'Fringe' Messed Up Multiverse Teorya o Quantum Mechanics. Ngunit Aling Isa?

Ang ideya ng isang kahilera o alternatibong uniberso ay sentro ng Fringe. Mayroong maraming kakaibang mga bagay sa palabas, ngunit isang pangunahing elemento ang salungatan sa pagitan ng isang kahaliling sansinukob at ng ating sarili, at kawalan ng kakayahan ng mga mundong ito na magkakasamang mabuhay.

Ang parallel at alternate universes ay isang popular na sangkap sa science fiction, at ang dahilan ay halata: isang mundo na tulad ng sa amin (ngunit hindi atin) ay puno ng mga posibilidad. Ito ay isang panaginip ng manunulat at nagbibigay ng lahat ng paraan ng masarap na pagkakataon para sa mga character na nakakatugon sa kanilang mga doppelgängers, sinusuri ang mga kinalabasan batay sa iba't ibang mga pagpipilian o mga kaganapan, at kahit na ang paminsan-minsang "bizarro" episode.

Magsimula tayo sa pagsasabi na ang teorya ng multiverse ay kumplikado. Mayroong maraming iba't ibang mga teorya, wala sa kanila ang napatunayan, at lahat sila ay lumalapit sa ideya ng "kahalili" o "parallel" na mga daigdig sa bahagyang iba't ibang paraan. Ngunit magsimula tayo nang simple.

Ano ba ang Multiverse?

Sa madaling salita, ang teorya ng multiverse ay nakapokus sa ideya na ang sansinukob na alam natin at naninirahan ay maaaring hindi lamang. Sa katunayan, maaaring ito ay isa sa marami. Kahit na sa ibabaw na ito ay parang isang bagay ng isang malayong paniwala, ang teorya ay itinuturing na maaaring totoo at nakakakuha ng traksyon sa pang-agham na komunidad.

Ang problema ay, talagang mahirap na patunayan. Hindi imposible, binigyan, halimbawa, ang kakayahang maobserbahan ang mga epekto ng gravitational ng ibang uniberso sa sarili nating mga satellite tulad ng LISA. Mayroon ding ideya na kung ang teorya ng inflationary (na makukuha natin sa isang segundo) ay tama, maaaring may mga kapansin-pansin na hot spot at mga malamig na lugar sa uniberso salamat sa kung ano ang teoretikal na physicist at string theorist na si Brian Greene na tinatawag na "maliliit na quantum jitters."

Brian Greene at Multiverse Theory

Hindi pinapansin ang makabuluhang suliranin ng pagiging maaasahan, ang ideya ng multiverse sa malawak na stroke ay theoretically sound. Sa isang TED Talk tungkol sa paksa, ipinaliwanag ni Greene ang teorya ng string, kung paano ito gumaganap sa teorya ng multiverse, ang halos hindi gaanong nakikitang maliit na halaga ng madilim na enerhiya na kinakailangan upang itulak ang aming mabilis na pagpapalawak ng uniberso at ang pagtatangka na pag-areglo ng numerong iyon sa mga batas ng pisika.

Upang ilagay ito (marahil masyadong) lamang, string teorya ay itinatag sa ideya na may mga vibrating string ng enerhiya na pangunahing at kung saan gumawa ng iba't ibang mga particle batay sa kanilang mga vibrations. "Sa teorya ng string, ang vibration ay tumutukoy sa lahat," sabi ni Greene.

Ngunit ang susi elemento ng teorya ng string dito ay upang ito upang gumana, kailangan namin upang payagan ang ideya ng mga dagdag na sukat - iyon ay, sukat lampas taas, lapad at lalim.

Sa paglagay nito, pinalalakas ni Greene ang Big Bang at ipinaliliwanag ang isang pinahusay na bersyon ng teorya sa likod ng Big Bang.

