Die Arten paralleler Universen

Physiker sprechen über Paralleluniversen, aber es ist nicht immer klar, was sie bedeuten. Bedeuten sie alternative Geschichten unseres eigenen Universums, wie sie oft in Science Fiction gezeigt werden, oder ganze andere Universen ohne wirkliche Verbindung zu unserer?

Physiker verwenden den Ausdruck "Paralleluniversen", um verschiedene Konzepte zu diskutieren, und es kann manchmal etwas verwirrend werden. Zum Beispiel glauben einige Physiker fest an die Idee von a Multiversum für kosmologische Zwecke, aber glauben Sie nicht wirklich an die Interpretation vieler Welten (MWI) der Quantenphysik.

Es ist wichtig zu erkennen, dass Paralleluniversen eigentlich keine Theorie innerhalb der Physik sind, sondern eine Schlussfolgerung, die aus verschiedenen Theorien innerhalb der Physik hervorgeht. Dafür gibt es verschiedene Gründe an mehrere Universen glauben als physische Realität, die hauptsächlich damit zu tun hat, dass wir absolut keinen Grund haben anzunehmen, dass unser beobachtbares Universum alles ist, was es gibt.

Es gibt zwei grundlegende Aufschlüsselungen paralleler Universen, die hilfreich sein können. Der erste wurde 2003 von Max Tegmark und der zweite von Brian Greene in seinem Buch "The Hidden Reality" vorgestellt.

Im Jahr 2003 untersuchte der MIT-Physiker Max Tegmark die Idee paralleler Universen in einem Artikel, der in a Sammlung mit dem Titel "Wissenschaft und ultimative Realität". In der Arbeit unterteilt Tegmark die verschiedenen Arten von Paralleluniversen, die die Physik zulässt, in vier verschiedene Ebenen:

• Level 1: Regionen jenseits des kosmischen Horizonts: Das Universum ist im Wesentlichen unendlich groß und enthält Materie mit ungefähr der gleichen Verteilung, wie wir sie im gesamten Universum sehen. Materie kann nur in so vielen verschiedenen Konfigurationen kombiniert werden. Angesichts einer unendlichen Menge an Raum liegt es nahe, dass es einen anderen Teil des Universums gibt, in dem ein genaues Duplikat unserer Welt existiert.
• Stufe 2: Andere Blasen nach der Inflation: Separate Universen sprießen wie Blasen aus Freizeit eine eigene Form der Expansion durchlaufen, nach den Regeln der Inflationstheorie. Die Gesetze der Physik in diesen Universen könnten sich sehr von unseren unterscheiden.
• Level 3: Die vielen Welten der Quantenphysik: Nach diesem Ansatz der Quantenphysik entfalten sich Ereignisse auf jede mögliche Weise, nur in verschiedenen Universen. Science-Fiction-Geschichten über "alternative Geschichte" verwenden diese Art von Paralleluniversum-Modell, daher ist es das bekannteste außerhalb der Physik.
• Stufe 4: Andere mathematische Strukturen: Diese Art von Paralleluniversen ist eine Art Sammelbegriff für andere mathematische Strukturen, die wir uns vorstellen können, die wir aber nicht als physikalische Realitäten in unserem Universum beobachten. Die parallelen Universen der Stufe 4 sind solche, die von anderen Gleichungen regiert werden als diejenigen, die unser Universum regieren. Im Gegensatz zu Level 2-Universen handelt es sich nicht nur um unterschiedliche Manifestationen derselben Grundregeln, sondern auch um völlig unterschiedliche Regelsätze.

Brian Greenes Klassifikationssystem aus seinem 2011 erschienenen Buch "The Hidden Reality" ist detaillierter als das von Tegmark. Nachfolgend sind Greenes Klassen paralleler Universen aufgeführt, aber wir haben auch die Tegmark-Stufe hinzugefügt, unter die sie fallen:

• Gestepptes Multiversum (Stufe 1): Der Raum ist unendlich, daher gibt es irgendwo Regionen des Raums, die genau unsere eigene Region des Raums nachahmen. Es gibt irgendwo da draußen eine andere Welt, in der sich alles entfaltet genau wie es sich auf der Erde entfaltet.
• Inflationsmultiversum (Level 1 & 2): Die Inflationstheorie in der Kosmologie sagt ein expansives Universum voraus, das mit "Blasenuniversen" gefüllt ist, von denen unser Universum nur eines ist.
• Brane Multiversum (Level 2): Stringtheorie lässt die Möglichkeit offen, dass unser Universum nur dreidimensional ist Brane, während andere Brane mit einer beliebigen Anzahl von Dimensionen ganz andere Universen haben könnten.
• Zyklisches Multiversum (Stufe 1): Ein mögliches Ergebnis der Stringtheorie ist, dass Branes miteinander kollidieren können, was zum Laichen des Universums führt Urknall das schuf nicht nur unser Universum, sondern möglicherweise auch andere.
• Landschaft Multiversum (Level 1 & 4): Die Stringtheorie lässt viele verschiedene grundlegende Eigenschaften des Universums offen, die in Kombination mit der Inflation Multiversum bedeutet, dass es viele Blasenuniversen geben kann, die grundlegend andere physikalische Gesetze haben als das Universum, das wir haben bewohnen.
• Quantenmultiversum (Stufe 3): Dies ist im Wesentlichen die Many Worlds Interpretation (MWI) der Quantenmechanik; alles was passieren kann macht... in einem Universum.
• Holographisches Multiversum (Stufe 4): Nach dem holographischen Prinzip gibt es ein physikalisch äquivalentes Paralleluniversum, das dies tun würde existieren auf einer entfernten Grenzfläche (dem Rand des Universums), in der sich alles an unserem Universum genau befindet gespiegelt.
• Simuliertes Multiversum (Stufe 4): Die Technologie wird möglicherweise so weit fortgeschritten sein, dass Computer jeden einzelnen simulieren können Detail des Universums, wodurch ein simuliertes Multiversum entsteht, dessen Realität fast so komplex ist wie unsere besitzen.
• Ultimatives Multiversum (Stufe 4): In der extremsten Version der Betrachtung paralleler Universen müsste jede einzelne Theorie, die möglicherweise existieren könnte, irgendwo in irgendeiner Form existieren.