В интервью 2011 года физик Колумбийского университета Брайан Грин, написавший книгу «Скрытая реальность: параллельные вселенные и глубокие законы космоса», объяснил, что мы не совсем уверены в том, насколько большая вселенная. Она может быть очень, очень большой, но конечной. Или же, если отправиться с Земли в любом направлении, космос может тянуться вечно. Примерно так большинство из нас его и представляет.

Но если космос бесконечен, он должен быть множественной вселенной с бесконечными параллельными реальностями, по мнению Грина. Представьте, что вселенная и все вещество в ней эквивалентны колоде карт. Точно так же, как в колоде 52 карты, будет ровно столько же различных форм вещества. Если перемешивать колоду достаточно долго, в конечном итоге порядок карт повторит изначальный. Аналогичным образом, в бесконечной вселенной вещество в конечном счете повторится и организуется подобным образом. Множественная вселенная, так называемый мультиверс, с бесконечным числом параллельных реальностей содержит похожие, но слегка другие версии всего, что есть, и обеспечивает таким образом простой и удобный способ объяснить повторение.

Так можно объяснить, как начинается и заканчивается Вселенная

У людей есть особенная страсть - и связана она с умением мозга формировать схемы - мы хотим знать начало и конец каждой истории. В том числе и истории самой вселенной. Но если Большой Взрыв был началом вселенной, что его вызвало и что существовало до него? Ждет ли вселенную конец и что будет после него? Этими вопросами хоть раз задавался каждый из нас.

Мультиверс может объяснить все эти вещи. Некоторые физики предполагали, что бесконечные регионы мультиверса можно называть мирами-бранами. Эти браны существуют во множественных измерениях, но мы не можем их обнаружить, поскольку способны воспринимать только три размерности пространства и одну - времени в нашем собственном мире-бране.

Некоторые физики считают, что эти браны как плиты громоздятся вместе, будто нарезанный хлеб в пакете. Большую часть времени они разделены. Но иногда сталкиваются. Теоретически, эти столкновения достаточно катастрофичны, чтобы вызвать повторяющиеся «большие взрывы» - так, чтобы параллельные вселенные начинались заново, снова и снова.

Наблюдения предполагают, что множественные вселенные могут существовать

Планковская орбитальная обсерватория Европейского космического агентства собирает данные о космическом микроволновом фоне, или CMB, - фоновом излучении, которое до сих пор светится со времен первой и горячей стадии существования Вселенной.

Ее исследование также привело к возможным свидетельствам существования мультивселенной. В 2010 году группа ученых из Великобритании, Канады и США обнаружила четыре необычных и маловероятных круговых узора в CMB. Ученые предположили, что эти метки могут быть «синяками», которые остались на теле нашей Вселенной после столкновения с другими.

В 2015 году исследователь ЕКА Ранг-Рам Хари сделал аналогичное открытие. Хари взял модель CMB из небесной картинки обсерватории, а затем удалил все остальное, что мы о ней знаем - звезды, газ, межзвездную пыль и так далее. В этот момент небо должно было стать по большей части пустым, не считая фонового шума.

Но не стало. Вместо этого в определенном диапазоне частот Хари смог обнаружить рассеянные пятна на карте космоса, области, которые были примерно в 4500 раз ярче, чем должны были быть. Ученые придумали еще одно возможное объяснение: эти участки - это отпечатки столкновений между нашей Вселенной и параллельной.

Хари считает, что если мы не найдем другой способ объяснить эти отметины, «придется сделать вывод, что Природа, в конце концов, может играть в кости, и мы лишь одна случайная вселенная среди множества других».

Вселенная слишком большая, чтобы исключать возможность существования параллельных реальностей

Есть вероятность, что множественные вселенные существуют, хотя мы и не видели параллельных реальностей, потому что мы не можем опровергнуть ее существование.

Сперва может показаться, что это ловкий риторический трюк, но подумайте о следующем: даже в нашем мире мы нашли много вещей, о существовании которых раньше не подозревали, и эти вещи происходили - глобальный кризис 2008 года является хорошим примером. До него никто не думал, что это вообще возможно. Дэвид Хьюм назвал такого рода события «черными лебедями»: люди будут считать, что все лебеди - белые, пока не увидят черных лебедей.

