Доктору Стрэнджу даже не снилось. Что такое мультивселенная и существует ли она на самом деле

Что находится за пределами наблюдаемой вселенной? Возможно ли, что наша вселенная — всего лишь одна из многих в гораздо большей мультивселенной?

Киносценаристы не могут остановиться, погружаясь в исследование этих вопросов. От лауреатов Оскара, таких как "Все везде и сразу", до супергеройских блокбастеров вроде "Доктор Стрэндж: В мультивселенной безумия", научно-фантастические блокбастеры полны креативных взаимодействий между альтернативными реальностями. И в зависимости от того, у какого космолога вы спросите, концепция мультивселенной может выглядеть чистой фантазией или удобным сюжетным приемом.

Идеи человечества о параллельных реальностях — давние и разнообразные. Например, в 1848 году Эдгар Аллан По написал прозаическое стихотворение, в котором представил существование "бескрайней последовательности Вселенных". Но концепция мультивселенной стала по-настоящему популярной, когда современные научные теории, пытающиеся объяснить свойства нашей Вселенной, предсказали существование других вселенных, где происходят события вне нашей реальности.

"Наше понимание реальности далеко не полное. Реальность существует независимо от нас", — говорит физик из Стэнфордского университета Андрей Линде.

Если они существуют, эти вселенные отделены от нашей, недоступны и необнаруживаемые прямыми измерениями (по крайней мере, пока что). И это заставляет некоторых экспертов сомневаться, может ли поиск мультивселенной когда-либо быть по-настоящему научным.

Смогут ли ученые когда-либо узнать, что наша Вселенная единственная? Давайте разберем различные теории о возможной мультивселенной, включая другие вселенные с собственными законами физики, и могут ли существовать другие версии вас — где-то там.

Что такое мультивселенная

Мультивселенная – это термин, который ученые используют, чтобы описать идею о том, что за пределами наблюдаемой Вселенной также могут существовать другие вселенные. Мультивселенные предсказываются несколькими научными теориями, описывающими различные возможные сценарии – от областей пространства в различных плоскостях, которые не пересекаются с нашей Вселенной, до отдельных пузырьковых вселенных, похожих на мыльные пузыри.

Объединяет все эти теории предположение, что пространство и время, которые мы можем наблюдать, не являются единственной реальностью.

Но почему ученые считают, что может быть более одной вселенной?

"Мы не можем объяснить все особенности нашей вселенной, если есть только одна", — говорит научный журналист Том Зигфрид, автор книги "Число небес", исследующей, как развивались представления о мультивселенной на протяжении тысячелетий.

Зигфрид говорит, что существует два возможных объяснения: во-первых, нам нужны новые, лучшие теории, чтобы объяснить свойства нашей Вселенной. Или, возможно, "мы — всего лишь одна из многих вселенных, которые различны, и мы живем в той, которая приятна и комфортна".

Самые популярные теории мультивселенной

Возможно, самая научно обоснованная идея происходит из так называемой Инфляционной модели Вселенной. А это, в свою очередь, идея о том, что в крошечные моменты после Большого взрыва вселенная быстро и экспоненциально расширилась. Космическая инфляция объясняет многие наблюдаемые свойства вселенной, такие как ее структура и распределение галактик.

"Эта теория сначала выглядела как отрывок из научной фантастики. Но она объяснила так много интересных особенностей нашего мира, что люди начали воспринимать ее всерьез", — говорит Линде, один из создателей теории космической инфляции.

Одним из предсказаний этой теории является то, что инфляция может происходить снова и снова, возможно, бесконечно — создавая созвездие пузырьковых вселенных. Не все эти пузыри будут иметь те же свойства, что и наш собственный – они могут быть пространствами, где физика ведет себя по-другому. Некоторые из них могут быть похожи на нашу вселенную, но они все существуют за пределами области, которую мы можем прямо наблюдать.

Еще одним увлекательным типом мультивселенной является теория множественных миров в квантовой механике, которая математически описывает поведение вещества. Предложенная физиком Хью Эвереттом в 1957 году, теория множественных миров предсказывает наличие ветвящихся временных линий или альтернативных реальностей, в которых наши решения развиваются по-разному, иногда приводя к совершенно разным результатам.

"Хью Эверетт говорит: смотрите, на самом деле существует бесконечное число параллельных Земель, и когда вы проводите эксперимент и получаете вероятности, в основном все, что это доказывает, — это то, что вы живете на Земле, где был проведен эксперимент и получен результат. Но на других Землях результат будет другим", — говорит физик Джеймс Какалиос из Университета Миннесоты.

Согласно этой интерпретации, разные версии вас могут жить множество разных возможных жизней, которые вы могли бы прожить, если бы приняли другие решения. Тем не менее, единственной реальностью, воспринимаемой вами, является та, в которой вы живете.

Где искать двойников Земли

Они все обитают в измерениях, к которым мы не имеем доступа. Массачусетский технологический институт (MIT) называет этот тип мультивселенной уровнем III, где несколько сценариев развиваются в ветвящихся реальностях.

"В интерпретации множественных миров у вас все равно есть атомная бомба, просто вы не знаете точно, когда она взорвется", — говорит Линде. И, возможно, в некоторых из этих реальностей это не произойдет.

В отличие от этого, множественные вселенные, предсказанные некоторыми теориями космической инфляции, являются тем, что Тегмарк называет уровнем II мультивселенной, где фундаментальная физика может быть разной в разных вселенных. В инфляционной мультивселенной, по словам Линде, "вы даже не знаете, могут ли в некоторых частях вселенной атомные бомбы в принципе существовать".

Можно ли путешествовать между вселенными?

К сожалению, нет. Ученые не считают возможным путешествия между вселенными, по крайней мере, пока.

"Только если целый ряд основополагающих законов физики просто перестанет существовать. Но кто знает? Через тысячу лет, возможно, кто-то сможет найти решение и для этой проблемы", — говорит Зигфрид.

Доказательства существования мультивселенной

Несмотря на то, что некоторые особенности нашей Вселенной, кажется, требуют существования мультивселенной, прямые наблюдение не показали ничего, что бы подтверждало ее фактическое существование. До сих пор доказательства, поддерживающие идею мультивселенной, являются чисто теоретическими, а в некоторых случаях — философскими.

Некоторые эксперты утверждают, что это может быть великим космическим совпадением, что Большой взрыв сформировал идеально сбалансированную вселенную, подходящую для нашего существования. Другие ученые считают более вероятным, что существует любое количество физических вселенных, и что мы просто находимся в той, которая обладает правильными характеристиками для нашего выживания.

Бесконечное количество альтернативных карманных вселенных, или пузырьковых вселенных, некоторые из которых имеют различную физику или различные фундаментальные константы – привлекательная идея, говорит Какалиос.

"Вот почему некоторые люди воспринимают эти идеи довольно серьезно, потому что это помогает решить определенные философские вопросы", — говорит исследователь.

Ученые спорят о том, является ли мультивселенная даже тем, что можно проверить эмпирически; некоторые могут сказать нет, учитывая, что по определению мультивселенная независима от нашей собственной вселенной и недоступна. Но, возможно, мы просто еще не придумали правильного теста.

Тем не менее, мультивселенные предсказали различные теории, которые можно проверить иными способами, и если эти теории успешно пройдут все тесты, то, возможно, существование мультивселенной подтвердится. Или, возможно, какое-то новое открытие поможет ученым выяснить, есть ли действительно что-то за пределами нашей наблюдаемой Вселенной.

По материалам National Geographic.