الأكوان المتوازية: ما هي ، هل هي موجودة بالفعل؟

أكوان موازية هو المصطلح المستخدم لتعيين فرضية فيزيائية تدافع عن وجود العديد من الأكوان أو الحقائق المستقلة نسبيًا ، وهذا يعني أن هناك فكرة أن هناك العديد من الأكوان المتوازية التي تشكل كونًا متعددًا.

شرح الأكوان المتوازية

منذ قرون مضت ، ساد الاعتقاد بنظرية مركزية الأرض ، أي أن الكون كله يدور حول الأرض ، والبشر يعيشون بسلام ، معتقدين أن الشمس تدور حول الأرض وأن الأرض كانت مسطحة ، حتى وصل بعض الهراطقة الذين دافعوا عن ذلك. نظرية مركزية الشمس واستدارة الأرض.

ثم اعتقد الإنسان أن الكون مكون من مجرة ​​واحدة ، درب التبانة ، وهي مجرتنا. اليوم ، نعلم بالفعل أن هذا ليس صحيحًا وأنها مجرد واحدة من أكثر من مائة مليون مجرة ​​موجودة.

في الماضي ، كان يُعتقد أن نظامنا الشمسي هو الوحيد الموجود ، ثم تم العثور على كواكب أخرى تدور حول نجوم أخرى. منذ ذلك الحين ، تم اكتشاف آلاف الأنظمة الشمسية التي تحتوي على كواكب ذات خصائص عديدة ، من الكواكب الضخمة التي شكلها الغاز ، إلى الكواكب الأرضية ، بخصائص تشبه إلى حد بعيد كواكبنا.

بفضل التقدم العلمي ، نعلم اليوم أن هناك كونًا. وأن هذا الكون ، الذي هو لنا ، سيصل إلى نقطة حيث سيتجمد ، في نوع من الموت بسبب نقص الحرارة ، عندما يتوقف النجم الأخير عن سطوعه ويتوقف عن توليد الحرارة ، ويذوب كل شيء في السواد المطلق. أم أنها ليست كذلك. قد يكون هذا مجرد زوال واحد من الأكوان المتعددة الموجودة.

أدى تقدم فيزياء الكم واستكشاف النظرية المرافقة ، ونظرية الكم للجاذبية ، جنبًا إلى جنب مع تطور نظرية الأوتار ، إلى ترسيخ اعتقاد علمي ، على الأقل من الناحية النظرية ، أنه من الممكن وجود أكوان متوازية متعددة تشكل جزءًا من كون متعدد.

وفقًا للرياضيات التطبيقية ، هناك احتمال وجود. أكوان موازية، أكوان فقاعية ، أكوان يحدث فيها كل شيء على عكس ما يحدث في كوننا ، أكوان لجميع الأذواق. لذا فإن الرياضيات تشير إلى أنها موجودة ولكن ليس لدينا القدرة على رؤيتها.

كان ألبرت أينشتاين هو الأول

في تاريخ الفيزياء، هل كانت المعادلات التي ابتكرها أينشتاين والتي يمكن أن تفسر وجود أكوان أخرى مختلفة عن كوننا ، وخلصت إلى أنه إذا كان من الممكن تفسيرها ، فذلك بسبب وجودها. هذه هي حالة معادلات النسبية العامة ، والتي من خلالها يمكن تفسير الطريقة التي يعمل بها كوننا.

لكنهم يشيرون أيضًا إلى أن هناك حلولًا أخرى ممكنة ، حيث تنشأ الفرضية بين علماء الأكوان المتوازية. استنتجوا علميًا أنه في حالة وجود أكوان أخرى ، فإن الحلول الأخرى ستكون صالحة مع قوانين الطبيعة التي نعرفها. على الرغم من أنه من غير الممكن رؤيتها ، إلا أنها قد تكون موجودة.

لذلك إذا كانت موجودة بالفعل ، يقول الفيزيائيون إنهم قد يتركون وراءهم أدلة يمكن ملاحظتها. لهذا السبب ، يشيرون إلى أن النظرية ليست خيالًا أو حكاية خرافية ، لأنه في مرحلة ما سيكون علمنا قد طور ما هو مطلوب ليكون قادرًا على الحصول على دليل تجريبي على وجود تلك الأكوان الأخرى.

من أكثر الأفكار العلمية جاذبية باستخدام مفهوم الأكوان المتوازية فيزياء الكم هو تفسير الأكوان المتعددة أو تفسير عوالم موازية، عرضه هيو إيفريت. تنشأ هذه النظرية داخل ميكانيكا الكم كإجابة محتملة لمشكلة القياس في ميكانيكا الكم.

