Paralleluniversen - ist es Theorie oder Realität? Viele Physiker haben seit vielen Jahren Probleme, dieses Problem zu lösen.
Gibt es parallele Universen?
Ist unser Universum eines der vielen? Die Idee von Paralleluniversen, die früher nur der Science-Fiction zugeschrieben wurde, wird heute von Wissenschaftlern immer mehr respektiert - zumindest von Physikern, die normalerweise jede Idee an die Grenzen dessen bringen, was angenommen werden kann. In Wirklichkeit gibt es eine Vielzahl potenzieller Paralleluniversen. Physiker haben mehrere mögliche Formen des "Multiversums" vorgeschlagen, von denen jede nach dem einen oder anderen Aspekt der Gesetze der Physik möglich ist. Das Problem, das sich direkt aus der Definition selbst ergibt, ist, dass Menschen diese Universen niemals besuchen können, um sicherzustellen, dass sie existieren. Die Frage ist also, wie mit anderen Methoden die Existenz paralleler Universen überprüft werden kann, die nicht gesehen oder berührt werden können.
Der Ursprung der Idee
Es wird angenommen, dass zumindest einige dieser Universen menschliche Gegenstücke beherbergen, die ein ähnliches oder sogar identisches Leben mit Menschen aus unserer Welt führen. Diese Idee berührt Ihr Ego und weckt Ihre Fantasien - weshalb das Multiversum, egal wie weit entfernt und unbeweisbar es auch sein mag, immer so beliebt war. Am deutlichsten ist, dass Sie in Büchern wie The Man in the High Castle von Philip K. Dick und in Filmen wie Watch Out The Doors Are Closing multiverse Ideen gesehen haben. Tatsächlich ist die Idee des Multiversums nichts Neues - dies zeigt die religiöse Philosophin Mary-Jane Rubenstein in ihrem Buch Worlds Without End. Mitte des 16. Jahrhunderts argumentierte Copernicus, dass die Erde nicht das Zentrum des Universums sei. Jahrzehnte später zeigte ihm Galileos Teleskop Sterne außerhalb der Reichweite. Auf diese Weise bekam die Menschheit ihre erste Vorstellung von der Unermesslichkeit des Raums. So argumentierte der italienische Philosoph Giordano Bruno Ende des 16. Jahrhunderts, dass das Universum unendlich sein und unendlich viele bewohnte Welten enthalten könne.
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Universum Matroschka
Die Idee, dass das Universum viele Sonnensysteme enthält, wurde im 18. Jahrhundert weit verbreitet. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts schlug der irische Physiker Edmund Fournier D'Alba sogar vor, dass es eine unendliche Regression verschachtelter Universen unterschiedlicher Größe geben könnte, sowohl großer als auch kleiner. Unter diesem Gesichtspunkt kann ein einzelnes Atom als ein wirklich bewohntes Sonnensystem betrachtet werden. Moderne Wissenschaftler bestreiten die Annahme der Existenz einer Multiversum-Matroschka, haben jedoch stattdessen mehrere andere Optionen vorgeschlagen, bei denen Multiversum existieren könnte. Hier sind die beliebtesten.
Patchwork-Universum
Die einfachste dieser Theorien ergibt sich aus der Idee der Unendlichkeit des Universums. Es ist unmöglich sicher zu wissen, ob es unendlich ist, aber es ist unmöglich, es zu leugnen. Wenn es dennoch unendlich ist, sollte es in "Patches" unterteilt werden - Regionen, die für einander nicht sichtbar sind. Warum? Tatsache ist, dass diese Regionen so weit voneinander entfernt sind, dass Licht eine solche Entfernung nicht zurücklegen kann. Das Universum ist nur 13,8 Milliarden Jahre alt, daher sind alle Regionen, die 13,8 Milliarden Lichtjahre voneinander entfernt sind, vollständig voneinander abgeschnitten. Nach allen Daten können diese Regionen als separate Universen betrachtet werden. Aber sie bleiben nicht für immer in diesem Zustand - schließlich überschreitet das Licht die Grenze zwischen ihnen und sie dehnen sich aus. Und wenn das Universum tatsächlich aus einer unendlichen Anzahl von "Inseluniversen" besteht, die Materie, Sterne und Planeten enthalten, dann muss es irgendwo Welten geben, die mit der Erde identisch sind.