"Ito ay tinatawag na inflationary cosmology, na nagpapakilala ng isang partikular na uri ng gasolina na natural na makagawa ng isang panlabas na rush ng espasyo. Ang gasolina ay batay sa isang bagay na tinatawag na isang patlang ng kabuuan, ngunit ang tanging detalye na mahalaga para sa amin ay ang fuel na ito ay nagpapatunay na maging mahusay na halos imposible na gamitin ang lahat ng ito, na nangangahulugan sa teorya ng inflationary, ang Big Bang na nagbigay sa ating uniberso ay malamang na hindi isang minsanang pangyayari. Sa halip na ang gasolina ay hindi lamang nakabuo ng aming Big Bang, ngunit ito ay makapagdudulot din ng hindi mabilang na iba pang Big Bangs, bawat pagbibigay sa sarili nitong hiwalay na sansinukob sa ating uniberso na maging ngunit isang bubble sa isang dakilang cosmic bubble bath ng mga universe."

Nagpapatuloy si Greene upang ipaliwanag kung gaano, eksaktong, ang mga bagay na ito sa mga tuntunin ng multiverse at string theory sa pagsasabi na ang dagdag na sukat ng teorya ng string ay nangangasiwa sa mga hugis ng mga universe sa isang multiverse na teoretikal.

"At ngayon, kapag kami ay sumasalamin dito sa teorya ng string, narito ang larawan na pinapatnubayan namin. Ang bawat isa sa mga universe ay may dagdag na sukat. Ang dagdag na sukat ay may iba't ibang iba't ibang mga hugis. Ang iba't ibang mga hugis ay nagbubunga ng iba't ibang mga pisikal na katangian. At nakikita natin ang ating sarili sa isang uniberso sa halip na sa iba dahil lamang sa ating uniberso na ang mga pisikal na katangian, tulad ng dami ng madilim na enerhiya, ay tama para sa ating paraan ng pamumuhay. At ito ang nakakahimok ngunit lubos na kontrobersyal na larawan ng mas malawak na kosmos na ang pagmamasid at teorya ng pagputol ay pinangunahan na ngayon upang sineseryoso nating isaalang-alang."

Palawit at ang Multiverse

Kaya kung saan ay Fringe sa mas malaking pamamaraan ng multiverse theory?

Ipaalam natin ang alam natin tungkol sa kahaliling uniberso Fringe at talakayin ang mga ito sa mga tuntunin ng ilang mga teorya ng multiverse na nagmula sa aklat ni Brian Greene na 2011 Ang Nakatagong Reality: Parallel Universes at ang Deep Laws of the Cosmos.

Una, ang kahaliling uniberso Fringe ay tulad ng ating sarili, ngunit hindi rin tulad ng ating sarili. Ito ay marami sa parehong mga tao, ngunit ang ilan ay patay sa ibang uniberso habang ang kanilang mga katapat ay buhay pa sa isang ito at sa kabaligtaran. Hindi lamang iyon, ngunit tila baga ang Manhattan kadalasan ang parehong sa parehong lugar, na may ilang mga pambihirang pagkakaiba: malaking airships, isang di-oxidized Statue of Liberty at ang Twin Towers.

Sa teoritika, ang uniberso na ito ay maaaring umiiral sa teoriya ng tinahi ng multiverse na nagsasabing, upang gawing simple ang mga bagay, na ang bawat posibleng permutasyon ng katotohanan na umiiral sa pisikal ay umiiral. Sa ilalim ng teorya na ito, ang alternatibong uniberso na may Fauxlivia at Walternate ay dapat na umiiral dahil lamang sa pisikal na posible.

Nauugnay sa teorya ng tinahi na multiverse ay ang teorya ng panghuli multiverse, na nag-aalis ng mga pisikal na hangganan na pumipigil sa tinahi na multiverse. Sa sukdulang multiverse, hangga't posible ito, maaari itong gawin. Tulad ng teorya ng tinahi ng multiverse, ang kahaliling uniberso Fringe ay dapat na umiiral dahil ito ay hindi lamang posible na ibinigay kung ano ang alam namin tungkol sa pisikal na katotohanan ngunit din dahil ito ay mathematically posible.

