2008-01-02

令人著迷的「平行」宇宙

Stranger that fiction: parallel universes beguile science
http://www.physorg.com/news118241154.html

December 30, 2007

宇宙 -- 更正:「我們的」宇宙 -- 不過是無窮無盡之平行世界當中的宇宙塵埃微粒嗎?

多重宇宙的可能性,是引起幻覺之科幻小說的主題之一,長久以來都讓冷靜的物理學家、數學著迷,宇宙學家也是。

許多嚴肅的科學家表示,我們或許無法 -- 至少是尚未 -- 證明它們存在,不過這裡有很多理由去思考,平行維度不只是書呆子幻想下的虛構事物。

陰暗世界的幽靈,因著 12 月「黃金羅盤(The Golden Compass)」的上映,已被扔進消遣行列中。那是一部好萊烏鉅片,取材自 Philip Pullman 經典科幻小說「黑暗元素三部曲(His Dark Materials)」其中的第一卷。

在本片中,一位孤女活在一個交錯的(alternate)宇宙中,為了拯救被誘拐的小孩與解開污染塵埃之謎(據聞從一個平行的領域中洩漏),由她以動物精靈形式現身的靈魂相伴(譯註:潘拉蒙),持續追尋下去。

把熊(譯註:指當中的「武裝熊」)與神奇塵埃的話題放一邊吧,Pullman 幻想之作的基本前提並非超越科學界限。

"多重宇宙的構想不只古怪的發明 -- 它似乎自然地存在於數個科學理論中,而且應當嚴肅考慮," Aurelien Barrau 說,一位在 CERN(這一點都不像古里古怪科學的溫床)工作的法國粒子物理學家。

"多重宇宙(multiverse)不再只是個模型,而是我們模型的結果," Barrau 解釋,他最近為 CERN 發表了一篇文章,捍衛這個概念。

這裡有數種關於平行宇宙,競爭且部份重疊的理論,不過大部分的基礎是基於一個簡單的(如果令人極為驚訝的話)構想:假若宇宙是無限的,那麼邏輯上每樣事物,可能發生的已發生,或將發生。

試著估量一下(Try this on for size):你/妳的一位副本生活在一個行星上,行星則位於一個跟我們太陽系很像的系統中,如同你一樣正在讀這段文字。「你/妳」的生活到目前為止都極為相似,即使你/妳沒有繼續把這段文字讀下去,不過他/她或許會這麼做,Max Tegmark 說,MIT 一位宇宙學家。

這種幽靈分身(doppleganger,源自於德文,意指這世界上有另一個跟你極為相似的幽靈,http://en.wikipedia.org/wiki/Doppelganger)的存在,"甚至沒有採用純理論的現代物理,只不過空間是無限的,而不像最近的文觀測所指稱,均勻的充滿物質(does not even assume speculative modern physics, merely that space is infinite and rather uniformly filled with matter as indicated by recent astronomical observations)," Tegmark 在一篇由劍橋大學所發表的平行宇宙研究中如此下結論。

"你的第二個我(alter ego)不過是所謂的宇宙論調和模型(concordance model)的一種預測," 他說。

另一類多重宇宙來自於渾沌膨脹(chaotic inflation)的理論,那告訴我們,所有的平行世界都膨脹的如此迅速 -- 往空間中延伸的愈來愈遠 -- 即便某人永遠能以光速旅行,它們依然無法觸及。

當某人將經常違逆直覺的量子物理學定律放入此一圖像當中,事情會變得更加奇怪,這些專家表示。

在 1957 年,一篇劃時代的論文中,那時他仍是普林斯頓大學的畢業生,數學家 Hugh Everett(譯註:他是物理博士),證明量子理論預言,單一古典的實在(reality)應該會逐漸分離成「個別,但同時存在的」領域。

"這不過是完全信任基礎量子力學等式的一種作法," Barrau 說。"這些世界並非空間上的分離,而是以某種「平行」宇宙的方式存在。"

物理與形而上學之間的界線並非由某個實體(entity)能被觀測與否所界定,而是它是否可試驗(testable),Tegmark 指出。

這裡有許多現象 -- 黑洞、彎曲空間、高速下的時間減緩、甚至是地球的自轉與公轉 -- 在經過實驗證明之前,它們一度都被當成科學異端邪說而糟排斥,及便有某些(現象)依然超越觀測所能掌握,他說。

他下結論道:目前變得愈來愈明瞭,根植於現代物理學的多重宇宙模型能憑經驗地試驗、預測與反駁。

※ 看過李連杰的「救世主(THE ONE)」應當能明白這篇在談什麼 XD

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