什么是平行宇宙平行宇宙的研究(2)
梅爾西尼-霍頓博士為主的研究小組認為這是另一個宇宙存在的證據(jù)，根據(jù)弦理論預言，宇宙之外還存在其他宇宙，每一個宇宙都擁有獨特的物理屬性。另一種觀點認為冷斑的出現(xiàn)與宇宙膨脹有關，作為引力長程作用的結果，宇宙中出現(xiàn)了大型空洞，之前觀測到的大空洞出現(xiàn)在北半球的天區(qū)，科學家預測在南半球天區(qū)也存在一處巨大的冷斑，但是研究小組認為宇宙空洞的出現(xiàn)存在隨機性。
根據(jù)普朗克探測器的數(shù)據(jù)，梅爾西尼霍頓博士認為自己的假設已經(jīng)被證明，在人們所處的宇宙之外還存在更多的平行宇宙，由于這些宇宙的存在，導致了背景輻射的異常，這一切都體現(xiàn)在宇宙學理論無法解釋的冷斑時空中。隸屬于歐空局的普朗克空間望遠鏡具有非常高的觀測精度，其繪制的精確CMB圖像為科學家打開了一扇通往另一個時空的大門。
據(jù)《星期日泰晤士報》稱，劍橋大學理論物理學教授馬爾科姆·佩瑞認為，該發(fā)現(xiàn)有極高的可能來佐證“多重宇宙”的存在。他的同事天體物理學教授喬治·埃弗斯塔西歐對此也表示支持：“多重宇宙的論調(diào)現(xiàn)在聽起來仍然讓有些人感到怪異，這情況就像當年大爆炸理論的提出一樣。不過，現(xiàn)今我們已經(jīng)掌握了有力的證據(jù)，這必將徹底改變?nèi)藗儗τ谟钪娴恼J知。”
理論進展
2014年10月31日，物理學家稱，“平行宇宙”的確存在，給不同版本的“我們”提供生存空間。不僅如此，平行宇宙之間還會相互影響，所以才會出現(xiàn)微觀層面種種奇怪的物理學現(xiàn)象。澳大利亞格里菲斯大學和美國加州大學學者聯(lián)合提出上述理論。他們認為，平行宇宙不僅存在，而且相互影響，并非各自獨立地發(fā)展變化;而相互作用，恰好能夠解釋微觀物理研究發(fā)現(xiàn)的粒子奇怪的反應。
格里菲斯大學物理學教授霍華德·威斯曼說：“大概在1957年左右，量子物理學界出現(xiàn)了平行宇宙的想法。照此推斷，量子測量每進行一次，一個宇宙就會產(chǎn)生出新的分支宇宙。所以就產(chǎn)生了無數(shù)的可能性——在有的宇宙里，隕石沒有砸中地球，恐龍們幸存下來。再換一個宇宙，澳大利亞就成了葡萄牙人的殖民地了。
此前，學者休·埃弗雷特發(fā)現(xiàn)量子粒子能夠同時擁有兩種不同的狀態(tài)，因此提出了粒子以不同狀態(tài)在不同世界同時存在的理論。按照這一理論，粒子在兩種狀態(tài)、兩個世界之間不必二選其一，而是可以二者兼得。威斯曼和同事們認為，人們所處的宇宙不過是浩如煙海的眾多的宇宙中的滄海一粟。這些宇宙同時存在，有的和人們所在的宇宙相似，有的則大不相同。威斯曼還表示，比較“靠近”的宇宙會相互排斥，增加相互之間的差異。
2015年，西班牙《趣味》月刊1月號報道，該領域最權威的兩大專家、物理學家安德烈·林德和阿蘭·古思認為，即便存在其他的宇宙，也是在離我們非常遙遠的空間，我們永遠不會與其發(fā)生接觸;他們的同行保羅·J·斯坦哈特和尼爾·圖羅克擇堅持認為平行宇宙存在于不同的時間點;而馬克斯·特格馬克和已故科學家丹尼斯·夏默則認為其他的宇宙與我們所在的時空是徹底遠離的。
平行宇宙的理論爭議
