量子平行世界 宇宙之外還存在著另一個宇宙

2011/8/4   (12854)   原稿來源: http://www.ce.cn/xwzx/kj/20110

　　騰訊科技訊（Everett/編譯）據國外媒體報導，在宇宙之外的一個宇宙中，有一個星系與銀河系具有非常顯著的相似之處，在這個星系的一條旋臂上，存在著一個恒星系統，這個系統中只有一顆恒星，這顆恒星也與我們的太陽非常相似，再將鏡頭放大，在這顆恒星周圍存在著八大行星，其中第三顆行星與我們的地球非常相似，這顆行星上同樣也存在著高等直立智慧生物，其中有一個生物和您非常相似，過著同樣的生活，更重要的是，此時此刻，他與您一樣，也正在閱讀這篇文章正文第一段的最後一行。
　　感到極其不可思議是吧？而事實上，根據平行宇宙理論，在某個宇宙中，就存在著無數個星系，幾乎和我們的宇宙完全一模一樣，看上去就像是我們自己一樣，在那個宇宙中，也存在著你和你的親人，還有同樣的生活方式，但是有一點必須說明：雖然在兩個宇宙中你們是非常非常的相似，幾乎相似到劃上等號，這種相似度有且只能用來描述過去發生的事件，也就是說，直到這一刻，你們可以說是絕對相同的。
　　這些平行世界的存在，那不是無聊的炒作。比如泡沫宇宙理論、量子力學的多世界解釋以及埃弗雷特多世界理論（Everett MWI），量子力學的多世界解釋則認為宇宙是不斷分叉的。所有的這些理論推演都需要基於一些基本的解釋。當我們的宇宙誕生於137億年前的時候，開始不斷地加速膨脹，在宇宙中第一縷光線發出之後，就在宇宙空間中傳播開來，而宇宙最深處的光線還未到達到地球上，目前我們探測到最深的宇宙空間僅僅是在130億光年左右，也就是在宇宙誕生後的7億年左右，而在這7億年內發生的事件，還沒有直接的觀測資料。由於這些來自宇宙遙遠空間的光線還未到達地球上，使之超出了我們的對宇宙觀測的視野。

　　然而，我們對宇宙的瞭解的程度而言，來自宇宙大爆炸遺留下來的輻射證實：宇宙曾經歷過一個轉瞬即逝的超高速擴張階段，科學家將這個階段稱為“暴漲宇宙”模型。簡單的說，就是宇宙在極其短的時刻（遠小於1秒），將其體積瞬間擴大，就像吹氣球一樣。而如果膨脹的速率稍微改變一點兒，那我們的宇宙就不會是現在這樣了。

　　因此，我們的現在觀測到的宇宙空間，更貼切的說法是類似一個泡沫，在宇宙之外還存在的無數個泡沫，也就是說，存在無數個宇宙。所有的宇宙有著同樣的或者說類似的機制進行各種限制，每個宇宙都經歷了一次大爆炸，他們都是在大爆炸中誕生，並且存在著相同的物理定律。但是，並不是說所有的宇宙都能“存活”下來，只要將大爆炸的“參數”進行細微的調整，各種宇宙就會出現不同的情況了。比如，將我們這個宇宙的膨脹速率調低，這個初始條件下的宇宙就不可能演化至今，通俗地說，如果沒有一個精確的膨脹速率，這個宇宙不是無限制的膨脹下去，就是早就坍縮沒有了，所以，重點是“恰到好處”，只要稍微有一點兒的偏差，輕則不會演化出星系和恒星，重則無法存在下去。

　　儘管如此，要找到與我們非常相似的宇宙應該說是幾乎不可能的，只能說在概率學上，它是存在的，我們對這個“似曾相識”的宇宙的觀測，僅僅體現於概率數位上。而通過量子力學，我們會發現宇宙其實很神奇，這個理論會告訴我們一個完全不同且超越想像的故事。首先，將宇宙空間放大，我們會發現宇宙看上去像是由顆粒組成的，整個宇宙空間類似西洋象棋盤。在瞬間發生的大爆炸後，產生了無數個宇宙，就像同時出現了無數個泡沫，但是只有在少數地方，初始條件是精確的，這個精確性體現在這些宇宙能演化出星系等物質。

