Perché gli universi paralleli potrebbero essere reali? L'illusione dell'universo: cos'è realmente la realtà? Cos'è realmente l'universo

Hai già incontrato analogie simili: gli atomi assomigliano ai sistemi solari, le strutture su larga scala dell'universo sono simili ai neuroni nel cervello umano, e ci sono anche coincidenze interessanti: il numero di stelle in una galassia, le galassie nell'universo, gli atomi in una cellula e le cellule di un essere vivente sono più o meno le stesse (da 10^11 a 10^14). Sorge la seguente domanda, come l’ha formulata anche Mike Paul Hughes:

Siamo semplicemente cellule cerebrali di una creatura planetaria più grande che non è ancora consapevole di sé? Come possiamo scoprirlo? Come possiamo testarlo?

Che tu ci creda o no, l'idea che la somma totale di ogni cosa nell'universo sia un essere senziente esiste da molto tempo e fa parte del concetto dell'Universo Marvel e dell'essere supremo, l'Eternità.

È difficile dare una risposta diretta a questo tipo di domande perché non siamo sicuri al 100% di cosa significhino realmente coscienza e autocoscienza. Ma abbiamo fiducia in un piccolo numero di cose fisiche che possono aiutarci a trovare la migliore risposta possibile a questa domanda, comprese le risposte alle seguenti domande:

—Qual è l'età dell'Universo?

— Per quanto tempo i diversi oggetti devono inviarsi segnali l'uno all'altro e ricevere segnali l'uno dall'altro?

— Quanto sono grandi le più grandi strutture legate alla gravità?

- E quanti segnali saranno costrette a possedere strutture connesse e non connesse di varie dimensioni per scambiare informazioni di qualsiasi tipo tra loro?

Se facciamo calcoli di questo tipo e poi li confrontiamo con i dati che emergono anche nelle più semplici strutture cerebrali, allora saremo almeno in grado di dare la risposta più vicina possibile alla domanda se esistano o meno Nell'universo esistono grandi strutture cosmiche dotate di capacità intelligenti.

L'Universo esiste da circa 13,8 miliardi di anni dal Big Bang, e da allora si è espanso a un ritmo molto rapido (ma decrescente), ed è costituito per circa il 68% da energia oscura, per il 27% da materia oscura e per il 4,9% da materia oscura. materia, 0,1% dai neutrini e circa 0,01% dai fotoni (la percentuale data era diversa, in un'epoca in cui la materia e la radiazione erano più significative).

Poiché la luce viaggia sempre alla velocità della luce – attraverso un universo in espansione – siamo in grado di determinare quante diverse comunicazioni sono state effettuate tra due oggetti coinvolti in questo processo di espansione.

Se definiamo "comunicazione" come la quantità di tempo necessaria per inviare e ricevere informazioni in una direzione, allora questa è la distanza che possiamo percorrere in 13,8 miliardi di anni:

— 1 comunicazione: fino a 46 miliardi di anni luce, l'intero universo osservabile;

- 10 comunicazioni: fino a 2 miliardi di anni luce ovvero circa lo 0,001% dell'universo; i 10 milioni di galassie più vicini.

- 100 comunicazioni: quasi 300 milioni di anni luce o meno della distanza dell'ammasso della Chioma, contenente circa 100mila galassie.

- 1000 comunicazioni: 44 milioni di anni luce, quasi i confini del Superammasso della Vergine, contenente circa 400 galassie.

- 100mila comunicazioni: 138mila anni luce ovvero quasi tutta la lunghezza della Via Lattea, ma senza oltrepassarne i limiti.

- 1 miliardo di comunicazioni - 14 anni luce o solo le 35 (o giù di lì) stelle e nane brune più vicine; questo indicatore cambia man mano che le stelle si muovono all'interno della galassia.

Il nostro gruppo locale ha connessioni gravitazionali: è composto da noi, Andromeda, dalla galassia del Triangolo e forse da altri 50 nani molto più piccoli, e alla fine insieme formeranno un'unica struttura connessa molte volte più grande di centinaia di migliaia di anni luce (questo dipenderà più o meno dalla dimensione della struttura associata).

La maggior parte dei gruppi e degli ammassi affronteranno lo stesso destino in futuro: tutte le galassie collegate al loro interno formeranno insieme un'unica, gigantesca struttura delle dimensioni di diverse centinaia di migliaia di anni luce, e questa struttura esisterà per circa 110^15 anni.

Nel momento in cui l’età dell’universo sarà 100mila volte maggiore del suo valore attuale, le ultime stelle avranno esaurito il loro combustibile e precipiteranno nell’oscurità, e solo rarissime eruzioni e collisioni causeranno di nuovo la fusione, e questo continuerà fino a quando gli oggetti stessi non inizieranno a separarsi gravitazionalmente - in un arco di tempo compreso tra 10^17 e 10^22 anni.

