Fysiker beräknar antalet universum i multiversum

En av de märkliga utvecklingarna inom kosmologi de senaste åren har varit framväxten av multiversum som en mainstream-idé. Istället för att Big Bang producerade ett enda enhetligt universum, är den senaste tanken att den producerade många olika universum som verkar lokalt enhetliga.





En fråga som då uppstår är hur många universum som finns. Det kan låta som den sortens kvantitet som är okänd i sig, men Andrei Linde och Vitaly Vanchurin vid Stanford University i Kalifornien har utarbetat ett slags svar.

Deras svar lyder så här. Big Bang var i huvudsak en kvantprocess som genererade kvantfluktuationer i det tidiga universums tillstånd. Universum genomgick sedan en period av snabb tillväxt kallad inflation under vilken dessa störningar frystes, vilket skapade olika initiala klassiska förhållanden i olika delar av kosmos. Eftersom var och en av dessa regioner skulle ha olika lagar för lågenergifysik, kan de ses som olika universum.

Vad Linde och Vanchurin har gjort är att uppskatta hur många olika universum som kunde ha dykt upp som ett resultat av denna effekt. Deras svar är att denna siffra måste vara proportionell mot effekten som orsakade störningarna i första hand, en process som kallas långsam rulluppblåsning, och i synnerhet mot antalet e-vikningar av långsam rulluppblåsning.



Naturligtvis beror det faktiska antalet kritiskt på hur du definierar skillnaden mellan universum.

Linde och Vanchurin har tillämpat några rimliga regler för att beräkna antalet universum i multiversum och har samlat upp det till minst 10^10^10^7. En häftig siffra är hur de beskriver det, med ingen liten underdrift.

Hur många av dessa kunde vi faktiskt se? Vad som är intressant här är att observatörens egenskaper blir en viktig faktor på grund av en gräns för mängden information som kan finnas inom en given volym av rymden, ett tal som kallas Bekenstein-gränsen, och av den mänskliga hjärnans gränser. .



Linde och Vanchurin säger att den totala mängden information som kan absorberas av en individ under en livstid är cirka 10^16 bitar. Så en typisk mänsklig hjärna kan ha 10^10^16 konfigurationer och skulle därför aldrig kunna särskilja fler än så många olika universum.

10^10^16 är en stor siffra, men den översköljs av de humungous 10^10^10^7.

Vi har funnit att den starkaste gränsen för antalet olika lokalt särskiljbara geometrier främst bestäms av vår förmåga att skilja mellan olika universum och att komma ihåg våra resultat, säger Linde och Vanchurin



Så gränsen beror inte på multiversums egenskaper utan på observatörens egenskaper.

Hur djupt är det!

Ref: arxiv.org/abs/0910.1589 : Hur många universum finns i multiversum?



Dölj