Multivers

Multiversul este o ipoteză din fizica teoretică și cosmologie care propune existența mai multor universuri separate, dincolo de cel observabil în care trăim. Fiecare univers ipotetic dintr‑un multivers ar include propriul său spațiu, timp, materie și legi fizice posibile, iar totalitatea acestor universuri ar forma ansamblul realității fizice posibile. Aceste universuri sunt uneori denumite universuri paralele sau realități alternative.^[1] Conceptul apare în diferite contexte teoretice, de exemplu în interpretarea multiple-lumi a mecanicii cuantice și în modelele de inflație eternă din cosmologie.^[2][3]

Concepție artistică a unui multivers

Conceptul de universuri multiple, sau multivers, a fost discutat de-a lungul istoriei. A evoluat și a fost dezbătut în diverse domenii, inclusiv cosmologie, fizică și filozofie. Unii fizicieni au susținut că multiversul este o noțiune filosofică mai degrabă decât o ipoteză științifică, deoarece nu poate fi falsificat empiric. În ultimii ani, au existat susținători și sceptici ai teoriilor multiversului în cadrul comunității fizicienilor. Deși unii oameni de știință au analizat date în căutarea de dovezi pentru alte universuri, nu au fost găsite dovezi semnificative din punct de vedere statistic. Criticii susțin că conceptului de multivers îi lipsește testabilitatea și falsificabilitatea, care sunt esențiale pentru cercetarea științifică, și că ridică probleme metafizice nerezolvate.

Max Tegmark și Brian Greene au propus diferite scheme de clasificare pentru multiversuri și universuri. Clasificarea pe patru niveluri a lui Tegmark constă în Nivelul I: o extensie a universului nostru, Nivelul II: universuri cu constante fizice diferite, Nivelul III: interpretarea multiple-lumi a mecanicii cuantice și Nivelul IV: ansamblul ultim. Cele nouă tipuri de multiversuri ale lui Brian Greene includ multiversuri matlasate, inflaționiste, de brană, ciclice, peisagistice, cuantice, holografice, simulate și ultime. Ideile explorează diverse dimensiuni ale spațiului, legi fizice și structuri matematice pentru a explica existența și interacțiunile universurilor multiple. Alte concepte de multiversuri includ modele de lumi gemene, teorii ciclice, teoria M și cosmologia găurii negre.

Principiul antropic sugerează că existența unei multitudini de universuri, fiecare cu legi fizice diferite, ar putea explica apariția afirmată a reglajului fin al propriului nostru univers pentru viața conștientă. Principiul antropic slab postulează că existăm într-unul dintre puținele universuri care susțin viața. Apar dezbateri în jurul briciului lui Occam și a simplității multiversului versus un singur univers, susținători precum Max Tegmark susținând că multiversul este mai simplu și mai elegant. Interpretarea multiple-lumi a mecanicii cuantice și realismul modal, credința că toate lumile posibile există și sunt la fel de reale ca lumea noastră, sunt, de asemenea, subiecte de dezbatere în contextul principiului antropic.

Istoric

Termenul a fost inventat în 1895 de către filozoful și psihologul american William James.

În anii 1920 fizicienii descoperă particulele elementare și cercetează proprietățile acestora. Electronii însă le rezervă o surpriză: „Când cineva studiază proprietățile atomilor descoperă că realitatea este mai stranie decât și-ar fi închipuit oricine. Particulele au într-adevăr posibilitatea, într-un anumit sens, de a se afla simultan în mai multe locuri.” (cf. Alan Guth, profesor la Institutul de Tehnologie al (statului) Massachusetts) (MIT) din Cambridge, Massachusetts, SUA. Aceasta înseamnă că particulele nu există doar în universul nostru, ci apar și în alte universuri paralele cu al nostru. Alan Guth explică: „În esență, tot ceea ce se poate întâmpla se întâmplă într-una dintre alternative, ceea ce înseamnă că suprapus peste universul cunoscut există un univers alternativ, unde Al Gore este președinte și Elvis Presley este încă în viață.”

Alexander Vilenkin a realizat că dacă inflația universului nu se oprește dintr-o dată peste tot, atunci există întotdeauna o regiune a spațiului în care încă se întâmplă, prin urmare Big Bang-ul nu este un eveniment unic. Andrei Linde și Vilenkin au avansat ideea că Big Bang-uri se întâmplă mereu și noi Universuri se nasc încontinuu ducând la o expansiune eternă, la un multivers.

Posibile dovezi ale existenței multiversului

• valoarea ciudat de mică a energiei întunecate din universul nostru
• în teoria coardelor există 10⁵⁰⁰ moduri în care extradimensiunile se aglomerează, fiecare posibilitate fiind caracteristică unui univers. Nu se știe încă modul în care se aglomerează dimensiunile suplimentare pentru universul nostru.
• pe baza unor modele circulare găsite în forma radiațiilor cosmice de fond unii cercetători au tras concluzia că universul nostru s-a ciocnit cu alte universuri în extindere de minim patru ori^[4][5]

Susținători și sceptici

Printre susținătorii moderni ai uneia sau a mai multor ipoteze implicând multiversul se numără Hugh Everett,^[6] Don Page,^[7] Brian Greene,^[8][9] Max Tegmark, Alan Guth,^[10] Andrei Linde,^[11] Michio Kaku,^[12] David Deutsch,^[13] Leonard Susskind,^[14] Alexander Vilenkin,^[15] Yasunori Nomura,^[16] Raj Pathria,^[17] Laura Mersini-Houghton,^[18][19][20] Neil deGrasse Tyson,^[21] Sean Carroll^[22] și Stephen Hawking.^[23]

Printre oamenii de știință care sunt în general sceptici cu privire la ipoteza multiversului se numără David Gross,^[24] Paul Steinhardt,^[25][26] Anna Ijjas,^[26] Abraham Loeb,^[26] David Spergel,^[27] Neil Turok,^[28] Viatcheslav Mukhanov,^[29] Michael S. Turner,^[30] Roger Penrose,^[31] George Ellis,^[32][33] Joe Silk,^[34] Carlo Rovelli,^[35] Adam Frank,^[36] Marcelo Gleiser,^[36] Jim Baggott^[37] și Paul Davies.^[38]