Tuttavia, questi grandi gruppi individuali si allontaneranno sempre più gli uni dagli altri a un ritmo crescente e quindi non avranno l’opportunità di incontrarsi o comunicare tra loro per un lungo periodo di tempo. Se, ad esempio, inviassimo oggi un segnale dalla nostra posizione alla velocità della luce, riusciremmo a raggiungere solo il 3% delle galassie nell’universo attualmente osservabile, mentre il resto sarebbe già fuori dalla nostra portata.

Quindi i singoli gruppi o ammassi connessi sono tutto ciò che possiamo sperare, e quelli più piccoli come noi - che sono la maggioranza - contengono circa un trilione (10 ^ 12) di stelle, mentre quelli più grandi (come il futuro Coma Cluster) ne contengono circa 10. ^15 stelle.

Ma se vogliamo scoprire l’autoconsapevolezza, allora il miglior paragone sarebbe con il cervello umano, che ha circa 100 miliardi (10^11) di neuroni e almeno 100 trilioni (10^14) di connessioni neurali, mentre ogni neurone attiva circa 200 una volta al secondo. Se assumiamo che la vita umana, in media, duri circa 2-3 miliardi di secondi, otteniamo molti segnali durante l'intero periodo!

Ci vorrebbe una rete di trilioni di stelle entro un milione di anni luce di spazio in 10^15 anni solo per ottenere qualcosa di paragonabile al numero di neuroni, connessioni neurali e volumi di segnali nel cervello umano. In altre parole, questi numeri aggregati – per il cervello umano e per le grandi galassie finite completamente formate – sono essenzialmente paragonabili tra loro.

Tuttavia, la differenza significativa è che i neuroni all'interno del cervello hanno strutture connesse e definite, mentre le stelle all'interno di galassie o gruppi collegati si muovono rapidamente, avvicinandosi l'una all'altra o allontanandosi l'una dall'altra, il che è influenzato da tutte le altre stelle e masse all'interno. galassie.

Riteniamo che un tale metodo di selezione casuale di sorgenti e orientamenti non consenta la formazione di strutture di segnale stabili, ma ciò può essere necessario o meno. Sulla base della nostra conoscenza di come nasce la coscienza (in particolare nel cervello), credo che semplicemente non ci siano abbastanza informazioni coerenti che si spostano tra le diverse entità perché ciò sia possibile.

Allo stesso tempo, il numero totale di segnali che possono partecipare agli scambi a livello galattico durante la vita delle stelle è attraente e interessante, e indica il potenziale per il numero di scambi di informazioni che ha un’altra cosa che sappiamo che è autocosciente.

Tuttavia è importante notare quanto segue: anche se ciò bastasse, la nostra galassia equivarrebbe a un neonato nato appena 6 ore fa: non un gran risultato. Per quanto riguarda la coscienza più ampia, non è ancora apparsa.

Inoltre, possiamo dire che il concetto di “eternità”, che comprende tutte le stelle e le galassie dell’universo, è senza dubbio troppo ampio, data l’esistenza dell’energia oscura e ciò che sappiamo del destino del nostro universo.

Sfortunatamente, l’unico modo per testarlo è basarsi sulla simulazione (che ha i suoi difetti intrinseci) o sedersi, aspettare e guardare cosa succede. Fino a quando un’intelligenza su larga scala non ci invierà un chiaro segnale “intelligente”, ci resterà solo la scelta del Conte di Montecristo: aspettare e sperare.

Ethan Siegel, fondatore del blog Starts With A Bang, editorialista della NASA e professore al Lewis & Clark College.

Perché il nostro mondo appare in questo modo e non in un altro? Come funziona realmente? Perché in esso accadono ciò che chiamiamo miracoli e perché le leggi fisiche non sempre funzionano? È possibile imparare a controllare la realtà e gli eventi che accadono intorno a noi? C'è solo una teoria che spiega tutto questo: il cosiddetto mondo materiale semplicemente non esiste.

Cosa è successo quando non c'era niente

Le persone hanno pensato all'origine dell'Universo fin dai tempi antichi. I teologi credevano che fosse stato creato dal Creatore diverse migliaia di anni aC. Ma i reperti archeologici e paleontologici dimostrano che la Terra e la vita su di essa hanno almeno milioni di anni. Aristotele, a quanto pare, era molto più vicino alla verità, sostenendo che l'Universo non ha né inizio né fine ed esisterà per sempre...

Per molto tempo l'Universo fu considerato statico e immutabile, ma nel 1929 l'astronomo americano Edwin Hubble scoprì che era in continua espansione. Di conseguenza, non è sempre esistito, ma è nato come risultato di alcuni processi, ha ragionato. È così che è emersa la teoria del Big Bang, che miliardi di anni fa ha dato vita a stelle e galassie. Ma se prima del Big Bang non esisteva nulla, allora cosa lo ha provocato?

Nel 1960, il fisico John Wheeler sviluppò la teoria dell '"universo pulsante".

