我們的宇宙很奇怪,奇怪到只要我們去思考一些終極問題,就會發現這個世界是虛幻的。比如宇宙誕生之前是什么,按照大爆炸理論,宇宙起源于無,那無中生有 這件事就讓人感到前所未有的荒唐,宇宙的誕生既然都這么無理,那宇宙中的法則再怎么荒唐也不足為奇了。
宇宙之外是什么,這一猜想就衍生出多元宇宙的假說。
目前關于多元宇宙有很多假設,文章將從8個維度解釋人類目前對多元宇宙最全面的認知。
第一層:無窮宇宙理論
無窮宇宙理論也是目前最流行,最被認可的學說,因為這是一種樸素的觀念。認為宇宙是無限大的。
可觀測的宇宙只是宇宙的一小部分。如今可觀測宇宙的半徑之所以是465億光年,是由于宇宙的年齡和膨脹速率決定的。
宇宙起源于138億年前,宇宙誕生早期的光子會隨著宇宙暴漲一同運動,如今這些光子已經被甩到可觀測宇宙之外,這些光子還沒有足夠的時間能夠抵達地球。在未來,這些光子可能會抵達地球,到那時,人類可觀測到的宇宙也會變大。現如今的宇宙還在加速膨脹,這可能是暗能量引起的。假設宇宙一直膨脹下去,那么在距離地球620億光年遠的地方,宇宙膨脹速度就恰好超過光速。那么620億光年之外的宇宙我們也就再也看不到了。
但是620億光年外可能還是宇宙,只不過就不會和我們所處的可觀測宇宙發生因果關系了。至于可觀測宇宙之外是什么,麻省理工學院天文學家,馬克斯?泰格馬克通過質子配置可能出現的模式總數推斷出,在10∧10∧118米的地方,所有原子會重構成與可觀測宇宙相同的模式。也就是說,在可觀測宇宙之外很遠的地方可能依舊存在另一個地球,這個地球上的歷史,文明和人類的發展史都是一樣的。也就是說,在可觀測宇宙之外依舊存在一個你和我。
第二層:雙宇宙理論
這是由于正反物質不對稱性衍生出來的雙宇宙模型。物理學家發現在宇宙大爆炸之初,正物質和反物質數量是完全對應的,但由于某種未知的原因,反物質數量明顯驟降,導致正物質多于反物質,由于正物質沒有足夠的反物質可以與其湮滅,所以就多余出來了,由這些多余出來的正物質才演化出如今的宇宙。在雙宇宙模型中,物理學家認為,消失的反物質會和正物質組成一個鏡像世界,也就是說,在另一個宇宙中,反物質多于正物質,另一個宇宙是由反物質主導的孿生宇宙。
第三層:泡沫宇宙理論
這一理論認為,每一種宇宙就相當一種泡泡,不同的泡泡宇宙里面也有著不同的物理參數,可能在有的泡泡宇宙里面,斥力反而是宇宙的主宰,不同泡泡宇宙之間也會撞擊形成新的宇宙,而撞擊產生的新宇宙,就是一次宇宙大爆炸。這種理論也很好的解釋了宇宙大爆炸的由來。
第四層:大反彈理論
這一理論是根據循環量子引力理論推導而來的。并認為宇宙大爆炸只是宇宙循環的一個起點而已,在大爆炸的推動下,宇宙開始擴張,在暗能量的作用下,宇宙持續加速膨脹,之后暗能量的作用開始衰減,直到消亡,宇宙又在引力的作用下開始收縮,回到奇點上。之后,宇宙又開始大爆炸,然后循環往復。
在大反彈理論中,宇宙就是不斷爆炸,膨脹,然后收縮的周期過程。按照這一理論,每一個人的人生也在不斷的重復上演。宇宙就好像是一個彈簧不斷震蕩,每一個周期的宇宙可能就是上一個周期的平行世界。
第五層:多世界詮釋
多世界詮釋是一種熱度十分高的平行世界理論,它主要是由于量子力學中的測量坍塌引發的推論。
