Jei manėte, kad viskas apsiriboja tuo, ką atradome už kosminio horizonto, pasiruoškite apsigalvoti.
„Sunku sukurti tokius infliacijos modelius, kurie nesukeltų daugialypės perspektyvos. Tai nėra neįmanoma, todėl esu tikras, kad reikia daugiau tyrimų. Tačiau dauguma infliacijos modelių lemia daugialypę erdvę, o infliacijos įrodymai paskatins mus rimtai priimti [daugialypę visatą] “, - sakė Amerikos fizikas ir kosmologas Alanas Gutas, kuris vieną kartą buvo pradėjęs infliacijos ar kosminės ekspansijos idėją.
- „Salik.biz“
Įsivaizduokite, kad Visata, kurią stebime - nuo galo iki galo - yra tik lašas kosminiame vandenyne. Be to, ką matome, yra daugiau vietos, daugiau galaktikų, svarbiausia, nesuskaičiuojama daugybė milijardų šviesmečių tolyn, nei mes kada nors galime pasiekti. Ir tokia didžiulė, kokia gali būti Visata, tiek daug, kiek panašių visatų - kai kurios didesnės ir senesnės, kitos mažesnės ir jaunesnės - yra išsibarsčiusios per visą erdvės laiką. Ir lygiai taip pat greitai, kaip šios visatos plečiasi, erdvėlaikis, kuriame jos yra, plečiasi dar greičiau, atitraukdamas jas toliau ir užtikrindamas, kad nė viena iš dviejų visatų niekada nesusitiks. Skamba kaip mokslinė fantastika? Tai yra daugialypės ar daugialypės visatos mokslinė idėja. Bet jei mokslinis požiūris, kurį laikomės šiandien, yra teisingas,ši idėja bus ne tik tinkama, bet ir neišvengiama mūsų pagrindinių įstatymų pasekmė, sako fizikas Ethanas Siegelis.
Kelių visatų idėja yra susijusi su fizika, reikalinga visatai, kurią matome ir gyvename šiandien, apibūdinti. Visame danguje mes matome žvaigždes ir galaktikas, sugrupuotas dideliame kosminiame tinkle. Tačiau kuo toliau į kosmosą žvelgiame, tuo toliau į laiką patenkame. Kuo toliau galaktikos, tuo jaunesnės ir todėl mažiau išsivysčiusios. Jų žvaigždės turi mažiau sunkiųjų elementų, jos atrodo mažesnės, nes yra mažiau susijungimų, daugiau spiralių ir mažiau elipsių (nes pastarosioms reikia laiko) ir pan. Jei pereisime prie regimojo ribų, rasime pačias pirmąsias žvaigždes Visatoje, o už jų ribų - tamsos regioną, kuriame yra tik viena šviesa: didžiojo sprogimo papildomas švytėjimas.
Pats Didysis sprogimas - kuris įvyko prieš 13,8 milijardo metų - nebuvo erdvės ir laiko, o greičiau mūsų stebimos visatos pradžia. Prieš tai buvo era, vadinama kosmine infliacija, kai pati kosminė erdvė plėtėsi eksponentiškai, prisipildydama energijos, būdingos erdvėlaikio audiniams. Pati kosminė infliacija yra teorijos, kuri atėjo ir pakeitė prieš tai buvusią, pavyzdys:
„Tai atitiko visus Didžiojo sprogimo teorijos laimėjimus ir apėmė visą šiuolaikinę kosmologiją.
„Ji paaiškino daugybę problemų, kurių nepajėgė išaiškinti Didysis sprogimas, įskaitant tai, kodėl Visatoje visur buvo vienoda temperatūra, kodėl ji yra erdviškai plokščia ir kodėl nebuvo tokių aukštos energijos relikvijų kaip magnetiniai monopoliai.
Reklaminis vaizdo įrašas:
„Ir ji pateikė daugybę naujų prognozių, kurias buvo galima stebėti, ir dauguma jų pasitvirtino.
Tačiau buvo viena pasekmė, kurią numatė infliacijos teorija. Nežinome, ar galime tai patvirtinti, ar ne: kelios visatos.
Dėl infliacijos eksponentinis erdvės plėtimasis gali labai greitai baigtis tuo, kad bet kokia anksčiau esanti išlenkta erdvė pasirodys plokščia.
