Если обобщить многие работы физиков последних десятилетий, то не трудно увидеть общую направленность, а именно: попытки согласовать физику мельчайших строительных блоков Вселенной (квантовую физику) с физикой галактических размеров (Общая теория относительности Эйнштейна). И несмотря на многообразие подходов к решению этой загадки, научные группы продолжают раз за разом сталкиваться с одним требованием, которое было трудно принять: их теории работали только в том случае, если мы живем в мультивселенной. Другими словами: законами мельчащих частиц начинают работать в масштабах вселенной только если наша вселенная одна из множества.
Например, уравнение Эрвина Шредингера, объясняющее коллапс квантовой волны, требует наличия мультивселенной. И Теория Струн, постулирующая, что Вселенная состоит из бесконечно малых вибрирующих энергетических струн, также работает, только если включить в уравнение мультивселенную. Проблема в том, что никто не может доказать существование мультивселенной, не говоря уже о том, на что она похожа и можем ли мы с ней взаимодействовать. Тем не менее, человечество кое-что знает о параллельных мирах, да и некоторые математические расчеты выглядят многообещающе.
Возникает вопрос: если есть другие вселенные, можем ли мы когда-нибудь посетить их? Если отбросить мечты о портативном телепортаторе, огромных межмировых вратах или тайном заклинании — сможем. Как именно? Этого физики еще не знают, но ответ частично зависит от того, о какой мультивселенной идет речь.
Множество миров
Если отталкиваться от того, что мы живем во вселенной, состоящей из множества миров, то мы постоянно создаем новые миры или вселенные. Каждый раз, когда мы принимаем решение или выбираем определенный путь, другая наша "версия" выбирает альтернативный путь — или, возможно, несколько других, в зависимости от того, сколько существует возможных путей. Итак, если вы решили встречаться с кем-то, какая-то версия вас решила этого не делать, и эта версия создает другую временную шкалу. Позже, если вы решите жениться на своей второй половинке, другая версия вас передумает — вот и еще пара миров прибавилась.
Эта идея возникла из уравнения Эрвина Шредингера о квантовой волновой функции, которое объясняет, что частица существует в суперпозиции, или волне возможностей, до тех пор, пока она не будет измерена, после чего волна схлопывается, оставляя одну частицу в определенном месте. К сожалению, никто так и не смог объяснить, почему волна исчезает после наблюдения. Американский физик Хью Эверетт, сформулировавший в 1955 году многомировую интерпретацию волновой функции, сказал, что на самом деле волна никуда не исчезает. Вместо этого все вероятности случаются. Но вы будете осознавать только то, что вы наблюдаете своими глазами. Остальные "исчезают" переходя на свои временные линии. А поскольку вся вселенная существует как часть единой волны вероятности суперпозиции, вселенная все время расщепляется на новые линии времени.
Неплохим примером "практической" реализации этой концепции может служить недавний фильм "Локи". В фильме были решения, которые создавали новые временные линии, считались вариантами "священной" временной шкалы и сокращались, так что превалировала только одна реальность.
Сегодня, если мы создаем новые линии времени, говорят такие физики, как Шон Кэрролл, мы никогда не узнаем и не испытаем их на себе. Но заядлый теоретик многих миров Дэвид Дойч надеется, что достаточно совершенный квантовый компьютер сможет обнаружить и записать моменты расхождения. Возможно, что однажды мы сможем загрузить себя в квантовые компьютеры, и посмотреть, как поживают другие наши "я".
Пузыри и антивселенные
Есть группа связанных теорий о мультивселенной, которые говорят о существование множества вселенных на нашей временной шкале — просто они слишком далеко, чтобы мы могли их увидеть. Их наличие могут подсказать формулы, относящиеся к теории струн. Еще не стоит забывать о теории вечной инфляции, которая утверждает, что мультивселенная расширяется вечно и создает новые "пузырьковые вселенные", но они так далеко, что мы вряд ли столкнемся с ними. Это могут быть мембраны или "браны" (так себе термин), плавающие в пространстве, каждая из которых определяется набором дополнительных измерений. Или это могут быть пузыри бесконечной вероятности, образованные инфляционным растяжением пространства и времени — называемые квантовой или космической пеной — создающие квантовое пространство-время. Согласно этой теории каждый пузырь мог расшириться и превратиться в отдельную вселенную.
Некоторые теории предполагают, что разные законы физики в этих вселенных заставят их разрушиться, не создав звезд, или что люди никогда не смогут там выжить. Другие говорят, что если бы таких вселенных было бесконечное количество, некоторые из них имели бы такие же физические законы, как и наши, точно так же, как пара, которая произвела бы бесконечное число детей, рано или поздно произвела бы, как минимум, двух с идентичной комбинацией генов.
Однако взаимодействие с этими вселенными представляет собой загадку. Было бы здорово, если бы они легонько натыкались друг на друга. Но это кажется маловероятным, поскольку физики предсказывают, что столкновение двух пузырей-вселенных будет невероятно масштабным событием и даже может стать источником нового Большого взрыва.
Сквозь кроличью нору
Но все может оказаться куда проще, ведь между двумя вселенными вполне допустимо существование червоточины — туннеля, состоящего из двух соединенных черных дыр, где невероятно плотная масса втянула пространство-время в форму воронки. Найдите такую, и вы сможете быстро путешествовать на большие расстояния, как будто проходите через туннель в горах, а не пытаетесь придумать способ перебраться через хребет.
Много фильмов обыгрывают червоточины, в том числе знаменитый "Интерстеллар". Общая теория относительности Эйнштейна предсказывает возможность того, что черная дыра — вместо того, чтобы быть сокрушительной гравитационной воронкой — на самом деле направляет квантовую информацию в "белую дыру" на другом конце. Он назвал эти мосты Эйнштейна-Розена. Белая дыра была описана как черная дыра, но работающая в обратную сторону. Она извергает материю, когда ее засасывают червоточины. До сих пор белых дыр не наблюдалось, но ученые все еще ищут. Одна из теорий предполагает, что у нас есть зеркало или "Причудливая Вселенная", движущаяся назад во времени и связанная с нашей Вселенной. Есть такжетеория о том, что квантовая запутанность может соединить два конца черной дыры в червоточину.
Но даже без червоточин есть другие возможные способы путешествия, чтобы добраться до других вселенных. Однажды мы можем открыть измерение, пересекающее пространство-время. Или будущее поколение или более продвинутые существа могли бы изобрести сверхсветовые путешествия, которые, за исключением червоточины, были бы необходимы для преодоления необычайных расстояний между этими вселенными.
А пока мы можем мечтать, и наслаждаться отличными книгами, фильмами и играми переносясь в самые причудливые и интересные вселенные.