ذكر إيفريت أن تفسيره يمكن اعتباره أكثر من مجرد علم. من منظور منطقي ، يتجنب بناء إيفريت أسئلة متعددة مرتبطة بتفسيرات أخرى أكثر تقليدية لميكانيكا الكم.

ومع ذلك ، فقد تم مؤخرًا اقتراح فكرة أن الأكوان المجاورة لنا ستكون قادرة على ترك أثر يمكن ملاحظته في إشعاع الخلفية الميكروويف ، والذي يفتح أيضًا الفرصة لاختبار هذه النظرية بشكل تجريبي.

الانفجار العظيم كبداية

لكن كيف تشكلت تلك الأكوان الأخرى؟ من بين النظريات التي تشرح أصل الكونيدعي علماء الفيزياء النظرية أنه منذ ما يقرب من 13.800 مليار سنة ، كان الكون أصغر من الجسيم ، لكنه كان المكان الذي تركزت فيه كل المادة الموجودة ، كل الطاقة والمكان والزمان. لكن هذه النقطة اللامتناهية في الصغر انهارت وحدث انفجار كبير ، مما أدى إلى توليد موجات شديدة من الحرارة التي بردت مع تمدد المادة.

لا يمكن تأكيد ما كان موجودًا قبل حدوث الانفجار العظيم لأنه لم يكن هناك من قبل ، حيث لم يكن هناك وقت ، ولا يمكن القول أنه كان هناك في الخارج ، نظرًا لعدم وجود الفضاء ، يمكن فقط القول إنه كان لا شيئ.

ولكن مع الانفجار ، بدأ الكون في التمدد على طول خط الزمكان. وهذا يعني أنه من هناك كان هناك وقت وكان هناك مكان. من تلك النقطة اللامتناهية في الصغر ، تم طرد كل المادة حتى يتمكن الكون من بناء نفسه ، مدفوعًا بالتمدد ، على غرار موجات الماء. وذلك طرد المواد يتبع اتجاهًا في الزمان والمكان ، وهو اتجاهنا.

إذا حدث ذلك بهذه الطريقة ، فلماذا إذن يعتقد المرء أن كونًا واحدًا نشأ من ذلك الانفجار؟ لماذا النقطة اللامتناهية في الصغر الواقعة في اتساع العدم تنتج انفجارًا خطيًا واحدًا؟ لماذا لا يمكن أن يكون أكثر من رشقة واحدة أو عدة رشقات نارية؟

علينا أيضا أن نسأل أنفسنا ، ماذا لو حدث انفجار ثم آخر ، ثم آخر؟ كان هذا من شأنه أن يؤدي إلى ظهور العديد من الأكوان ، إلى نوع من الفقاعات العالمية البعيدة عن بعضها البعض عن طريق المساحات الفارغة الجليدية. ونحن ، البشر ، نجد أنفسنا منغمسين في إحداها ، دون أن نكون قادرين على إدراك الآخرين.

لذلك قد يتمكن العلماء الذين يبحثون عنهم يومًا ما من الحصول على جسيم يأتي من فقاعة مجاورة ، أو من كون يبدأ من الطرف الآخر من مدخل ثقب أسود.

أشكال الأكوان المتوازية

بالتأكيد ، لا يوجد إجماع بين علماء الفيزياء النظرية على هذه المسألة ، وقد تم الكشف عن فرضيات مختلفة لما ينبغي اعتباره أكوانًا موازية. من بين الأكثر شيوعًا ما يلي:

الكون الذي يبدأ حيث لا يمكن لبصرنا أن يصل

من المعروف أن أي خط بين نقطتين يمكنه التحرك بسرعة الضوء فقط. هذا يعني أن هناك علاقة مسافة / وقت في الكون لن نتمكن أبدًا من ملاحظتها. إنها حدود لا يوجد فيها شيء من وجهة نظرنا.

إذا فكرنا في مراقب مفترض كان موجودًا بالقرب من حافة الأفق تلك التي لا يمكننا الوصول إليها ، فيمكنه أن يراقب الكون الآخر ويرسل إلينا إشارات لمعرفة كيفية التعامل مع خصوصيات الجانب الآخر ، فمن الممكن أن يكون هناك هذا الكون الآخر والإجابة على سؤالنا ستكون نعم. لكن لا يمكننا أن نلاحظ ذلك لأنفسنا أو نعرف عنه. الكون غير كوننا والذي يمتد عبر الحدود سيكون الكون الأول فقط.

الباب المفتوح لأبعاد أخرى

الاكتشاف النظري العظيم للعقود الأخيرة هو أنه قد ثبت أن شيئًا أكثر من نظرية النسبية العامة وتفاعلات الجسيمات ضروري للتمكن من تفسير وجود الكون ، بالإشارة إلى كوننا فقط. في نهاية القرن الماضي ولدت فرضية جميلة جدًا ، أطلق عليها اسم نظرية الأوتار.