Isa pang posibleng paliwanag para sa alternatibong uniberso Fringe ay matatagpuan sa maraming interpretasyon sa mundo ng mekanika ng quantum (tinatawag ding quantum multiverse). Isinalaysay noong 1957 ni Hugh Everett III, ang maraming interpretasyon sa daigdig na naka-sentro sa ideya na ang isang kaganapan na may higit sa isang kinalabasan ay nagbibigay daan sa magkakaibang parallel universe. Halimbawa, kung i-flip mo ang isang barya, mayroong isang nilikha pagkakataon para sa dalawang universe (hindi bababa sa, ngunit iyon ang isa pang talakayan): isa kung saan ang barya ay ulo at isa pang kung saan ito ay mga buntot. Kung ganoon nga ang kaso, may maraming parallel universes na may maraming Fauxlivias at maraming Walternates, na lahat ay naglalaro ng iba't ibang mga bersyon ng kanilang buhay batay sa mga pagpipilian, mga kaganapan at purong happenstance.

Ang ikalawang bagay na nauunawaan natin tungkol sa kahaliling uniberso Fringe ay na ito ay hindi daan-daang o libu-libong lightyears ang layo, ngunit medyo magkano sa tuktok ng ating uniberso.

Ang tidbit na ito, mukhang mas nauugnay sa teorya ng brane multiverse, na nagmumungkahi na ang mga alternatibong uniberso ay hindi umiiral ng malayong distansya ang layo mula sa ating sarili, ngunit magkakasamang umiiral sa atin, kahit na hindi tayo maaaring makipag-ugnayan sa kanila. Muli, upang mag-oversimplify ng isang mahusay na deal, ang ideya ay na ang mga bukas na mga string (bumalik sa string theory!) Ay hindi maaaring makatakas sa brane na kung saan sila ay umiiral, ngunit na ang isang loop na hugis string maaari. Tulad ng sinabi ni Aleksei Klimkin sa paliwanag ng teoriya ng multiverse na brane:

"Ang lahat ng mga particle ng carrier-puwersa maliban sa graviton ay kinakatawan ng mga bukas na mga string (na kung bakit hindi namin makita ang iba pang mga branes, dahil ang mga photons ay hindi pinapayagang lumipat mula sa isang brane papunta sa isa pa), samantalang ang mga graviton ay sarado na tulad ng tinutukoy ng halaga ng kanilang ikot. Ang spin ng mga particle na nagdadala ng mga di-gravitational pwersa ay katumbas ng 1 at ang tanging graviton ay itinuturing na may spin 2 at kinakatawan ng isang string na hugis-string, kaya maaari itong makatakas sa mahigpit na pagkakahawak ng brane at lumipad sa Universe. Tulad ng maaari mong hulaan ito ay isa sa mga iminungkahing paliwanag sa tanong kung bakit ang puwersa ng gravity ay kaya mahina kumpara sa iba pang mga pwersa. Tulad ng nakikita natin, ang mga particle ng carrier nito ay maaari lamang makatakas sa ating Universe."

Ang layunin ng pagsusuri Fringe sa pamamagitan ng lente ng teoriya ng multiverse ay hindi upang patunayan o pabulaanan ang agham ng palabas o kahit na magpasya kung anong teorya, eksakto, Fringe maaaring mag-subscribe sa. Sa halip, narito kami upang tingnan ang mga ideya at konsepto sa palabas at mag-isip tungkol sa mga ito sa mga tuntunin ng agham at teorya sa mundo. At, hangga't ang teorya ng multiverse ay nababahala, Fringe Nagtatakda ng ilang malalim na nakakahimok na mga tanong - ang tanda ng anumang mahusay na gawain ng science fiction.