Secondo esso, l'Universo ha attraversato ripetutamente cicli di espansione e compressione inversa, cioè si sono verificati almeno diversi Big Bang durante l'intero periodo della sua storia. Un'altra teoria implica la presenza di un proto-universo: prima sarebbe dovuta apparire la materia, e poi sarebbe scoppiato il Big Bang.

Infine, c'è l'ipotesi dell'emergere dell'Universo dalla schiuma quantistica, che è influenzata dalle fluttuazioni energetiche. Le bolle quantistiche “schiumose” si “gonfiano” e danno vita a nuovi mondi. Ma anche questo non spiegava la cosa principale: cosa esisteva prima della formazione della materia?

I famosi astrofisici James Hartle e Stephen Hawking tentarono di risolvere il paradosso scientifico proponendo un'altra teoria nel 1983. Si afferma che l'Universo non ha confini e la sua struttura si basa sulla cosiddetta funzione d'onda, che determina i vari stati quantistici delle particelle materiali. Ciò rende possibile l'esistenza di molti universi paralleli con diversi insiemi di costanti fisiche.

Immagine non fisica del mondo

Lo svantaggio principale di tutti i modelli scientifici della formazione dell'Universo è che finora sono stati costruiti sulla cosiddetta immagine fisica del mondo. Ma potrebbero esserci altri mondi! Mondi in cui le leggi della fisica non si applicano.

Siamo abituati ad essere circondati dalla materia, una realtà oggettiva che ci viene data nelle sensazioni. Ma ognuno ha i propri sentimenti individuali! Ricordiamo lo stesso Platone, che credeva che esistesse un mondo di idee (eidos), e che la materia fosse solo una proiezione di queste idee... Quindi arriviamo alla cosa più importante: non siamo affatto circondati dalla materia, ma dalle idee, dalle immagini!

Consideriamo il fenomeno dell'autismo. Un bambino, quando nasce, percepisce il mondo che lo circonda proprio sotto forma di immagini e sensazioni, e non sotto forma di una raccolta di oggetti. Nel tempo impara a vedere il mondo come un'immagine olistica, a stabilire connessioni tra vari oggetti e concetti.

Le persone autistiche possono percepire la realtà, ma non possono analizzarla.

Ma sono in grado di assorbire un’enorme quantità di informazioni “primarie”, inaccessibili alla maggior parte di noi.

Così, la svedese Iris Johansson, che, pur soffrendo di autismo, è riuscita comunque ad adattarsi al mondo “normale” e diventare persino insegnante e psicologa, è in grado di sentire la cosiddetta “energia vitale”. Da bambina, vivendo in una famiglia di contadini dove allevavano mucche, vedeva sempre quale dei vitelli non era destinato a sopravvivere.

Nella sua giovinezza, Iris ha lavorato da un parrucchiere e ha imparato, pettinando i capelli delle donne, a ripristinare il potenziale energetico dei clienti se era esaurito. I clienti hanno lasciato il parrucchiere sentendo una straordinaria ondata di forza. Grazie a questo, Iris è diventata una maestra molto popolare. Le persone comuni non sono capaci di tali miracoli.

Prova dell'illusione

Che dire della magia e della religione? I filosofi orientali sono convinti che il mondo materiale sia un'illusione, Maya. Gli antichi slavi dividevano il mondo in Realtà, Nav e Regola: il mondo della materia, il mondo degli spiriti e il mondo del Principio Supremo che controlla la realtà. E se, con l'aiuto di certi rituali, potessimo influenzare la realtà?

Qualsiasi sensitivo ti dirà che quando si tratta una persona con una fattura o un trattamento non convenzionale, l'impatto avviene a livello energetico. Ma anche il mago più avanzato non ti spiegherà il meccanismo specifico di ciò che sta accadendo in questo momento. Sa solo che per ottenere un certo risultato è necessario eseguire un certo rituale: un mago, dopotutto, lavora con le idee e non con un'immagine fisica del mondo.

Come puoi far sì che le idee funzionino per te? Prima di tutto, devi renderti conto del fatto che esistono realtà parallele, il cui numero può avvicinarsi all'infinito. E non sono “là fuori”, ma ci circondano. Solo che non notiamo il processo di “transizione” da una realtà all'altra. Oppure lo notiamo, ma lo percepiamo come un miracolo. Diciamo che qualcosa è scomparso e poi è riapparso.

Vedendo qualcosa di insolito, scambiamo immediatamente la visione per un'allucinazione, mentre, molto probabilmente, siamo riusciti a guardare in uno dei tanti mondi paralleli. A proposito, siamo abituati a percepire la realtà come qualcosa di stabile e ordinato, ma le persone con determinati disturbi cerebrali sono in grado di vederla così com'è, il che di solito viene percepito da noi come una sciocchezza e dà motivo di girare un dito sulla tempia .