針對平行宇宙的主要爭論在于，它們很浪費并且很離奇，來依次考慮這兩點。首先，平行宇宙理論很容易被奧卡姆剃刀原理所攻擊，因為它們假設了其他宇宙存在，而人們卻永遠觀測不到。為何自然在本體上如此浪費，并沉溺于這些多到無窮無盡的不同世界，但這一點也可以反過來支持平行宇宙。當人們覺得自然過于浪費時，人們到底是在困惑關于它浪費的哪一點，顯然不是“空間”，因為標準的平坦宇宙模型中無限的體積并沒有引起這樣的反對。也不是“物質(zhì)”或“原子”——理由相同，一旦已經(jīng)浪費了無限的東西，誰在乎再浪費多點呢。所以，這種令人困惑的“浪費”倒不如說是一種簡化，它減少了說明所有這些不可見世界所需的信息量。然而，正如泰馬克詳細討論過的那樣，整個集合往往要比集合中的單個元素簡單得多。例如，一個普通整數(shù)n的算法信息內(nèi)容在 量級上，這就是將它用二進制寫出來所需要的比特數(shù)。然而，所有整數(shù)的集合，1、2、3、…，只需要寥寥幾行計算機程序就能生成，所以整個集合的算法復雜度要遠小于其中某個整數(shù)。同樣，愛因斯坦引力場方程的全部理想流體解的集合，算法復雜度要遠低于其中某個特解，因為前者只需要很少幾個方程就能描述，而后者要求在某個超曲面指定大量的初始數(shù)據(jù)。不嚴格地說，當人們把注意力局限在一個集合中的某個特定元素上時，表觀信息的內(nèi)容增加了，卻失去了將所有元素考慮進來時整個系統(tǒng)內(nèi)在的對稱性和簡單些。在這個意義上，更高層的平行宇宙具有更低的算法復雜度。從通常宇宙升到第一層平行宇宙，就不再需要指定初始條件，升到第二層，就不需要指定物理常數(shù)，到了包含所有數(shù)學結構的第四層平行宇宙，本質(zhì)上就不存在算法復雜度了。只有從青蛙視角，從觀測者的主觀感覺來看，才有那些信息富余和復雜性?？梢宰C明，平行宇宙論要比只取一個集合元素作為物理存在的單個宇宙理論經(jīng)濟得多。
第二個普遍的抱怨是，平行宇宙太離奇了。但這個反對多半來自審美上，而非科學上的考慮，然而正如上面提到的，這個意見只有在亞里士多德的世界觀中才有意義。在柏拉圖模型中，如果鳥的視角和青蛙視角足夠不同，很可能看到的是，觀察者會抱怨正確的TOE如此離奇，而每個跡象都說明這正是人們所處的情形。人們所感到的離奇也沒有什么好大驚小怪的，因為進化只賦予了人們對日常物理的直覺，能夠使人們遠古的祖先生存下來。但由于有了智慧和創(chuàng)造，人們已經(jīng)比只有一般內(nèi)部觀點的青蛙視角稍微多窺見了一些東西，可以確信的是，人們在超出人類原始認知的任何地方到遭遇了奇異現(xiàn)象：高速(鐘慢效應)、小尺度(量子粒子能同時存在于好幾個地方)、大尺度(黑洞)、低溫(能向上流的液氦)、高溫(碰撞粒子能改變身份)，等等。所以，物理學家大體上已經(jīng)接受了，鳥的視角和青蛙視角是很不相同的。量子場論的一個現(xiàn)代流行觀點是，標準模型也僅僅只是一個有效的理論，是另一個還沒發(fā)現(xiàn)的理論的低能極限，而后者與舒服的經(jīng)典概念相去甚遠(例如，包含十維的弦)。許多實驗學家已經(jīng)對這么多“離奇”(但重復性很好)的結果感到麻木了，他們簡單地接受了“這個世界就是一個比人們原想的世界更離奇”這樣的觀點，然后埋頭繼續(xù)計算。
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