多元宇宙理论要怎样理解呢?科学家怎么说的?

如题所述

这很奇怪,因为当时天文学家认为我们的星系就是整个宇宙,且直径只有大约20万光年。这一发现证明了在我们的星系之外也有星系,我们开始认识到在我们的宇宙中可能有数万亿个星系。我们的宇宙大得难以想象,然而,仍有一些科学家认为,我们的想法可能有点太小了,因为他们提出了多元宇宙的观点。


你可能对多元宇宙的概念很熟悉。除了时间旅行之外,它也是科幻小说中最受欢迎的比喻之一。虽然有时它看起来只是一个引人入胜的情节装置,但它背后的一些想法是基于真实的科学。然而,多元宇宙理论并不像你想的那么简单,在某些情况下甚至比小说里的还要奇怪。

思维实验:宇宙边缘之旅

想象一下,科学家赋予了你活到未来1000年的能力。多亏了他的神经连接装置,你已经离开了你的人类身体,进入了一个永恒的机器人身体。当出现故障时,你可以立即3D打印出新的机器人部件。无限的生命触手可及,你决定跳上星际飞船,前往宇宙的边缘。经过数十亿年的旅行,你终于到达了宇宙的尽头。


你会发现了什么?你能看到还有更多的宇宙有待发现吗?或者,你会飞出我们自己的宇宙进入另一个宇宙吗?你会被一大堆其他的“泡泡”宇宙包围吗?每个“泡泡”宇宙都和我们的宇宙一样大?这些都是合理的问题,因为此刻,我们对宇宙的理解正在扩大。

多元宇宙到底是什么

让我们来定义多元宇宙。想想“宇宙”这个词,当人们使用这个术语时,他们往往指所有存在的空间和时间。然而,如果你用“宇宙”这个词来形容“我们所能看到的一切”,这就意味着宇宙不止一个。虽然多元宇宙的概念是非常有争议的,但它的核心是一个相对简单的概念。简而言之,我们的宇宙只是众多宇宙中的一小部分。


有人推测,在多元宇宙中,每个宇宙可能都有自己独立的物理定律。然而,多元宇宙的概念本身并不是一种科学理论。相反,它是基于我们目前对物理定律的理解而产生的理论结果:如果你有一个由量子物理控制的膨胀宇宙,你很可能会最终形成一个多元宇宙。

但是多元宇宙的理论也有一些大问题。例如,它不能预测任何我们观察到的东西,它也不能预测任何我们可以去寻找的决定性的东西。

对多元宇宙有多种解释

可悲的是,我们看不到自己的宇宙之外,我们可能永远没有机会。然而,有多种理论可以解释为什么多元宇宙可能存在。所以如果有多个宇宙,我们到底说的是多少个呢?一种想法是,宇宙可能是无限的。


这个想法的产生是因为研究人员对时空的形状并不确定。然而,普遍的共识是它会一直延续下去。但是,由于粒子在空间和时间上的排列方式是有限的,它们应该在某个时刻开始重复。如果你能越过这个无限的平面,你可能会看到你自己的复制品,甚至是不同的版本。

宇宙大爆炸可能是第一个线索

你可能对大爆炸的概念非常熟悉。天文学家知道宇宙正在膨胀,他们可以测量星系与我们的距离,以及它们正在以多快的速度远离我们。它们离我们越远,后退的速度就越快,这意味着宇宙正在膨胀。如果宇宙在膨胀,那就意味着它过去更小、密度更大、也更热。这将我们引向大爆炸,它被假定发生在大约137亿年前。

然而,在大爆炸之前发生了什么?如果我们回溯到足够远的时间,我们会发现在宇宙中有些东西是可以观察到的,但大爆炸无法解释的。因此,天文学家提出了另一种理论——暴涨理论。这告诉我们,在大爆炸之前,宇宙充满了能量。这种能量使空间迅速膨胀,当膨胀结束时,能量转化为物质和其它能量,然后导致大爆炸。

我们目前的模拟可以提供第二个线索


除了谈论多重宇宙之外,人们还喜欢讨论我们生活在模拟环境中的想法。瑞典哲学家尼克·博斯特罗姆发表了一篇名为《模拟论证》的论文,这篇论文将继续质疑我们现实的本质。博斯特罗姆的模拟理论是一个有争议的观点,它围绕着三个假设。

(1)人类很有可能在到达“后人类”阶段之前灭绝;(2)任何后人类文明都不太可能对其进化史进行大量的模拟;(3)几乎可以肯定我们生活在计算模拟中。因此,相信有一天我们会成为运行模拟祖先的后人类的想法是错误的,除非我们现在生活在一个模拟中。

然而,有些人把这个想法做得更远。如果我们的宇宙和其他的宇宙一样正在被模拟呢?他们的想法是,如果我们的未来确实拥有模拟我们的宇宙的能力,是什么阻止他们同时模拟多个宇宙呢?

可能不存在平行宇宙

从多元宇宙理论中产生的一个流行观点是平行宇宙的概念。然而,大多数天体物理学家并不赞同平行宇宙。天体物理学家伊森·西格尔对该理论的局限性直言不讳。他相信时空可能永远持续下去,但是,是否存在与我们相似的替代现实呢?可能并非如此。

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第1个回答  2020-12-31

宇宙形状的多重理论!究竟是怎样的形状呢?开放还是封闭的系统?

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