Varbūt zinātnieki jau ir pietuvojušies visintriģējošākā Visuma noslēpuma risināšanai: vai bez mūsējiem ir arī citi Visumi?
Alberts Einšteins visu mūžu centās radīt “visa teoriju”, kurā būtu aprakstīti visi Visuma likumi. Nebija laika.
Astrofiziķi šodien pieņem, ka labākais teorijas kandidāts ir superstring teorija. Tas ne tikai izskaidro mūsu Visuma izplešanās procesus, bet arī apstiprina citu Visumu esamību netālu no mums. Kosmiskās virknes attēlo telpas un laika kropļojumus. Tie var būt lielāki nekā pats Visums, kaut arī to biezums nepārsniedz atoma kodola lielumu.
Tomēr, neskatoties uz apbrīnojamo matemātisko skaistumu un integritāti, stīgu teorijai vēl nav jāatrod eksperimentāls apstiprinājums. Visas cerības uz lielā hadronu sadursmi. Zinātnieki no viņa sagaida ne tikai Higsa daļiņu atklāšanu, bet arī dažas supersimetriskas daļiņas. Tas būs spēcīgs stīgu teorijas un līdz ar to arī citu pasauļu atbalsts. Pa to laiku fiziķi veido citu pasauļu teorētiskos modeļus.
1950. gadi. Evereta pasaules
Zinātniskās fantastikas rakstnieks Herberts Velss bija pirmais, kurš 1895. gadā stāstīja zemes dzīvniekiem par paralēlām pasaulēm stāstā “Durvis sienā”. 62 gadus vēlāk Prinstonas universitātes absolvents Hjū Everets pārsteidza savus kolēģus ar doktora disertācijas tēmu par pasaules sašķelšanu.
Šeit ir tā būtība: katru brīdi katrs Visums sadalās neiedomājamā skaitā savā veidā, un nākamajā brīdī katrs no šiem jaundzimušajiem sadalās tieši tādā pašā veidā. Un šajā milzīgajā daudzumā ir daudz pasauļu, kurās jūs eksistējat. Vienā pasaulē, lasot šo rakstu, jūs atrodaties metro, citā - lidmašīnā. Vienā - tu esi karalis, citā - vergs.
Pasaule pavairošanas stimuls ir mūsu rīcība, skaidroja Evereta. Tiklīdz mēs izdarījām izvēli - piemēram, “būt vai nebūt”, acumirklī no viena Visuma iznāca divi. Vienā mēs dzīvojam, bet otrajā - pats par sevi, kaut arī mēs tur atrodamies.
Interesanti, bet … Pat kvantu mehānikas tēvs Nīls Bohrs palika vienaldzīgs pret šo trako ideju toreiz.
80. gadi. Pasaulēs Linde
Var aizmirst daudzo pasauļu teoriju. Bet atkal zinātniekiem palīdzēja zinātniskās fantastikas rakstnieks. Maikls Mūrkoks pēc kāda instinkta apmetās visus savas pasakainās Tanelornas pilsētas Multiversā iedzīvotājus. Termins Multiverse nekavējoties parādījās nopietnu zinātnieku rakstos.
Fakts ir tāds, ka astoņdesmitajos gados daudzi fiziķi jau bija nobrieduši pārliecībā, ka ideja par paralēliem Visumiem varētu kļūt par vienu no jaunās zinātnes paradigmas stūrakmeņiem par Visuma struktūru. Šīs skaistās idejas galvenais atbalstītājs bija Andrejs Linde. Mūsu bijušais tautietis, Fizikas institūta darbinieks. Ļebedevs Zinātņu akadēmijā un tagad fizikas profesors Stenfordas universitātē.
Linde savu spriešanu balstās uz Lielā sprādziena modeli, kura rezultātā izveidojās zibens izplešanās burbulis - mūsu Visuma embrijs. Bet, ja kāda veida kosmiskā olšūna izrādījās spējīga radīt Visumu, tad kāpēc gan nevarētu pieņemt citu līdzīgu olu eksistences iespēju? Uzdodot šo jautājumu, Linde izveidoja modeli, kurā inflācijas Visumi nepārtraukti parādās, atdaloties no vecākiem.
