Seberapa sering Anda berpikir tentang bagaimana dunia kita akan diatur hari ini jika hasil dari beberapa peristiwa sejarah utama berbeda? Akan seperti apa planet kita jika dinosaurus, misalnya, tidak punah? Setiap tindakan dan keputusan kita secara otomatis menjadi bagian dari masa lalu. Faktanya, tidak ada yang nyata: segala sesuatu yang kita lakukan pada saat tertentu tidak dapat diubah, itu direkam dalam memori Semesta. Namun, ada teori yang menurutnya ada banyak alam semesta di mana kita menjalani kehidupan yang sama sekali berbeda: setiap tindakan kita dikaitkan dengan pilihan tertentu dan, membuat pilihan ini di Semesta kita, secara paralel, "diri yang lain" membuat keputusan yang berlawanan. Seberapa dibenarkan secara ilmiah teori seperti itu? Mengapa para ilmuwan menggunakan itu? Mari kita coba mencari tahu di artikel kami.
Konsep multi-dunia alam semesta
Untuk pertama kalinya, teori sekumpulan dunia yang memungkinkan disebutkan oleh fisikawan Amerika, Hugh Everett. Dia menawarkan jawabannya untuk salah satu misteri kuantum utama fisika. Sebelum melanjutkan langsung ke teori Hugh Everett, perlu diketahui apa rahasia partikel kuantum ini, yang telah menghantui fisikawan di seluruh dunia selama lebih dari selusin tahun.
Bayangkan sebuah elektron biasa. Ternyata sebagai objek kuantum, ia bisa berada di dua tempat pada waktu yang sama. Properti ini disebut superposisi dua keadaan. Tetapi keajaiban tidak berakhir di situ. Segera setelah kita ingin mengkonkritkan lokasi elektron, misalnya, cobalah menjatuhkannya dengan elektron lain, maka dari kuantum ia akan menjadi biasa. Bagaimana ini mungkin: elektron berada di titik A dan titik B dan tiba-tiba melompat ke B pada saat tertentu?
Hugh Everett menawarkan interpretasinya sendiri tentang teka-teki kuantum ini. Menurut teori banyak-dunianya, elektron tetap ada di dua keadaan secara bersamaan. Ini semua tentang pengamat itu sendiri: sekarang dia berubah menjadi objek kuantum dan dibagi menjadi dua keadaan. Di salah satunya ia melihat elektron di titik A, di yang lain - di B. Ada dua realitas paralel, dan di mana di antaranya pengamat tidak diketahui. Pembagian menjadi kenyataan tidak terbatas pada nomor dua: percabangannya hanya bergantung pada variasi peristiwa. Namun, semua realitas ini ada secara independen satu sama lain. Kami, sebagai pengamat, menemukan diri kami dalam satu, di mana tidak mungkin untuk pergi, serta untuk pindah ke paralel.
Dari sudut pandang konsep ini, percobaan dengan kucing paling ilmiah dalam sejarah fisika, kucing Schrödinger, dengan mudah dijelaskan. Menurut interpretasi banyak dunia tentang mekanika kuantum, kucing malang di ruang baja masih hidup dan mati. Ketika kita membuka ruangan ini, kita sepertinya menyatu dengan kucing dan membentuk dua keadaan - hidup dan mati, yang tidak berpotongan. Dua alam semesta berbeda terbentuk: di satu pengamat dengan kucing mati, di alam lain - dengan yang hidup.
Video promosi:
Harus segera dicatat bahwa konsep banyak dunia tidak menyiratkan keberadaan banyak alam semesta: ia adalah satu, hanya berlapis-lapis, dan setiap objek di dalamnya dapat berada dalam keadaan yang berbeda. Konsep ini tidak dapat dianggap sebagai teori yang divalidasi secara eksperimental. Sejauh ini, ini hanyalah deskripsi matematis dari teka-teki kuantum.
Teori Hugh Everett didukung oleh fisikawan Howard Wiseman, profesor di Universitas Griffith di Australia, Dr. Michael Hall dari Pusat Dinamika Kuantum di Universitas Griffith, dan Dr. Dirk-André Deckert dari Universitas California. Menurut mereka, dunia paralel benar-benar ada dan diberkahi dengan karakteristik yang berbeda. Teka-teki dan keteraturan kuantum apa pun adalah konsekuensi dari "tolakan" dunia tetangga dari satu sama lain. Fenomena kuantum ini muncul sehingga setiap dunia tidak seperti dunia lainnya.
Konsep alam semesta paralel dan teori string
Dari pelajaran sekolah, kita ingat betul bahwa ada dua teori utama dalam fisika: relativitas umum dan teori medan kuantum. Yang pertama menjelaskan proses fisik di makrokosmos, yang kedua - di mikro. Jika kedua teori ini digunakan dalam skala yang sama, keduanya akan saling bertentangan. Tampaknya logis bahwa harus ada teori umum yang dapat diterapkan pada semua jarak dan skala. Dengan demikian, fisikawan telah mengemukakan teori string.