تشرح هذه النظرية أن ما نفكر فيه كنقاط ، في إشارة إلى الجسيمات دون الذرية التي لها إلكترون ، ليست في الواقع نقاطًا ، ولكنها سلاسل. هذا يعطي فرصة للتفكير في خيار وجود أبعاد أخرى ، مع أكوان تتطور في أماكن مختلفة عن تلك التي نعرفها.

تكمل هذه الفكرة القول بأن هذه الأوتار تهتز في زمكان له أكثر من أربعة أبعاد ؛ في الواقع ، لا يكون التطور النظري لهذه الفرضية ممكنًا إلا إذا كان للكون أحد عشر بُعدًا ، ووفقًا للطريقة التي يهتز بها كل بُعد ، سنكون قادرين على ملاحظته أم لا ، أو سنراه بطرق مختلفة.

يمكن أن تأخذ شكل كوارك ، أو فوتون ، أو إلكترون ، أو أي شيء يظهر كما ننظر. لكن هذه الجسيمات نفسها معروضة بأبعاد لا نراها جميعًا ، ولكن في بُعد آخر ، تشكل أكوانًا كاملة.

هذه واحدة من أروع الأفكار التي تمت صياغتها من الرياضيات والفيزياء. إنها تمتلك فكرة أن الأكوان يمكن احتواء بعضها البعض.

على الجانب الآخر من الكرة

وفقًا لهذه الأفكار ، نحن على جانب واحد من الكرة ، وهو الجانب الذي يمكننا رؤيته ، بينما توجد أكوان أخرى على جانب الكرة التي لا يمكننا رؤيتها ، لأننا نعيش فقط في نصفنا وهذا ما نعرفه . هذا النصف الآخر هو الذي يدير ظهره لنا والذي كان قادرًا على النمو في الاتجاه المعاكس لكوننا.

وبسبب هذا ، فإن كل شيء لا نراه في هذا الكون سيكون حرفياً عكس كوننا ، ويتمدد في الاتجاه المعاكس. إذا افترضنا أن الطبيعة متناظرة في الأساس ، على الرغم من أننا لا نستطيع رؤيتها ، يمكننا أن نستشعر الآثار التي تتضمنها ، لأنها الجزء الذي يكملنا.

في الواقع ، في مرحلة ما ، انتشرت الأخبار عن اكتشاف كون موازٍ ، لكن لم يكن ذلك خبراً صحيحاً بالكامل ، حقيقة تلك الأخبار هي أن تلسكوب ANITA الراديوي كان قادراً على اكتشاف حدثين شاذين.

المرصد في القارة القطبية الجنوبية

تمكن تلسكوب ANITA الراديوي ، أنتاركتيكا المندفع العابر ، من تسجيل إشارة راديو لاثنين من الأشعة الكونية غير النمطية ، والتي لم يتم شرح مصدرها في الوقت الحالي ، من وجهة نظر الفيزياء المعروفة.

الحقيقة الغريبة الأخرى هي أن تلك الإشارات اللاسلكية التي التقطتها ANITA ، بدلاً من أن تأتي من السماء ، جاءت من نفس جليد القطب الجنوبي ، حيث نشأت تلك الجسيمات المشحونة بكمية غير عادية من الطاقة.

وفقًا للعلماء ، فإن الجسيم بهذه الخصائص لن يكون قادرًا على عبور الأرض ، لذلك ، حتى يومنا هذا ، لم يتم العثور على تفسير لهذين الجسيمين المشحونين مع الكثير من الطاقة للخروج من باطن الأرض. هذا ، من الناحية النظرية ، لا يمكن أن يحدث.

نظرًا لعدم تقديم تفسير معقول ، فقد تم التكهن بأنهم قادمون من تفكك المادة المظلمة ، ويعزون إلى تلك المادة المظلمة المفترضة الخصائص المطلوبة لربطها بالجسيمات التي كانت تأتي من الجانب الآخر من الكرة ، أي ، من ذلك الكون الافتراضي الموازي الذي يتمدد على عكس عالمنا.

لكن هذه التصريحات كانت خطأ فادحًا ، لأنه منذ أنيتا لم يُعلن أبدًا أن هذه الجسيمات الغريبة ظهرت على الأرض من كون آخر غير كوننا.

ما تم التقاطه في الواقع هو إشارات الراديو المنبعثة من جسيمين نشطين للغاية ، والتي يمكن أن تكون بسبب النيوترينوات ، المشتقة من النيوترينوات الضخمة التي تتكون بها المادة المظلمة ، لذلك يبدو أن الدعوة إلى فكرة أنها جاءت من كون آخر أمر غير منطقي.