Il fenomeno della materializzazione

Hugh Everett, un tempo brillante fisico della meccanica quantistica, propose che ogni pensiero o azione porta a una scelta che modella quella che viene chiamata realtà. Allo stesso tempo, le opzioni “non realizzate” continuano ad esistere, per così dire, in parallelo.

Ad esempio, hai preso la stessa strada, sei rimasto bloccato in un ingorgo e sei arrivato in ritardo a un colloquio di lavoro, a seguito del quale non l'hai ottenuto. Noi siamo andati dall'altra parte: siamo arrivati ​​sul posto in orario e il colloquio ha avuto successo. È possibile “passare” da un “ramo” di tante realtà a un altro? Questo è ciò che facciamo quando cerchiamo di migliorare la nostra vita.

Ciò è stato illustrato molto bene da Vadim Zeland nella sua serie di libri “Reality Transurfing”. Spiega perché i desideri forti spesso non si avverano. Se desideriamo davvero qualcosa, allora emerge un potenziale in eccesso e la realtà inizia a ristabilire l'equilibrio. Non c'è da stupirsi che esista un detto: "Se vuoi far ridere Dio, raccontagli i tuoi piani".

Negli ultimi anni c’è stato scalpore attorno al sistema Simoron. In sostanza ci viene proposta una versione del cosiddetto pensiero positivo, ma con l'utilizzo di azioni rituali di vario genere. Come funziona? Una persona “frantuma” i confini della solita immagine del mondo (i simoronisti la chiamano PKM) e sale sull'onda che è più desiderabile per lui.

Ad esempio, i simoronisti chiedono di saltare più spesso in un altro mondo. Come? È molto semplice: salta da una sedia o da un letto, dicendo a te stesso: sto saltando per un nuovo lavoro, per un nuovo appartamento, per la mia anima gemella e così via.

Materia contro caos

Ma allora perché abbiamo bisogno della realtà oggettiva? Non è meglio essere nel mondo delle illusioni, visto che possono essere manipolate in qualsiasi modo?

Il fatto è che il mondo materiale è una sorta di protezione dal caos. Immagina di essere su una piccola isola nel mezzo di un mare infinito. Almeno hai la terra ferma sotto i piedi, e se ti butti tra le onde ti porteranno chissà dove.

Molto probabilmente, una volta le persone vedevano davvero il mondo caotico così com'è. E loro stessi hanno creato la cosiddetta realtà fisica per evitare metamorfosi indesiderate. In sostanza, una tale teoria spiega tutto: gli UFO, la comparsa dei fantasmi, la telepatia e la chiaroveggenza... Dopotutto, nel mondo “vero” non ci sono confini e in esso tutto può succedere.

Ma se il nostro mondo è illusorio, allora deve esserci qualche principio primario che lo ha generato. Questo è il mistero di Dio. Se tutto questo è davvero vero, allora chi lo ha creato? È improbabile che ci sia almeno uno scienziato o filosofo in grado di rispondere a questa domanda, poiché, molto probabilmente, alla nostra coscienza limitata semplicemente non è consentito comprendere la risposta.

L'universo è un luogo ricco e complesso, ma la sua geometria è sorprendentemente semplice. Forse ci costringerà a fare la prossima grande rivoluzione nella fisica del pensiero.

Il nostro Universo è in realtà molto semplice. Rappresenta le nostre teorie cosmologiche, che risultano irragionevolmente complesse. Questa idea è stata espressa da uno dei principali fisici teorici del mondo.

Questa conclusione può sembrare controintuitiva. Dopotutto, per comprendere appieno la vera complessità della natura, bisogna pensare in grande, studiare le cose in modo più dettagliato, aggiungere nuove variabili alle equazioni e inventare una fisica “nuova” ed “esotica”. Alla fine, sapremo cos'è la materia oscura e avremo un'idea di dove si nascondono quelle onde gravitazionali, se solo i nostri modelli teorici fossero più avanzati e più... complessi.

"Non è del tutto vero", afferma Neil Turok, direttore del Perimeter Institute for Theoretical Physics in Ontario, Canada. A suo avviso, l'Universo, nella sua scala più grande e in quella più piccola, ci dice che in realtà è molto semplice. Ma per comprendere appieno cosa ciò significa, dovremo rivoluzionare la fisica.

In un'intervista con Discovery News, Turok ha osservato che le più grandi scoperte degli ultimi decenni hanno confermato la struttura dell'Universo su scala cosmologica e quantistica.

"Su larga scala, abbiamo mappato l'intero cielo - lo sfondo cosmico a microonde - e misurato l'evoluzione dell'Universo mentre cambia mentre si espande... e queste scoperte mostrano che l'Universo è sorprendentemente semplice", ha detto. "In altre parole, puoi descrivere la struttura dell'Universo, la sua geometria e la densità della materia... puoi essenzialmente descrivere tutto con un numero."