Faktanya adalah bahwa dalam skala yang sangat kecil, getaran tertentu terjadi, yang mirip dengan getaran dari tali biasa. String ini diisi dengan energi. "String" bukanlah string dalam arti literal. Ini adalah abstraksi yang menjelaskan interaksi partikel, konstanta fisik, karakteristiknya. Pada 1970-an, ketika teori itu lahir, para ilmuwan percaya bahwa menggambarkan seluruh dunia kita akan menjadi universal. Namun, ternyata teori ini hanya bekerja di ruang 10 dimensi (dan kita hidup di ruang 4 dimensi). Enam dimensi ruang lainnya runtuh begitu saja. Tapi ternyata, mereka tidak melipat dengan cara yang mudah.
Seperti halnya konsep banyak dunia, teori string sulit dibuktikan secara eksperimental. Selain itu, peralatan teori matematika sangat sulit sehingga untuk setiap ide baru, penjelasan matematika harus dicari secara harfiah dari awal.
Hipotesis alam semesta matematika
Ahli kosmologi, profesor di Massachusetts Institute of Technology Max Tegmark pada tahun 1998 mengemukakan "teori segalanya" dan menyebutnya sebagai hipotesis alam semesta matematika. Dia dengan caranya sendiri memecahkan masalah keberadaan sejumlah besar hukum fisika. Menurut pendapatnya, setiap himpunan hukum ini, yang konsisten dari sudut pandang matematika, sesuai dengan alam semesta independen. Universalitas teori ini dapat digunakan untuk menjelaskan semua variasi hukum fisika dan nilai-nilai konstanta fisika.
Tegmark mengusulkan untuk membagi semua dunia menjadi empat kelompok sesuai dengan konsepnya. Yang pertama mencakup dunia yang berada di luar cakrawala kosmik kita, yang disebut objek ekstrametagalaktik. Kelompok kedua mencakup dunia dengan konstanta fisik lainnya, berbeda dari konstanta Alam Semesta kita. Ketiga, dunia yang muncul sebagai hasil interpretasi hukum mekanika kuantum. Kelompok keempat adalah himpunan tertentu dari semua alam semesta di mana struktur matematika tertentu terwujud.
Sebagaimana dicatat oleh peneliti, alam semesta kita bukanlah satu-satunya, karena ruang tidak terbatas. Dunia kita, tempat kita hidup, dibatasi oleh ruang, cahaya yang mencapai kita 13,8 miliar tahun setelah Big Bang. Kita akan dapat mempelajari tentang alam semesta lain dengan andal setidaknya dalam satu miliar tahun lagi, sampai cahaya dari mereka mencapai kita.
Stephen Hawking: lubang hitam - jalan menuju alam semesta lain
Stephen Hawking juga seorang pendukung teori alam semesta majemuk. Salah satu ilmuwan paling terkenal di zaman kita pada tahun 1988 pertama kali mempresentasikan esainya "Lubang Hitam dan Alam Semesta Muda". Peneliti menyarankan bahwa lubang hitam adalah jalan menuju dunia alternatif.
Berkat Stephen Hawking, kita tahu bahwa lubang hitam cenderung kehilangan energi dan menguap, melepaskan radiasi Hawking, yang menerima nama peneliti sendiri. Sebelum ilmuwan besar membuat penemuan ini, komunitas ilmiah percaya bahwa segala sesuatu yang entah bagaimana masuk ke lubang hitam akan lenyap. Teori Hawking membantah asumsi ini. Menurut fisikawan, secara hipotetis, benda, benda, benda apa pun yang jatuh ke dalam lubang hitam akan terbang keluar dan jatuh ke alam semesta lain. Namun, perjalanan seperti itu adalah perjalanan satu arah: tidak ada cara untuk kembali.
Ini mengikuti dari semua ini bahwa melewati lubang hitam tidak mungkin terbukti menjadi cara perjalanan ruang angkasa yang populer dan dapat diandalkan. Pertama, Anda harus sampai di sana dengan menavigasi waktu imajiner dan tidak peduli bahwa kisah real-time Anda berakhir dengan sedih. Kedua, Anda benar-benar tidak bisa memilih tujuan. Ini seperti terbang dengan semacam maskapai penerbangan yang ada di kepala Anda, - tulis peneliti.
Alam semesta paralel dan pisau cukur Occam
Seperti yang bisa kita lihat, masih tidak mungkin membuktikan teori banyak alam semesta dengan penuh keyakinan. Para penentang teori percaya bahwa kita tidak berhak berbicara tentang himpunan alam semesta yang tak terbatas, jika hanya karena kita tidak dapat menjelaskan dalil mekanika kuantum. Pendekatan ini bertentangan dengan prinsip filosofis William Ockham: "Anda seharusnya tidak menggandakan hal-hal yang tidak perlu." Para pendukung teori menyatakan: jauh lebih mudah untuk mengasumsikan keberadaan banyak alam semesta daripada keberadaan satu ideal.
Yang alasannya (pendukung atau penentang teori multiverse) lebih meyakinkan - Anda yang memutuskan. Siapa tahu, mungkin Anda akan menjadi orang yang akan mampu memecahkan teka-teki fisika kuantum dan mengusulkan "teori segalanya" universal baru.