لكن أصل تلك الجسيمات قد يكون رائعًا كما كان يُعتقد سابقًا. عند التعامل مع نيوترينوات قوة نووية ضعيفة التي تأتي من النيوترينوات الضخمة التي تشكل المادة المظلمة ، تم فتح لغز تجريبي ، لأن ANITA وجدت شذوذًا طبيعتها غير معروفة.

لماذا ارتبطوا بوجود الكون الموازي؟

للبدء ، يجب أن نشرح أن ثلاثة فيزيائيين يعملون حاليًا على فرضية كمومية في مساحات منحنية ، ومن خلال دراساتهم تمكنوا من البدء من فكرة منطقية هي تناظر CPT (انقلاب الشحنة والتكافؤ والوقت). يفترضون أن كل شيء في الطبيعة متماثل ، لذلك يجب أن يكون الكون أيضًا.

من ناحية أخرى ، افترضوا أن كلًا من النيوترينوات الضوئية الثلاثة المعروفة التي تمكنا من اكتشافها لسنوات بمعدات مختلفة يجب أن تكون عدوها الخاص ، وبالتالي ، يجب أن يكون لها تكافؤ أكبر بكثير وحيوية ، مكافئ ضخم.

في كوننا ، لن يكون من الممكن مراقبة مثل هذا المكافئ الهائل مباشرة. لكن الفكرة هي أنه إذا أتى من كون موازٍ لكوننا ، الكون الذي سيكون في جزء من الكرة لا يمكننا رؤيته ويتمدد في الاتجاه المعاكس ، فسيكون لديهم خصائص تجعله مرئيًا هنا. التأكيد على أن المكافئ سيكون له كتلة X ، مرتفع جدًا ، وسيكون نشيطًا للغاية.

الآن ، الحصول على تلك النيوترينوات المُشار إليها ، بهذه الخصائص الغريبة ، أمر صعب للغاية ، إن لم يكن مستحيلًا. ما هو ملائم هو أن جهاز الكشف الإشعاعي للمسافر بالبالون ANITA تمكن من اكتشاف شيء مشابه جدًا له. لقد وجد حدثين غريبين يتوافقان مع جسيمات ضخمة جدًا ومشحونة بقوة في نفس المستوى مثل تلك التي وصفها علماء الفيزياء الثلاثة.

إذن ماذا يمكن أن يكونوا؟

حقا يمكن أن تكون أشياء كثيرة. في الواقع ، يمكن أن تكون علامات على وجود كون موازٍ ، لكن جسيمًا من هذه الخصائص يمكن أن يكون علامة على وجود مادة مظلمة داخل الأرض. في الواقع ، يُزعم أن النيوترينوات الضخمة والحيوية ولدت أيضًا مع الانفجار العظيم.

على مر العصور ، انضمت إليهم قوة الجاذبية ومن المحتمل أن جزءًا منها بقي داخل الأرض ، والذي كان محاصرًا عندما كان الكوكب يتشكل. في نهاية المطاف ، يمكن أن تتفكك وتنتج نيوترينوًا خفيفًا ولكن نشيط للغاية ، وله كتلة قليلة وقادر على الهروب من مركز الأرض.

عندما تحدث هذه التسريبات ، يتم إنشاء إشارة راديو أثناء عبورها جليد القطب الشمالي وتم اكتشافها بواسطة ANITA. وبالتالي ، تدعم هذه النظرية وجود إشارات من المادة المظلمة المحصورة داخل الأرض.

بالتأكيد ، هاتان الظاهرتان المكتشفتان هما حدثان متوافقان مع النظرية الموصوفة أعلاه ، لكن ليس من الممكن بعد التأكد من أن هذا هو الحال. الشيء الوحيد الذي يمكن أن تقوله أنيتا هو أنها لا تعرف ما تم اكتشافه.

في الوقت الحالي ، ما يجب فعله هو تحديد أنها كانت إشارات حقيقية وأنها تتوافق مع جسيمات لا نعرفها بعد ، ولكن الشيء الأكثر جدوى هو أن تفسير هذه التفردات موجود في كوننا. .

أما عن وجود أكوان موازيةيأمل العلماء في معرفة خصائص المادة المظلمة من خلال التجارب المعملية للإجابة على أسئلة مثل سبب عدم وجود مادة مضادة في كوننا.

من الممكن أن تقودنا الإجابات على أسئلة من هذا القبيل إلى الكشف عن وجود عالم آخر غير ذلك الذي نجد أنفسنا فيه. بالطبع ، فإن الاحتمالات الرياضية في صالح وجودها ، لكن ليس لدينا حتى الآن دليل تجريبي يمكن أن يثبت أنه كذلك.