Il risultato più interessante di questo ragionamento è che descrivere la geometria dell’universo con un numero è in realtà più semplice che descrivere numericamente l’atomo più semplice che conosciamo, l’atomo di idrogeno. La geometria dell'atomo di idrogeno descrive 3 numeri che nascono dalle caratteristiche quantistiche dell'elettrone in orbita attorno al protone.

“Questo in pratica ci dice che l’Universo è liscio, ma ha una piccola quantità di vibrazioni, che questo numero descrive. E questo è tutto. L'universo è la cosa più semplice che conosciamo."

D'altra parte, qualcosa di simile è accaduto quando i fisici hanno condotto ricerche nel campo di Higgs utilizzando la macchina più complessa mai costruita dall'umanità: il Large Hadron Collider. Quando nel 2012 i fisici fecero la storica scoperta di una particella nel campo di Higgs, il bosone di Higgs, si scoprì che si trattava di un semplice tipo di Higgs, descritto nel modello standard della fisica.

"La natura ha trovato una soluzione con la soluzione minima e il meccanismo minimo che si possa immaginare per dare loro masse di particelle, cariche elettriche e così via", ha detto Turok.

I fisici del 20° secolo ci hanno insegnato che una volta ottenuta una maggiore precisione e sondando più a fondo il regno quantistico, troverai uno zoo di nuove particelle. Poiché i risultati sperimentali generano una grande quantità di informazioni quantistiche, i modelli teorici hanno previsto particelle e forze più stravaganti. Ma ora abbiamo raggiunto un bivio in cui molte delle nostre comprensioni teoriche più avanzate di ciò che si trova “oltre” la nostra attuale comprensione della fisica si stanno rivolgendo a risultati sperimentali che supportano le loro previsioni.

"Ci troviamo in questa strana situazione in cui l'Universo ci parla, dicendoci che queste teorie molto semplici che sono state popolari (negli ultimi 100 anni di fisica) stanno diventando sempre più complesse e arbitrarie", ha detto.

Turok ha indicato la teoria delle stringhe, definita la “teoria unificata definitiva” che presenta tutti i misteri dell’universo in un pacchetto ordinato. Si cercano anche prove dell'inflazione - la rapida espansione dell'Universo immediatamente dopo il Big Bang circa 14 miliardi di anni fa - sotto forma di onde gravitazionali primordiali incise nel fondo cosmico a microonde (CMB), o "eco" del Big Bang. Ma mentre cerchiamo prove sperimentali, continuiamo ad aggrapparci alle proverbiali gocce; i dati sperimentali semplicemente non concordano con le nostre teorie insopportabilmente complesse.

Le nostre origini cosmiche

Il lavoro teorico di Turok è incentrato sulle origini dell'universo, un argomento che ha raccolto molta attenzione negli ultimi mesi.

L'anno scorso, BICEP2, che utilizza un telescopio situato al Polo Sud per studiare la radiazione cosmica di fondo a microonde, ha annunciato la scoperta di segnali di onde gravitazionali primordiali provenienti dagli echi del Big Bang. Questo è essenzialmente il "Santo Graal" della cosmologia: la scoperta delle onde gravitazionali generate dal Big Bang. Ciò potrebbe confermare alcune teorie inflazionistiche dell’Universo. Ma sfortunatamente per il team BICEP2, hanno annunciato la “scoperta” prematuramente e il telescopio spaziale Planck (che monitora anche le CMB) ha mostrato che il segnale BICEP2 era causato dalla polvere nella nostra Galassia, non da antiche onde gravitazionali.

E se queste onde gravitazionali primordiali non venissero mai trovate? Molti teorici che riponevano le loro speranze in un Big Bang seguito da un rapido periodo di inflazione potrebbero rimanere delusi, ma secondo Turk "questo è un indizio molto potente" che il Big Bang (nel senso classico) non può essere l'inizio assoluto del l'universo.

"La sfida più grande per me è stata descrivere matematicamente il Big Bang stesso", ha aggiunto Turok.

Forse questo modello ciclico di evoluzione universale – in cui il nostro universo collassa e rimbalza – potrebbe adattarsi meglio alle osservazioni. Questi modelli non generano necessariamente onde gravitazionali primordiali e, se queste onde non vengono rilevate, forse le nostre teorie inflazionistiche dovrebbero essere scartate o modificate.

Per quanto riguarda le onde gravitazionali che si prevede siano prodotte dal rapido movimento di oggetti massicci nel nostro Universo moderno, Turok è fiducioso che stiamo raggiungendo il regno della sensibilità, che i nostri rilevatori di onde gravitazionali le rileveranno molto presto, confermando l'ennesimo Einstein-Time. predizione.

"Ci aspettiamo che le onde gravitazionali emergano dalle collisioni dei buchi neri entro i prossimi 5 anni", ha detto.

La prossima rivoluzione?

Dalle scale grandi a quelle piccole, l’Universo sembra essere “senza scala”. E questa scoperta in realtà suggerisce che l’universo è di natura molto più semplice di quanto suggeriscano le teorie attuali.