Масштабы Вселенной позволяют задуматься о возможности существования множественных вселенных. Мы знаем, что вселенная очень и очень большая, возможно, бесконечная в своих размерах. Это значит, что мы не сможем обнаружить все существующее во вселенной. И поскольку ученые определили, что Вселенной примерно 13,8 миллиарда лет, мы можем обнаружить лишь тот свет, который успел дойти до нас за это время. Если параллельная реальность находится дальше, чем за 13,8 светового года от нас, мы можем никогда не узнать о ее существовании, даже существуй она в различимых нами размерностях.

Множественные вселенные имеют смысл с точки зрения атеизма

Как объяснил в интервью 2008 года физик Стэнфордского университета Андрей Линде, если бы физический мир подчинялся несколько другим правилам, жизнь не смогла бы существовать. Если бы протоны были на 0,2% массивнее, чем сейчас, например, они были бы настолько нестабильными, что распадались бы на простые частицы мгновенно без образования атома. И если бы гравитация была чуточку мощнее, результат был бы чудовищным. Звезды вроде нашего солнца сжимались бы достаточно плотно, что выжигали бы свое топливо за несколько миллионов лет, не давая шанса образоваться планетам типа Земли. Это так называемая «проблема тонкой настройки».

Некоторые видят в этом точном равновесии условий доказательство участия всемогущей силы, высшего существа, которое создало все, чем сильно гневят атеистов. Но возможность существования мультиверса, в котором эта сила просто будет в отдельной реальности со всеми необходимыми для жизни факторами, вполне их устраивает.

Как говорил Линде, «для меня реальность множества вселенных логически возможна. Можно сказать: возможно, это некое мистическое совпадение. Возможно, Бог создал Вселенную для нашего блага. Я ничего не знаю о Боге, но вселенная сама по себе могла бы воспроизводить себя бесконечное число раз во всех возможных проявлениях».

Путешественники во времени не могут нарушить историю

Популярность трилогии «Назад в будущее» заставила многих увлечься идеей путешествий во времени. С тех пор как фильм вышел на экране, никто пока не разработал DeLorean, способный перемещаться взад и вперед во времени, на десятилетия или века. Но ученые считают, что путешествие во времени может быть хотя бы теоретически возможно.

И если оно возможно, мы могли бы оказаться в таком же положении, что и главный герой «Назад в будущее» Марти Макфлай - рискуя непреднамеренно изменить что-то в прошлом, тем самым изменив будущее и ход истории. Макфлай случайно помешал своим родителям встретиться и влюбиться, тем самым успешно убрав себя с семейных фотоснимков.

Однако в статье 2015 года было высказано предположение, что существование мультиверса не делает такие хлопоты обязательными. «Существование альтернативных миров означает, что нет и единой хронологии, которую можно нарушить», писал Георг Дворски. Напротив, если человек отправится в прошлое и что-то изменит, он просто создаст новый набор параллельных вселенных.

Мы могли бы быть симуляцией для развитой цивилизации

Все эти темы о параллельных вселенных, которые мы обсудили на текущий момент, были крайне интересны. Но есть еще кое-что любопытное.

В 2003 году философ Ник Бостром, директор Института будущего человечества при Оксфордском университете, задался вопросом, может ли все, что мы воспринимаем как реальность - в частности, нашу отдельную параллельную вселенную, - быть просто цифровым моделированием другой вселенной. По Бострому, понадобится 10 36 вычислений, чтобы создать подробную модель всей человеческой истории.

Неплохо развитая инопланетная цивилизация - существа, технологический уровень которых заставит нас выглядеть пещерными жителями палеолита, - вполне могла бы располагать достаточным объемом вычислительной мощности для этого всего. Более того, моделирование каждого отдельно живущего человека не потребует каких-то совсем головокружительных электронных ресурсов, поэтому смоделированных на компьютере существ может быть намного больше реальных.

Все это может означать, что мы живем в цифровом мире, как из фильма «Матрица».

Но что будет, если эта развитая цивилизация сама будет симуляцией?