Ilustrācijai var iedomāties noteiktu rezervuāru, kas piepildīts ar ūdeni visos iespējamajos agregācijas stāvokļos. Būs šķidrās zonas, ledus un tvaika burbuļu bloki - un tos var uzskatīt par inflācijas modeļa paralēlu Visumu analogiem. Viņa pārstāv pasauli kā milzīgs fraktālis, kas sastāv no viendabīgiem gabaliem ar dažādām īpašībām. Pārvietojoties pa šo pasauli, jūs varēsit netraucēti pāriet no viena Visuma uz otru. Tiesa, jūsu ceļojums ilgs ilgu laiku - desmitiem miljonu gadu.
1990. gadi. Rīsa pasaules
Kembridžas universitātes Kosmoloģijas un astrofizikas profesora Martina Rīsa argumentācijas loģika ir aptuveni šāda.
Dzīves rašanās varbūtība Visumā a priori ir tik maza, ka tā izskatās kā brīnums, apgalvoja profesors Rīss. Un, ja jūs neizmantojat Radītāja hipotēzi, kāpēc gan neuzskatīt, ka Daba nejauši dzemdē daudzas paralēlas pasaules, kas kalpo kā lauks viņas eksperimentiem, lai radītu dzīvību.
Pēc zinātnieka domām, dzīvība radusies uz mazas planētas, kas riņķo ap vienas pasaules parasto galaktiku parasto zvaigzni tā vienkāršā iemesla dēļ, ka tās fiziskā uzbūve tai deva priekšroku. Citas Multiverse pasaules, iespējams, ir tukšas.
2000. gadi. Tegmarkas pasaules
Pensilvānijas Universitātes fizikas un astronomijas profesors Makss Tegmarks ir pārliecināts, ka Visumi var atšķirties ne tikai pēc atrašanās vietas, kosmoloģiskajām īpašībām, bet arī ar fizikas likumiem. Tie pastāv ārpus laika un telpas, un tos ir gandrīz neiespējami attēlot.
Apsveriet vienkāršu Visumu, kas sastāv no Saules, Zemes un Mēness, iesaka fiziķis. Objektīvam novērotājam šāds Visums parādās kā gredzens: Zemes orbīta, ar laiku “iesmērēta”, it kā iesaiņota bizē - to rada Mēness trajektorija ap Zemi. Un citas formas personificē citus fiziskos likumus.
Zinātniekam patīk savu teoriju ilustrēt ar spēles piemēru
"Krievu rulete". Pēc viņa domām, katru reizi, kad cilvēks velk sprūdu, viņa Visums sadalās divās daļās: kur notika šāviens, un kur tas nebija. Bet pats Tegmarks neriskē veikt šādu eksperimentu realitātē - vismaz
mūsu Visumā.
Andrejs Linde ir fiziķis, piepūšamā (inflācijas) Visuma teorijas radītājs. Beidzis Maskavas Valsts universitāti. Viņš strādāja Fizikas institūtā. Ļebedeva Zinātņu akadēmija (FIAN). Kopš 1990. gada - fizikas profesors Stenfordas universitātē. Autors vairāk nekā 220 darbiem daļiņu fizikas un kosmoloģijas jomā.
Krāšņa telpa
Andrejs Dmitrijevič, kurā daudzpusīgā Visuma daļā mēs, zemes iedzīvotāji, esam "reģistrēti"?
- Atkarībā no tā, kur nokļuvām. Visumu var iedalīt lielos reģionos, no kuriem katrs pēc savām īpašībām - lokāli - izskatās kā milzīgs Visums. Katrs no viņiem ir milzīgs. Ja mēs dzīvojam vienā no viņiem, tad mēs neuzzināsim, ka pastāv citas Visuma daļas.
Vai fizikas likumi visur ir vienādi?
- Es domāju savādāk. Tas ir, patiesībā fizikas likums var būt vienāds. Tas ir tāpat kā ūdens, kas var būt šķidrs, gāzveida un ciets. Tomēr zivis var dzīvot tikai šķidrā ūdenī. Mēs atrodamies citā vidē. Bet ne tāpēc, ka nav citu Visuma daļu, bet tāpēc, ka mēs varam dzīvot tikai ērtā “daudzpusīgā Visuma” segmentā.