“Sì, è una crisi, ma è una crisi nel miglior modo possibile”, ha detto Turok.

Quindi, per spiegare le origini dell’universo e venire a patti con alcuni dei suoi misteri più sconcertanti, come la materia oscura e l’energia oscura, potremmo aver bisogno di guardare al nostro cosmo in modo diverso. Ciò richiede una rivoluzione nella fisica.

“Abbiamo bisogno di un’idea completamente diversa della fisica fondamentale. È tempo di idee nuove e radicali”, ha concluso, sottolineando che questo è un grande momento nella storia umana perché i giovani possano lasciare il segno nel campo della fisica teorica. Probabilmente cambieranno il modo in cui vediamo l’Universo.

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Universi paralleli: teoria o realtà? Molti fisici lottano da anni per risolvere questo problema.

Esistono universi paralleli?

Il nostro Universo è uno dei tanti? L'idea di universi paralleli, un tempo relegata esclusivamente alla fantascienza, sta ora diventando sempre più rispettata tra gli scienziati, almeno tra i fisici, che di solito portano qualsiasi idea ai limiti estremi di ciò che può essere contemplato. In realtà, esiste un numero enorme di potenziali universi paralleli. I fisici hanno proposto diverse possibili forme del "multiverso", ognuna delle quali è possibile secondo l'uno o l'altro aspetto delle leggi della fisica. Il problema che deriva direttamente dalla definizione stessa è che le persone non potranno mai visitare questi universi per verificare che esistano. Quindi la domanda è: come possiamo usare altri metodi per testare l’esistenza di universi paralleli che non possono essere visti o toccati?

La nascita di un'idea

Si presume che almeno alcuni di questi universi siano abitati da controparti umane che vivono vite simili o addirittura identiche a quelle delle persone del nostro mondo. Un'idea del genere tocca il tuo ego e risveglia le tue fantasie: ecco perché i multiversi, non importa quanto distanti e indimostrabili possano essere, hanno sempre ricevuto una popolarità così diffusa. Potresti vedere le idee sui multiversi più chiaramente in libri come The Man in the High Castle di Philip K. Dick e film come Beware the Closing Doors. In realtà, non c’è nulla di nuovo nell’idea dei multiversi, come dimostra chiaramente la filosofa religiosa Mary-Jane Rubenstein nel suo libro Worlds Without End. A metà del XVI secolo Copernico sosteneva che la Terra non fosse il centro dell’Universo. Decenni dopo, il telescopio di Galileo mostrò stelle oltre la sua portata, dando all'umanità il primo assaggio della vastità dello spazio. Così, alla fine del XVI secolo, il filosofo italiano Giordano Bruno pensò che l'Universo potesse essere infinito e contenere un numero infinito di mondi abitati.

Universo-matrioska

L'idea che l'universo contenesse molti sistemi solari divenne abbastanza comune nel XVIII secolo. All'inizio del XX secolo, il fisico irlandese Edmund Fournier D'Alba propose addirittura che potesse esistere una regressione infinita di universi "nidificati" di diverse dimensioni, sia più grandi che più piccoli. Da questo punto di vista un singolo atomo può essere considerato come un vero e proprio sistema solare abitato. Gli scienziati moderni negano l'ipotesi dell'esistenza di un multiverso-matrioska, ma hanno invece proposto diverse altre opzioni in cui possono esistere i multiversi. Ecco i più popolari tra loro.

Universo patchwork

La più semplice di queste teorie nasce dall'idea che l'Universo è infinito. È impossibile sapere con certezza se sia infinito, ma è anche impossibile negarlo. Se è ancora infinito, allora dovrebbe essere diviso in "lembi" - regioni che non sono visibili l'una all'altra. Perché? Il fatto è che queste regioni sono così distanti l'una dall'altra che la luce non può percorrere una tale distanza. L’Universo ha solo 13,8 miliardi di anni, quindi tutte le regioni distanti 13,8 miliardi di anni luce sono completamente separate l’una dall’altra. Secondo tutti i dati, queste regioni possono essere considerate universi separati. Ma non rimangono in questo stato per sempre: alla fine la luce oltrepassa il confine tra loro e si espandono. E se l’Universo è in realtà costituito da un numero infinito di “universi-isole” contenenti materia, stelle e pianeti, allora da qualche parte devono esserci mondi identici alla Terra.

Multiverso inflazionistico

La seconda teoria nasce dalle idee su come è iniziato l'universo. Secondo la versione dominante del Big Bang, esso iniziò come un punto infinitesimale che si espanse incredibilmente rapidamente in una calda palla di fuoco. Una frazione di secondo dopo l'inizio dell'espansione, l'accelerazione aveva già raggiunto una velocità così enorme da superare di gran lunga la velocità della luce. E questo processo si chiama “inflazione”. La teoria inflazionistica spiega perché l’Universo è relativamente uniforme in ogni dato punto. L’inflazione ha espanso questa palla di fuoco fino a raggiungere proporzioni cosmiche. Tuttavia, lo stato originario presentava anche un gran numero di variazioni casuali diverse, anch'esse soggette all'inflazione. E ora sono preservati come radiazione cosmica di fondo a microonde, il debole bagliore del Big Bang. E questa radiazione permea l'intero Universo, rendendolo meno uniforme.

