Типы параллельных вселенных

Физики говорят о параллельных вселенных, но не всегда понятно, что они имеют в виду. Означают ли они альтернативные истории нашей собственной вселенной, подобные тем, которые часто показывают в научной фантастике, или целые другие вселенные, не имеющие реальной связи с нашей?

Физики используют фразу «параллельные вселенные» для обсуждения различных концепций, и иногда это может немного запутать. Например, некоторые физики твердо верят в идею мультивселенной для космологических целей, но на самом деле не верю в Интерпретация многих миров (MWI) квантовой физики.

Важно понимать, что параллельные вселенные - это на самом деле не теория в физике, а скорее вывод из различных теорий в физике. Есть множество причин для верить в множественные вселенные как физическая реальность, главным образом связанная с тем, что у нас нет абсолютно никаких оснований полагать, что наша наблюдаемая вселенная - это все, что есть.

Есть два основных разбивки параллельных вселенных, которые могут быть полезны для рассмотрения. Первое было представлено в 2003 году Максом Тегмарком, а второе было представлено Брайаном Грином в его книге «Скрытая реальность».

В 2003 году физик Массачусетского технологического института Макс Тегмарк исследовал идею параллельных вселенных в статье, опубликованной в сборник под названием «Наука и высшая реальность»". В статье Тегмарк разбивает различные типы параллельных вселенных, разрешенных физикой, на четыре разных уровня:

• Уровень 1: Регионы за пределами космического горизонта: Вселенная по существу бесконечно велика и содержит материю с примерно таким же распределением, какое мы видим по всей вселенной. Материя может объединяться в очень многих различных конфигурациях. Учитывая бесконечное количество пространства, понятно, что существует другая часть вселенной, в которой существует точная копия нашего мира.
• Уровень 2: Другие пост-инфляционные пузыри: Отдельные вселенные возникают как пузыри пространство-время претерпевает свою собственную форму расширения, в соответствии с правилами, диктуемыми теорией инфляции. Законы физики в этих вселенных могут сильно отличаться от наших.
• Уровень 3: Множество миров квантовой физики: Согласно этому подходу к квантовой физике, события разворачиваются всеми возможными способами, просто в разных вселенных. Научно-фантастические истории «альтернативной истории» используют такую ​​модель параллельной вселенной, поэтому она наиболее известна за пределами физики.
• Уровень 4: Другие математические структуры: Этот тип параллельных вселенных является своего рода универсальным для других математических структур, которые мы можем представить, но которые мы не наблюдаем как физические реальности в нашей вселенной. Параллельные вселенные уровня 4 - это те, которые управляются уравнениями, отличными от тех, которые управляют нашей вселенной. В отличие от вселенных 2-го уровня, это не просто различные проявления одних и тех же фундаментальных правил, но совершенно разные наборы правил.

Система классификаций Брайана Грина из его книги 2011 года «Скрытая реальность» является более детальным подходом, чем у Тегмарка. Ниже приведены классы параллельных вселенных Грина, но мы также добавили уровень Tegmark, к которому они относятся:

• Стеганый Мультивселенная (Уровень 1): Пространство бесконечно, поэтому где-то есть области пространства, которые точно имитируют нашу собственную область пространства. Где-то есть другой мир, в котором все разворачивается точно как это разворачивается на Земле.
• Инфляционный Мультивселенный (Уровни 1 и 2): Инфляционная теория в космологии предсказывает обширную вселенную, заполненную «пузырьковыми вселенными», из которых наша вселенная - только одна.
• Бран Мультивселенная (Уровень 2): Теория струн оставляет открытой возможность того, что наша вселенная находится только на одном трехмерном бранав то время как другие браны любого числа измерений могут иметь целые другие вселенные.
• Циклический Мультивселенная (Уровень 1): Одним из возможных результатов теории струн является то, что браны могут сталкиваться друг с другом, что приводит к нересту вселенной большие взрывы это не только создало нашу вселенную, но, возможно, другие.
• Пейзаж Мультивселенная (Уровни 1 и 4): теория струн оставляет открытым множество различных фундаментальных свойств вселенной, которые в сочетании с инфляционным мультивселенная, означает, что может быть много пузырьковых вселенных, которые имеют принципиально иные физические законы, чем вселенная, которую мы населяют.
• Квантовый Мультивселенный (Уровень 3): Это, по сути, интерпретация многих миров (MWI) квантовой механики; все, что может случиться, делает... в какой-то вселенной.
• Голографический Мультивселенный (Уровень 4): Согласно голографическому принципу, существует физически эквивалентная параллельная вселенная, которая существуют на далекой ограничительной поверхности (краю вселенной), в которой все в нашей вселенной точно зеркальная.
• Имитация Мультивселенная (Уровень 4): Технологии, возможно, будут развиваться до такой степени, что компьютеры смогут моделировать каждый детали вселенной, создавая таким образом симулированный мультивселенный, чья реальность почти так же сложна, как наша собственный.
• Ultimate Мультивселенная (Уровень 4): В самой экстремальной версии рассмотрения параллельных вселенных каждая отдельная теория, которая могла бы существовать, должна была бы где-то существовать в некоторой форме.