Люди думали о множественных вселенных с незапамятных времен

Доказать это будет крайне сложно. Но здесь нельзя не припомнить старые высказывания, которые приписывают то Пикассо, то Сюзан Зонтаг: если ты можешь что-то вообразить, оно должно существовать.

И в этом что-то есть. В конце концов, задолго до того, как Хью Эверетт потягивал свой коньяк, множество людей на протяжении всей истории человечества воображали различные версии мультиверса.

Древние индийские религиозные тексты, например, заполнены описаниями множества параллельных вселенных. И у древних греков была философия атомизма, в которой утверждалось, что существует бесконечное множество миров, рассеянных в такой же бесконечной пустоте.

В Средние века также поднимались идеи множественных миров. Парижский епископ в 1277 году утверждал, что греческий философ Аристотель ошибался, говоря, что существует только один возможный мир, потому что это ставит под сомнение всемогущую силу Бога, способного создать параллельные миры. Эту же идею воскресил в 1600-х годах Готфрид Вильгельм Лейбниц, один из столпов научной революции. Он утверждал, что существует много возможных миров, каждый из которых наделен отдельной физикой.

Все это вписывается в нашу схему знаний о Вселенной

Каким бы странным ни казалось понятие мультиверса, в некотором роде оно вписывается в прогресс современной истории и в то, как люди видят себя и вселенную.

В 2011 году физики Александр Виленкин и Макс Тегмарк отмечали, что люди западной цивилизации постепенно успокаивались по мере того, как открывали природу реальности. Они начали с мышления, по которому Земля была центром всего. Выяснилось, что это не так, и что наша - лишь крошечная часть Млечного Пути.

Мультивселенная должна довести эту идею до логического конца. Если мультивселенная существует, это значит, что мы не избранные и что существуют бесконечные версии нас самих.

Но некоторые полагают, что мы только в самом начале пути к расширению сознания. Как писал физик-теоретик Стэнфордского университета Леонард Сасскинд, может быть, через пару столетий философы и ученые будут оглядываться назад, на наше время, как на «золотой век, в котором узкая провинциальная концепция Вселенной 20 века сменилась большей и лучшей мультивселенной ошеломляющих пропорций».

Физики из США и Австралии попытались объяснить наблюдаемые квантовые эффекты взаимодействием параллельных миров и предложили в своей статье для журнала Physical Review X теорию, где каждая из вселенных описывается уравнениями классической физики, а эффекты, интерпретируемые нами как квантовые, объясняются влиянием различных миров друг на друга.

Стандартная точка зрения

Работа ученых была опубликована в одном из журналов семейства Physical Review, издаваемого Американским физическим обществом с 1913 года. Дисциплинарная принадлежность каждого журнала определяется буквенным индексом после основного названия. Так, Physical Review A публикует статьи по атомной физике, Physical Review С - по ядерной, Physical Review D - по физике элементарных частиц и гравитации. Издания имеют высокий индекс цитируемости и включены в список научных журналов Высшей аттестационной комиссией России.

В самой распространенной (копенгагенской) интерпретации квантовой теории фигурирует волновая функция , с эволюцией которой связано описание наблюдаемых систем. В таком подходе для того чтобы узнать состояние квантового объекта (например, электрона), необходим классический прибор (то есть прибор, подчиняющийся законам классической физики).

Большинство ученых сегодня не в состоянии ответить вопрос, возможно ли физическое существование миров, параллельных земному. Имеется в виду не вероятность наличия жизни на других планетах, а именно существование другой реальности на Земле. И все же некоторые ученые уверены, что параллельный мир есть.

Одна из теорий - наличие «пятого измерения», в корне отличающегося от трех пространственных. По словам сторонников данной гипотезы, открытие этого измерения приведет к тому, что люди смогут перемещаться из одного мира в другой.

В Институте философии РАН подсчитали, что число параллельных измерений может достигать нескольких сотен. Мы не можем их увидеть, так как в нашей реальности они находятся в свернутом состоянии. И, тем не менее, они существуют. Что касается того, какими именно могут быть параллельные миры, философы отвечают, что происходить в них может все, что угодно. Самый простой вариант — зазеркалье. То есть мир, где все истины противоположны нашим.

Главный вопрос, который интересует человека: можно ли увидеть параллельный мир или соприкоснуться с ним? Как можно совершить переход в альтернативную реальность? Это пока никому не известно.