Selezione naturale cosmica

Questa teoria è stata formulata da Lee Smolin dal Canada. Nel 1992 propose che gli universi potessero evolversi e riprodursi proprio come gli esseri viventi. Sulla Terra, la selezione naturale favorisce l'emergere di tratti "utili", come una maggiore velocità di corsa o una posizione speciale dei pollici. In un multiverso devono esserci anche determinate pressioni che rendono alcuni universi migliori di altri. Smolin chiamò questa teoria “selezione naturale cosmica”. L'idea di Smolin è che l'universo “madre” possa dare vita a quelli “figli” che si formano al suo interno. L’universo madre può farlo solo se ha buchi neri. Un buco nero si forma quando una grande stella collassa sotto la sua stessa forza gravitazionale, spingendo tutti gli atomi insieme fino a raggiungere una densità infinita.

Multiverso di Brane

Quando la teoria della relatività generale di Albert Einstein cominciò a guadagnare popolarità negli anni venti, molte persone discussero della “quarta dimensione”. Cosa potrebbe esserci? Forse un universo nascosto? Questa era una sciocchezza; Einstein non prevedeva l’esistenza di un nuovo universo. Tutto quello che disse fu che il tempo è la stessa dimensione, che è simile alle tre dimensioni dello spazio. Tutti e quattro sono intrecciati tra loro, formando un continuum spazio-temporale, la cui materia è distorta e si ottiene la gravità. Nonostante ciò, altri scienziati iniziarono a discutere della possibilità di altre dimensioni nello spazio. Accenni di dimensioni nascoste sono apparsi per la prima volta nel lavoro del fisico teorico Theodore Kaluza. Nel 1921 dimostrò che aggiungendo nuove dimensioni all'equazione della relatività generale di Einstein, si poteva ottenere un'equazione aggiuntiva che poteva essere utilizzata per prevedere l'esistenza della luce.

Interpretazione dei Molti Mondi (Multiverso Quantistico)

La teoria della meccanica quantistica è una delle più riuscite in tutta la scienza. Discute il comportamento di oggetti molto piccoli come gli atomi e le loro particelle elementari costituenti. Può prevedere fenomeni che vanno dalla forma delle molecole al modo in cui la luce e la materia interagiscono, il tutto con incredibile precisione. La meccanica quantistica considera le particelle sotto forma di onde e le descrive con un'espressione matematica chiamata funzione d'onda. Forse la caratteristica più strana della funzione d'onda è che consente a una particella di esistere in più stati contemporaneamente. Questa è chiamata sovrapposizione. Ma le sovrapposizioni si interrompono non appena un oggetto viene misurato in qualche modo, poiché le misurazioni costringono l'oggetto a scegliere una posizione specifica. Nel 1957, il fisico americano Hugh Everett suggerì di smettere di lamentarci della strana natura di questo approccio e di conviverci. Inoltre ipotizzò che gli oggetti non si spostassero in una posizione specifica quando venivano misurati: credeva invece che tutte le possibili posizioni incorporate nella funzione d'onda fossero ugualmente reali. Pertanto, quando si misura un oggetto, una persona vede solo una delle tante realtà, ma esistono anche tutte le altre realtà.

Ora, ovviamente, l'Universo non ha sempre continuato ad espandersi in questo modo, perché eccoci qui, quindi l'inflazione deve essere finita e aver dato origine al Big Bang. Si può immaginare che l’inflazione inizi in cima a una collina piatta e rotoli lentamente verso il basso come una palla. Finché la pallina rimane vicino alla sommità e rotola lentamente, l’inflazione continua e l’universo si espande in modo esponenziale. Una volta che la palla rotola giù nella valle, l'inflazione termina e l'energia si dissipa. L'energia inerente allo spazio stesso viene convertita in materia e radiazione. Stiamo passando dall’inflazione al Big Bang.

• L'inflazione non è una palla, né un campo classico, ma piuttosto un'onda che si propaga nel tempo, come un campo quantistico.
• Ciò significa che con il passare del tempo e con la creazione di sempre più spazio a causa dell’inflazione, è probabile che alcune aree vedranno la fine dell’inflazione e altre la vedranno continuare.
• Le aree dove l’inflazione è finita danno origine al Big Bang e al nostro Universo; in altri, l’inflazione continua.
• Nel corso del tempo, a causa delle dinamiche espansive, non ci saranno due aree in cui l’inflazione sarà terminata che potranno interagire o scontrarsi. Nel mezzo ci saranno aree di continua inflazione che spingeranno i primi a separarsi.