Inflationsmultiversum
Die zweite Theorie entsteht aus Ideen darüber, wie das Universum begann. Nach der vorherrschenden Urknalltheorie begann es als Infinitesimalpunkt, der sich in einem glühenden Feuerball unglaublich schnell ausdehnte. Einen Bruchteil einer Sekunde nach Beginn der Expansion hatte die Beschleunigung bereits eine so enorme Geschwindigkeit erreicht, die viel schneller war als die Lichtgeschwindigkeit. Und dieser Prozess wird "Inflation" genannt. Die Inflationstheorie erklärt, warum das Universum zu einem bestimmten Zeitpunkt relativ homogen ist. Die Inflation hat diesen Feuerball zu kosmischen Ausmaßen erweitert. Der ursprüngliche Zustand hatte jedoch auch eine große Anzahl verschiedener zufälliger Variationen, die ebenfalls der Inflation unterworfen waren. Und jetzt werden sie als Reliktstrahlung gerettet, das schwache Nachleuchten des Urknalls. Und diese Strahlung durchdringt das gesamte Universum,macht es weniger einheitlich.
Kosmische natürliche Auslese
Diese Theorie wurde von Lee Smolin aus Kanada formuliert. 1992 schlug er vor, dass Universen sich genauso entwickeln und reproduzieren könnten wie Lebewesen. Auf der Erde trägt die natürliche Selektion zur Entstehung "nützlicher" Merkmale bei, wie z. B. eine schnelle Laufgeschwindigkeit oder eine spezielle Position der Daumen. Es muss auch einen gewissen Druck im Multiversum geben, der einige Universen besser macht als andere. Smolin nannte diese Theorie "kosmische natürliche Auslese". Smolins Idee ist, dass das "Mutter" -Universum den darin gebildeten "Töchtern" Leben geben kann. Das Elternuniversum kann dies nur tun, wenn es schwarze Löcher hat. Ein Schwarzes Loch entsteht, wenn ein großer Stern unter seiner eigenen Gravitationskraft zusammenbricht und alle Atome bis zu dem Punkt zusammendrückt, an dembis sie unendliche Dichte erreichen.
Brane Multiversum
Als Albert Einsteins allgemeine Relativitätstheorie in den zwanziger Jahren an Popularität gewann, diskutierten viele Menschen über die "vierte Dimension". Was könnte da sein? Ein verstecktes Universum vielleicht? Es war Unsinn, Einstein nahm nicht die Existenz eines neuen Universums an. Er sagte nur, dass Zeit dieselbe Dimension ist, die den drei Dimensionen des Raums ähnlich ist. Alle vier sind miteinander verflochten und bilden ein Raum-Zeit-Kontinuum, dessen Materie verzerrt ist - und die Schwerkraft wird erhalten. Trotzdem begannen andere Wissenschaftler, die Möglichkeit anderer Dimensionen im Raum zu diskutieren. Zum ersten Mal tauchten in den Werken des theoretischen Physikers Theodor Kaluza Hinweise auf verborgene Dimensionen auf. 1921 demonstrierte er, dass durch Hinzufügen neuer Dimensionen zur Gleichung von Einsteins allgemeiner RelativitätstheorieEine zusätzliche Gleichung kann erhalten werden, um die Existenz von Licht vorherzusagen.
Multi-Welten-Interpretation (Quantenmultiversum)
Die Theorie der Quantenmechanik ist eine der erfolgreichsten in der gesamten Wissenschaft. Sie diskutiert das Verhalten kleinster Objekte wie Atome und ihrer Elementarteilchen. Es kann alle Arten von Phänomenen vorhersagen, von der Form der Moleküle bis zur Wechselwirkung von Licht und Materie, alles mit unglaublicher Präzision. Die Quantenmechanik betrachtet Teilchen in Form von Wellen und beschreibt sie in einem mathematischen Ausdruck, der als Wellenfunktion bezeichnet wird. Das vielleicht seltsamste Merkmal der Wellenfunktion ist, dass ein Teilchen gleichzeitig in mehreren Zuständen existieren kann. Dies nennt man Überlagerung. Überlagerungen werden jedoch zerstört, sobald das Objekt in irgendeiner Weise gemessen wird, da die Messungen das Objekt zwingen, eine bestimmte Position zu wählen.1957 schlug der amerikanische Physiker Hugh Everett vor, dass wir uns nicht mehr über die seltsame Natur dieses Ansatzes beschweren und einfach damit leben sollten. Er schlug auch vor, dass Objekte bei der Messung nicht zu einer bestimmten Position wechseln, sondern dass alle möglichen Positionen, die in die Wellenfunktion eingebettet sind, gleichermaßen real sind. Wenn ein Objekt gemessen wird, sieht eine Person daher nur eine von vielen Realitäten, aber alle anderen Realitäten existieren auch.