Как и философы, физики не отрицают возможности существования параллельных миров. В теории переход из одной реальности в другую без нарушения закона сохранения энергии возможен. Но для этого нужно затратить такое количество энергии, которое не найдется во всей нашей Вселенной. Начало другим мирам могло быть положено в момент Большого взрыва, если предположить, что точка, из которой появилась Вселенная, была не одна. Тогда из множества разных точек появилось множество разных миров.

Одни ученые считают, что между мирами существуют квантовые тоннельные переходы, другие уверены, что вход в параллельные миры скрывают черные дыры. Согласно существующим представлениям, черные дыры представляют собой воронки, в которых исчезает материя. Однако, на самом деле они могут оказаться местами соприкосновения нескольких миров. С математической точки зрения существование пространственно-временных структур, связывающих разные реальности, вполне возможно. Эти гипотетические переходы из одного мира в другой получили название «кротовых нор». Теоретически перемещение в них происходит с бесконечной скоростью.

Теория «кротовых нор» может быть связана с феноменом возникновения новых звезд. Если наблюдать за этим процессом, то кажется, что материя возникает из ниоткуда. Возможно, таким образом во Вселенную перемещается материя параллельных миров.

Теория мультивселенной позволяет объяснить многие явления, которые не укладываются в рамки современной науки. Доказать эту теорию ученые пока не в состоянии, но и опровергнуть ее также никто не берется. Существование параллельных миров, населенных разумными существами, дает ключ к разгадке паранормальных явлений, появления призраков, загадочного исчезновения людей.

Существует теория, согласно которой существует множество вселенных, где мы живем абсолютно другой жизнью: каждое наше действие связано с определенным выбором и, делая этот выбор на нашей Вселенной, в параллельной – «другой я» принимает противоположное решение. Насколько оправдана такая теория с научной точки зрения? Почему ученые прибегли к ней? Попробуем разобраться в нашей статье.

Многомировая концепция Вселенной
Впервые теорию о вероятном множестве миров упомянул американский физик Хью Эверетт. Он предложил свою разгадку одной из главных квантовых загадок физики. Перед тем как перейти непосредственно к теории Хью Эверетта, необходимо разобраться, что это за тайна квантовых частиц, которая не дает покоя физикам всего мира уже не один десяток лет.

Представим себе обычный электрон. Оказывается, в качестве квантового объекта он может находиться в двух местах одновременно. Это его свойство называют суперпозицией двух состояний. Но магия на этом не заканчивается. Как только мы захотим как-то конкретизировать местоположение электрона, например, попытаемся его сбить другим электроном, то из квантового он станет обычным. Как такое возможно: электрон был и в пункте А, и в пункте Б и вдруг в определенный момент перепрыгнул в Б?

Хью Эверетт предложил свою интерпретацию этой квантовой загадки. Согласно его многомировой теории, электрон так и продолжает существовать в двух состояниях одновременно. Все дело в самом наблюдателе: теперь он превращается в квантовый объект и разделяется на два состояния. В одном из них он видит электрон в пункте А, в другом – в Б. Существуют две параллельные реальности, и в какой из них окажется наблюдатель – неизвестно. Деление на реальности не ограничено числом два: их ветвление зависит лишь от вариации событий. Однако все эти реальности существуют независимо друг от друга. Мы, как наблюдатели, попадаем в одну, выйти из которой, как и переместиться в параллельную, невозможно.

С точки зрения этой концепции легко объясняется и эксперимент с самым научным котом в истории физики – котом Шредингера. Согласно многомировой интерпретации квантовой механики, несчастный кот в стальной камере одновременно и жив, и мертв. Когда мы раскрываем эту камеру, то как бы сливаемся с котом и образуем два состояния – живое и мертвое, которые не пересекаются. Образуются две разные вселенные: в одной наблюдатель с мертвым котом, в другой – с живым.
Стоит сразу отметить, что многомировая концепция не предполагает наличия множества вселенных: она одна, просто многослойная, и каждый объект в ней может находиться в разных состояниях. Такую концепцию нельзя считать экспериментально подтвержденной теорией. Пока что это всего лишь математическое описание квантовой загадки.