Vale la pena notare che non sappiamo molto di questo stato inflazionistico, quindi deve affrontare molte incertezze e possibilità:

• Non sappiamo quanto durò lo stato inflazionistico prima di finire e portare al Big Bang. L'universo può essere poco più grande di quello che vediamo, oppure molto più grande, o addirittura infinito.
• Non sappiamo se le aree in cui l'inflazione è finita siano le stesse o molto diverse dalle nostre. È probabile che esistano dinamiche fisiche sconosciute che portano al fatto che tutte le costanti fondamentali – masse delle particelle, forze di interazione, quantità di energia oscura – sono le stesse per tutte le regioni in cui l’inflazione è finita. È anche possibile che aree diverse abbiano fisica diversa.

E se questi universi sono tutti uguali, parlando delle leggi della fisica, e il numero di questi universi è veramente infinito, e l’interpretazione a molti mondi della meccanica quantistica è del tutto giusta, questo significa forse che ci sono universi paralleli in cui tutto è successo esattamente come nel nostro Universo, senza contare un minuscolo risultato quantistico?


In altri mondi, tutto potrebbe accadere esattamente come nel nostro, tranne un piccolo dettaglio, a causa del quale la tua vita ha preso una strada completamente diversa...

• Quando hai scelto di lavorare all’estero invece di restare nel Paese?
• Quando hai difeso una ragazza e non hai lasciato che si offendesse?
• Quando l'hai salutata con un bacio invece di lasciarla andare via?
• Quando ad un certo punto di svolta qualcosa ti ha impedito di perderla?

Pensateci: e se esistesse un Universo per ogni possibile esito degli eventi? Se la probabilità dell'esistenza di un tale universo non è zero e il numero di tali mondi è infinito, allora tutto è possibile? Solo perché ciò accada devono verificarsi molti “se”. Si supponeva che lo stato inflazionistico rimanesse non solo a lungo, ma indefinito.

Se l'Universo si espandesse in modo esponenziale - non solo per una piccola frazione di secondo, ma per 13,8 miliardi di anni (ovvero circa 4 x 10 17 secondi) - avremmo a che fare con un volume di spazio gigantesco. Dopotutto, sebbene esistano regioni dello spazio in cui l’inflazione è terminata, la maggior parte del volume dell’Universo è rappresentato da regioni in cui l’inflazione non è terminata. Stiamo cioè parlando di almeno 10 universi 10^50 che iniziarono con le stesse condizioni del nostro. Questo è 10¹⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰ ⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰⁰ universi. Un numero piuttosto elevato. E i numeri che descrivono il numero di possibili risultati delle interazioni tra particelle saranno ancora maggiori.

Ci sono 10 90 particelle in ogni Universo e abbiamo bisogno che tutte attraversino esattamente la stessa storia di 13,8 miliardi di anni per darci un Universo identico al nostro. Per un Universo con 10 90 particelle quantistiche che interagiranno tra loro per 13,8 miliardi di anni in 10 10^50 possibili variazioni... Il numero che vedi sopra, ad esempio, è semplicemente 1000! (o (10 3)!), fattoriale 1000, che descrive il numero di possibili permutazioni per 1000 particelle diverse in un dato momento. Immagina quanto è più grande il numero (10 3)! rispetto a (10 1000). (103)! - sono quasi 10 2477.

Fattoriale delle migliaia: tutti i numeri da 1 a 1000 moltiplicati insieme

Ma nell'Universo non ci sono 1000 particelle, ma 10 90. Ogni volta che due particelle interagiscono, si verifica più di un risultato: un intero spettro quantistico di risultati. Ci sono molti più risultati possibili nell'Universo di (10 90)!, e questo numero è molti googolplex più grandi del misero 10 10 ^ 50.

In altre parole, il numero di possibili risultati delle interazioni tra particelle in qualsiasi universo tende all’infinito più velocemente di quanto il numero di possibili universi aumenti a causa dell’inflazione. Anche mettendo da parte questioni come quella secondo cui potrebbe esserci un numero infinito di valori possibili per costanti fondamentali, particelle e interazioni, e anche mettendo da parte questioni di interpretazione come se l'interpretazione a molti mondi descriva la nostra realtà fisica, il fatto è che il numero di possibili risultati sta aumentando così rapidamente – molto più velocemente che in modo semplicemente esponenziale – che se l’inflazione continua effettivamente per sempre, non ci sarà un singolo universo parallelo identico al nostro.

Ciò significa che può esistere un numero enorme di Universi, con leggi diverse e così via. Ma non bastano a darci versioni alternative di noi stessi. Che cosa significa questo per voi?

Che non esiste altra copia di te in nessuna parte del mondo. E non c'è futuro che qualcun altro sceglierà per te. Pertanto, vivi questa vita come nessun altro in tutti gli universi paralleli la vivrebbe.