Kā izskatās šis mūsu segments?
- Uz burbuļa.
Izrādās, ka cilvēki, jūsuprāt, kad viņi parādījās, visi sēdēja vienā burbulī?
- Neviens vēl nav bijis cietumā. Cilvēki dzimuši vēlāk, pēc inflācijas beigām. Tad enerģija, kas bija atbildīga par Visuma straujo izplešanos, nonāca parasto elementāro daļiņu enerģijā. Tas notika tāpēc, ka Visums vārījās, parādījās burbuļi, tāpat kā verdošā tējkannā. Burbuļi sitās viens otram no ēnām, atbrīvoja savu enerģiju, un enerģijas izdalīšanās dēļ piedzima normālas daļiņas. Visums ir kļuvis karsts. Un pēc tam cilvēki radās. Viņi paskatījās apkārt un sacīja: "Ak, kāds liels Visums!"
Vai mēs varam nokļūt no viena burbuļpasaules uz otru?
- Teorētiski jā. Bet pa ceļam mēs sastapsimies ar barjeru. Šī būs domēna siena, enerģētiski ļoti liela. Lai lidotu uz sienu, jums ir jābūt ilgam aknam, jo attālums līdz tam ir aptuveni 10 miljoni gaismas gadu. Un, lai šķērsotu robežu, mums ir nepieciešams daudz enerģijas, lai pareizi paātrinātu un pārietu tam pāri. Lai gan ir iespējams, ka mēs mirsim turpat, jo mūsu, sauszemes tipa, daļiņas var sabrukt citā Visumā. Vai mainiet savus īpašumus.
Vai burbuļi-Visumi parādās visu laiku?
- Tas ir mūžīgs process. Visums nekad nebeigsies. Dažādās tā daļās ir dažādi Visuma gabali, dažāda veida. Tas notiek šādi. Piemēram, parādās divi burbuļi. Katrs no tiem izplešas ļoti ātri, bet Visums starp tiem turpina uzbriest, tāpēc attālums starp burbuļiem paliek ļoti liels, un tie gandrīz nekad nesaskaras. Parādās vairāk burbuļu - un Visums izplešas vēl vairāk. Dažiem no šiem burbuļiem nav nekādas struktūras - tie nav izveidojušies. Un šo burbuļu otrā daļā radās galaktikas, vienā no kurām mēs dzīvojam. Un ir tik dažādi Visuma veidi - apmēram 10 līdz tūkstošdaļīgajam spēkam vai 10 līdz simtajam. Zinātnieki joprojām rēķinās.
Kas notiek šajos daudzajos viena un tā paša Visuma eksemplāros?
- Visums tagad ir nonācis jaunā inflācijas posmā, taču ļoti lēni. Tas vēl neaiztiks mūsu galaktiku. Tā kā mūsu galaktikā esošā matērija ir gravitācijas ziņā ļoti spēcīgi piesaistīta viena otrai. Un citas galaktikas lidos prom no mums, un mēs tās vairs neredzēsim.
Kur viņi brauks?
- Tā dēvētajā pasaules horizontā, kas atrodas 13,7 miljardu gaismas gadu attālumā no mums. Visas šīs galaktikas pielips pie horizonta un izzudīs mūsu labā, kļūs plakanas. No viņiem vairs neliksies neziņa, un mūsu Galaktika viena pati paliks. Bet tas nav ilgi. Laika gaitā enerģijas resursi mūsu Galaktikā pakāpeniski beigsies, un mūs sagaidīs skumjš liktenis.
Kad tas notiks?
- Par laimi, mēs drīz nesadalīsimies. 20 miljardu gadu laikā vai pat vairāk. Bet sakarā ar to, ka Visums ir sevis dziedinošs, sakarā ar to, ka tas rada arvien vairāk jaunu daļu visās iespējamās kombinācijās, Visums kopumā un dzīve kopumā nekad nepazudīs.