleyse kaynak evren ne kadar büyük? Neredeyse hayal edilemez ... Yani doğal olarak yeni bir sorumuz var, yani diğer evrenler de tıpkı bu evren gibi aynı fizik yasalarına göre mi yönetiliyor?
Bu, kozmologlar tarafından çizilmiş, evrenin iki boyutlu bir kesit haritasıdır. Bize 2 milyar ışıkyılı uzaklıktaki galaksileri gösterir.Evrenin bilinen ipliksi ve kümelenmiş yapılarını açıkça görebiliriz.
Diğer fizik yasaları tarafından yönetilen çoklu evrene ulaşamama
Aslında bu problem açıktır: Eğer sözde boşluk ortamı ve Big Bang'in nedeni ve az önce bahsettiğimiz ters teori nihayet tespit edilirse, farklı evrenleri farklı fizik yasaları yönetiyor demektir. Bu kozmik boşluklar farklı olabilir, yerçekimi farklı olabilir ve atomlar farklı olabilir, bu da kaynak evrenin farklı yasalara sahip evrenlerden oluşacağı anlamına gelir. Ayrıca evrenlerin çoğunda yaşam olmayabilir, bu şekilde anlayabiliriz.Örneğin başka bir evren, çok güçlü yerçekimi, çok fazla karanlık madde veya kararsız atomlar gibi sorunlar nedeniyle karmaşık yapılara tahammül edemez. Elbette, belki uygarlığımız gerçek yaşam biçimini anlamak için fazla yüzeyseldir.
Bazı bilim kurgu hayranları sık sık başka evrenlere gidip gidemeyeceğimizi soruyorlar, bu çok iyi bir soru, her şeyden önce bunu mevcut hayal gücüyle sınırlamak imkansız çünkü evrenimiz ışık hızına yakın bir hızla genişliyor. Bu nedenle başka evrenlere seyahat edemeyiz. Gelecekte bile, ışık hızındaki solucan deliklerinden daha hızlı seyahat edebiliriz, çünkü her evren bağımsız bir birimdir, prensipte farklı fiziksel özelliklere sahip olabilirler.
Geleceğin kozmolojik modeli
Herkesin daha iyi anlamasını sağlamak için, kozmologların çoklu evren teorisine göre sizin için üç çoklu evren seviyesi çizdim:
Birinci seviye evren: Evrenimizdeki uzay, görebildiğimizin çok ötesindedir.Tüm evren sonsuza kadar var olabilir.Bu, kendi evrenimizde sayısız başka bölge olduğu anlamına gelir, ancak bu bölgelerdeki fizik yasaları Aynı, bu bizim evrenimiz, evrenin kendisinin gerçekliği.
İkinci düzey evren: Evrenimizle aynı zamanda ve uzayda sonsuz sayıda başka evren vardır.Diğer evrenlerin bizim evrenimizle hiçbir ilgisi yoktur.Her evren bağımsız bir bireydir ve fizik yasaları farklıdır. Kaynak evrenin içine, yani tüm dış evrenlerden bağımsız olan uzaya geldiğimizde.
Üçüncü seviye evren: Tüm evrenler, evrenimizin zamanından ve uzayından farklı bir uzaydadır.Kozmologlar buna ayrıca, kaynak evrenin kendisi olarak da düşünülebilecek olan Hilbert uzayı da derler veya kaynak evrenin dışındaki bir ortam olabilir. , Bu bizim için sonsuz boyutlar ve soyut. Kuantum mekaniğinin yasaları aynı zamanda sayısız dal yoluyla birden fazla evren üretebilir, bu nedenle bu teoriler, kozmologlar tarafından, sistemin kuantum durumunun olasılığının büyüklüğü olan kuantum dalga fonksiyon teorisine dayanarak türetilir.
Tüm bu evrenler hayal edilemez, ama gerçekten sonsuz şeyler var mı? Sonsuz kaotik genişlemeyi ve sicim teorisini birleştiren ikincil bir evren senaryosunda, sürekli genişleyen bir evrende yeni bir evrenin yaratıldığını varsayarsak, bunu bu şekilde anlayabiliriz. Dışarıdan bir perspektiften bakıldığında, bu tür kabarcıkların her biri, zamanla sonsuza kadar büyüyen sonlu bir balon gibi görünür. Ama içeriden sonsuz açık bir evren gibi görünüyor. Elbette, "bakmak" bir perspektiften görmek demektir, ama içimizdeki hiçbirimiz sonsuz evreni göremiyoruz.
Az önce tarif edilen birinci düzey evren, neredeyse tüm kozmologlar tarafından kabul edilebilir, yani evrenimizdeki uzay, en iyi teleskopumuzun görebileceğinin çok ötesindedir. Şimdi, ikinci düzey evren, kozmolojinin standart modeli haline geldi, yani evrenin ebedi genişlemesi, sürekli bağımsız evrenler üreten ebedi genişleme etkisine yol açar. Aslında bir kuantum dalı seviyesi olan üçüncü seviye evrende hala birçok tartışma var.