　　在這些無數個泡沫宇宙中，每個泡沫初始條件都是不同的，都存在著細微的差別，以此類推，最終我們會發現有一個泡沫和我們非常相似，這種概率性的事件就有點兒像：給一隻猴子26個英文字母還有無限的時間，它總有一天能拼出一本莎士比亞全集。同理，既然存在著無數個宇宙，那我們的歷史同樣也有無數種不同的版本，也就是說、：在某個泡沫宇宙中，某個我們這個世界熟知的歷史事件並不存在，他們那個世界絕大部分卻與我們相似，但就是唯獨缺少了那個在我們世界中人人皆知的歷史事件。從這一點出發，不僅存在著無數版本的過去，也存在著無數版本的將來。

　　而如何才能遇到這個存在於概率數字上的泡沫宇宙呢？麻省理工的宇宙學家馬克斯（Max Tegmark）計算出了一種非常直觀方法：可以從地球出發，往宇宙的任一方向走足夠遠，最終會遇到一個這麼樣宇宙，這個宇宙中的任何細節都是你所熟知的，而且還會遇到一個和你一模一樣的“你”。但是，這個距離非常遙遠，計算結果得出：這個距離是10的1028次方米。雖然我們得到了一個距離，可以通過這個途徑去尋找“似曾相識”的宇宙。但是，有一個不好的消息，即使你有足夠的勇氣和耐心，也將無法看到另一個宇宙中的“你”。因為當你踏上這個旅程的時刻，還會有更多的宇宙出現，你踏出每一個步，都將伴隨著下一刻泡沫宇宙的出現，而這些宇宙早已擴展到離你最近的宇宙，也就是說，這個時間長度足以等滅一個宇宙中的所有恒星。

　　值得注意的是，只有這樣才能規避這個古怪的結論，而如果我們目前的量子理論以及標準宇宙模型是錯誤的，那你將遇到另一個宇宙中的“你”。據位於美國麻塞諸塞州梅德福塔夫茨大學的宇宙學家亞歷山大（Alexander Vilenkin）介紹：“對於這個“無數”的問題，我一直研究了超過25年，雖然對於無數版本的歷史、無數版本的將來、還有無數個你和我存在於無數個泡沫宇宙中這個命題，未曾感到高興，根據目前的研究進展，我認為很可能是真實存在的。”

　　需要重申的是，關於對多宇宙、平行世界理論探討是非常具有爭議性的，也是宇宙學中最基本的矛盾之一。同時，還有其他的關於“多宇宙”的理論，比如，弦理論。弦理論認為宇宙中的基本粒子都是由線形線條的弦構成，當弦處於不同的振動態時，就是表徵出不同的粒子，具有不同的振動能量時，就對應著不同粒子的能量，這樣我們的宇宙中，由於弦的具有不同的振動和能量，就有了電子、誇克等粒子形態。

　　事實上，宇宙各種常數的精確性可能告訴我們在其他宇宙中存在著不同的物理定律，而按照量子力學對多世界理論的解釋，所有的歷史事件都是可能存在無數不同的版本，包括你在內，都將在某個宇宙中以一種不同的方式存在，就像在某個宇宙中，你可能是溫網冠軍。對於多世界理論的不同解釋，也是一部分宇宙學家的觀點。

　　而Max Tegmark曾發表了關於平行宇宙結構層次分類的論文，但是沒有人知道如何以及是否能將這些版本進行統一。平行世界是一個在人類探索宇宙過程中，出現的一個新興的宇宙學理論，在事實被最終證實前，平行世界就像一個幽靈一樣伴隨著我們，就像十九世紀末籠罩物理學的那兩朵烏雲。

（責任編輯：單曉冰）