Dėl infliacijos erdvė plečiasi eksponentiškai. Tai reiškia, kad jūs paimate viską, kas egzistavo prieš Didįjį sprogimą ir tampate daug, daug, daug daugiau, nei buvo. Kol kas tai tinka: paaiškinama, kaip mes turime vienalytę ir didžiulę visatą. Pasibaigus infliacijai, visata alsuoja materija ir radiacija, kurios išvaizdą matome kaip raudonai karštą Didįjį sprogimą. Ir štai prasideda keistumai. Kad infliacija pasibaigtų, nesvarbu, koks kvantinis laukas už ją yra atsakingas, ji turi pereiti nuo labai nestabilios energijos būklės į mažai energijos reikalaujančią ir stabilią. Šis perėjimas ir „paslydimas“žemyn į slėnį yra tas, kuris užbaigia infliaciją ir sukelia Didįjį sprogimą.
Bet nesvarbu, kuris laukas yra atsakingas už infliaciją, kaip ir visose kitose srityse, paklūstančiose fizikos dėsniams, iš esmės tai turi būti kvantinis laukas. Kaip ir visi kvantiniai laukai, jis apibūdinamas bangos funkcija, su bangų plitimo tikimybe per tam tikrą laiką. Jei lauko dydis pamažu rutuliojasi slėnyje, kvantinė bangos funkcijos sklaida bus greitesnė nei nusileidimas, tai reiškia, kad įmanoma - net tikėtina - infliacija palaipsniui sukels Didįjį sprogimą.
Jei infliacija būtų kvantinis laukas, lauko dydis laikui bėgant skirtųsi, nes skirtingi kosmoso regionai skirtingai suvoktų lauko vertę. Daugelyje regionų lauko vertė nukris iki slėnio dugno ir pasibaigs infliacija, tačiau daugelyje kitų infliacija tęsis tol, kol jums patinka ateityje.
Kadangi infliacijos metu erdvė plečiasi eksponentiniu greičiu, tai reiškia, kad laikui bėgant sukuriama eksponentiškai daugiau kosmoso regionų. Kai kuriose vietose infliacija pasibaigs: kai laukas slenka į slėnį. Tačiau kitose šalyse infliacija tęsis, sukurdama vis daugiau erdvės aplink kiekvieną sritį, kurioje baigiasi infliacija. Infliacijos lygis yra daug greitesnis nei net maksimalus materijos ir energijos pripildytos Visatos išsiplėtimo greitis, todėl per trumpiausią įmanomą laiką infliacijos sritys aprėpia viską. Pagal mechanizmus, kurie suteikia mums pakankamai infliacijos, kad sukurtume visatą, kurią matome, mūsų kosmoso regioną, kuriame baigėsi infliacija, supa daug daugiau kitų regionų - ten, kur infliacija tęsiasi arba nesibaigė iškart.
Infliacija tęsiasi neribotą laiką, nepaisant sričių, kur ji baigėsi
Čia įvyksta reiškinys, vadinamas amžinąja infliacija. Ten, kur baigiasi infliacija, gimsta Didysis sprogimas ir visata - tokia, kokią matome - panaši į mūsų. Tačiau ten, kur infliacija nesibaigia, gimsta daugiau infliacijos erdvės, kuri sukelia kitus regionus, kuriuose bus dideli sprogimai, atskirti nuo mūsų, ir kitus regionus, kuriuose prasideda infliacija.
Kokia yra mūsų visata, tai tik maža dalis visko, kas iš tikrųjų yra
Šis milžiniškų visatų vaizdas, daug didesnis nei skurdi dalis, kurią mes galime stebėti, ir kurią nuolat sukuria patinanti erdvė, yra daugialypė dalis. Svarbu suprasti, kad daugialypė priemonė savaime nėra mokslinė teorija. Tai nedaro prognozių ir stebimų reiškinių, kuriuos galime pasiekti. Ne, pati multiverse yra teorinė prognozė, išplaukianti iš fizikos dėsnių, kuriuos iki šiol išskaičiavome. Galbūt tai yra net neišvengiama šių įstatymų pasekmė: jei imi infliacinę visatą, valdomą kvantinės fizikos, tai ir gauni.
Galbūt mūsų supratimas apie šią būseną iki Didžiojo sprogimo yra neteisingas ir kad mūsų supratimas apie infliaciją yra visiškai neteisingas. Tokiu atveju kelių visatų egzistavimas nebus galutinė pasekmė. Bet amžinosios infliacijos numatymas, kuriame yra nesuskaičiuojama daugybė kišenių visatų, yra teisinga, jei teisinga, mūsų geriausių teorijų pasekmė.
Kas tada yra daugialypė? Tai gali peržengti fizikos ribas ir tapti pirmąja fiziškai motyvuota „metafizika“, su kuria mes kada nors susidūrėme. Pirmą kartą mes suprantame, ko mūsų visata gali mus išmokyti, ribas. Iki tol mes galime numatyti, bet negalime patvirtinti ar paneigti fakto, kad mūsų visata yra tik viena maža didesnės sferos dalis: daugialypė dalis.
Ilja Khel