在微觀世界,我們知道粒子會處于量子疊加態,但是觀測行為會破壞這種疊加態,導致其坍塌成某一個具體的狀態。目前,量子力學最主流的學派也就是哥本哈根學派,對測量坍塌并沒有過多的解釋,而認為這只是一種客觀現象。
這就導致其他流派的物理學家在這個問題上可以盡情施展拳腳,并且對測量坍塌的研究衍生出很多說法。最典型的說法就是多世界詮釋。該理論認為,測量微觀粒子的疊加狀態導致其坍塌成具體的本征態,但其他的狀態并沒有消失,而是分裂出無數個平行宇宙,每一個宇宙分別均攤了疊加態中的一種狀態。所以測量行為就是導致宇宙分裂成平行宇宙的開端。
對于這個理論,愛因斯坦并不好看,并且說到,我不能相信,僅僅只是因為看了它一眼,一只老鼠就使得宇宙發生了劇烈的改變。
第六層:m理論
我們知道,為了解釋引力量子化,并且為了統一四大基本作用力。科學家借用了弦論的概念,并且認為是統一物理學的終極理論。而弦論還有很多問題沒有解決,為了給弦論打補丁,最后又發展成超弦理論,而超弦理論還有五種版本。m理論就是將各種不同的超弦理論統一起來的理論。m理論一共有11個維度。
并且認為,宇宙中存在很多平行宇宙,不同的宇宙就是這11個維度不同的切片。我們所處的宇宙很有可能就是m理論描述的11維薄膜撕裂造成的。宇宙的最高維度一共有11個,不同維度之間也會碰撞產生不同的宇宙。
第七層:黑洞宇宙觀
該理論認為,我們可觀測的宇宙其實是巨大黑洞的內部,所以我們可觀測宇宙的哈勃半徑,其實就相當于這個黑洞的史瓦西半徑。這個黑洞的視界,就是可觀測宇宙的邊界。而我們所處的這個黑洞宇宙,可能又是更大的一個黑洞的內部,就和俄羅斯套娃一樣,無限循環下去,每一個宇宙又被更大的一層宇宙包裹著。
而連接不同宇宙之間的橋梁,就是愛因斯坦-羅森橋,也就是蟲洞。而在這一理論中,宇宙大爆炸其實就是一個超大質量的白洞噴發產生的結果。
第八層:祖父悖論引發的平行世界
這也是一個十分經典的平行宇宙假說,雖然相對論禁止穿越到過去,但是現在仍有比較多的假說認為,穿越到過去是可行的,比如蟲洞假說。
而一旦宇宙法則允許時空旅行,那么就會造成很多的悖論。最典型的悖論就是祖父悖論,如果一個人穿越到過去,并且殺死了年幼時期的祖父,那么他在本宇宙的時間線上就無法成立了,沒有了爺爺,也就沒有了爸爸,那么就沒有了他,那么他又是怎么在后來穿越回去殺死自己的外祖父呢?
所以為了解釋時空穿越的悖論,就只能假設殺死祖父的行為會導致宇宙分裂,分裂成兩個不同的宇宙,在第一個宇宙中,它沒有殺死自己的祖父,所以在這個宇宙中,它依舊是存在的,而在另一個宇宙中,他殺死了自己的祖父,那么在這個宇宙的中,也就不存在他了。
以上就是目前比較流行的八種平行世界理論。這些理論大多聽起來都比較魔幻,我本人也不怎么相信。但是考慮到宇宙本身就很魔幻,特別是無中生有的大爆炸,所以平行世界理論聽起來再怎么魔幻也不足為奇了。
在眾多的平行世界理論中,我個人比較傾向泡泡宇宙學說,也就是說宇宙之外還有不同的宇宙,然后無限循環下去。因為這是一種最古樸,最符合常識的一種觀念。人類對平行世界的認知大多處于猜想階段,目前沒有任何一種平行世界的理論,具有強有力的證據。可能在未來,我們會證實某一種平行世界的理論,畢竟已知圈越大,未知圈就更大。
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