Теорию Хью Эверетта поддерживают физик, профессор австралийского университета Гриффита Говард Уайзман, доктор Майкл Холл из Центра квантовой динамики университета Гриффита и доктор Дирк-Андре Деккерт из Университета Калифорнии. По их мнению, параллельные миры действительно есть и наделены разными характеристиками. Любые квантовые загадки и закономерности – это последствие «отталкивания» друг от друга миров-соседей. Возникают эти квантовые явления для того, чтобы каждый мир был не похож на другой.

Как и в случае с многомировой концепцией, теорию струн достаточно трудно доказать экспериментально. Кроме того, математический аппарат теории настолько труден, что для каждой новой идеи математическое объяснение нужно искать буквально с нуля.

Гипотеза математической вселенной
Космолог, профессор Массачусетского технологического института Макс Тегмарк в 1998 году выдвинул свою «теорию всего» и назвал ее гипотезой математической вселенной. Он по-своему решил проблему существования большого количества физических законов. По его мнению, каждому набору этих законов, которые непротиворечивы с точки зрения математики, соответствует независимая вселенная. Универсальность теории в том, что с ее помощью можно объяснить все разнообразие физических законов и значения физических постоянных.

Тегмарк предложил все миры по его концепции разделить на четыре группы. К первой относятся миры, находящиеся за пределами нашего космического горизонта, так называемые внеметагалактические объекты. Во вторую группу входят миры с другими физическими константами, отличными от постоянных нашей Вселенной. В третью – миры, которые появляются в результате интерпретации законов квантовой механики. Четвертая группа – это некая совокупность всех вселенных, в которых проявляются те или иные математические структуры.

Как отмечает исследователь, наша Вселенная не единственная, так как пространство безгранично. Наш мир, где мы живем, ограничен пространством, свет из которого дошел до нас за 13,8 миллиарда лет после Большого взрыва. Узнать о других вселенных достоверно мы сможем еще минимум через миллиард лет, пока свет от них достигнет нас.

Стивен Хокинг: черные дыры – путь в другую вселенную
Стивен Хокинг также является сторонником теории множества вселенных. Один из самых известных ученых современности в 1988 году впервые представил свое эссе «Черные дыры и молодые вселенные». Исследователь предполагает, что черные дыры – это дорога к альтернативным мирам.
Благодаря Стивену Хокингу мы знаем, что черным дырам свойственно утрачивать энергию и испаряться, выпуская при этом излучение Хокинга, получившее имя самого исследователя. До того, как великий ученый сделал это открытие, научное сообщество полагало, что все, что каким-либо образом попадает в черную дыру, исчезает. Теория Хокинга опровергает это предположение. По мнению физика, гипотетически любая вещь, предмет, объект, попавший в черную дыру, вылетает из нее и попадает в иную вселенную. Однако такое путешествие является движением в один конец: обратно вернуться никак нельзя.

Из всего этого следует, что прохождение через черную дыру вряд ли окажется популярным и надежным способом космических путешествий. Во-первых, вам придется попасть туда, перемещаясь во мнимом времени и не заботясь о том, что ваша история в реальном времени печально закончилась. Во-вторых, на самом деле вы не смогли бы выбрать место назначения. Это все равно, что лететь по какой-то авиалинии, что взбрела вам в голову,
– пишет исследователь.

Параллельные вселенные и бритва Оккама
Как мы видим, с полной уверенностью доказать теорию множественных вселенных пока остается невозможным. Противники теории считают, что мы не имеем права говорить о бесконечном множестве вселенных хотя бы потому, что не можем объяснить постулаты квантовой механики. Такой подход идет вразрез с философским принципом Уильяма Оккама: «Не следует множить сущее без необходимости». Сторонники же теории заявляют: гораздо проще предположить существование множества вселенных, чем наличие одной идеальной.

Чья аргументация (сторонников или противников теории мультивселенной) убедительнее – решать вам. Кто знает, может, именно вам удастся отгадать квантовую загадку физики и предложить новую универсальную «теорию всего».

А если вас волнует устройство нашей Вселенной и привлекают тайны физики, советуем почитать нашу статью про гипотезу компьютерной симуляции.