Introduktion
Vores univers har en begyndelse. Og en dag vil det også have en ende - men hvilken? Efterhånden som kosmos udvider sig, og stjernerne og galakserne bliver dunkle, vil alt langsomt blive koldere og mere isoleret? Kunne den mørke energi, der accelererer udvidelsen af universet, i sidste ende splitte rumtiden fra hinanden? Ville det være muligt for vores verden og resten af universet en dag bare at ophøre med at eksistere uden varsel? I denne episode diskuterer Steven Strogatz den ultimative store finale med Katie Mack, en teoretisk kosmolog ved Perimeter Institute for Theoretical Physics i Waterloo, Canada. Mack er også forfatter til Slutningen af alting (Astrofysisk set), udgivet i august 2020, hvor hun beskrev de fem scenarier, som videnskabsmænd har identificeret for hvordan universet kan ende.
Lyt til Apple Podcasts, Spotify, Google Podcasts, Stitcher, TuneIn eller din foretrukne podcasting-app, eller du kan stream det fra Quanta.
Transcript
Steven Strogatz (00:03): Jeg er Steve Strogatz, og det er det Glæden ved hvorfor, en podcast fra Quanta Magazine som tager dig ind i nogle af de største ubesvarede spørgsmål inden for matematik og naturvidenskab i dag. I denne episode vil vi spørge, hvordan det hele vil ende?
(00:18) Forestil dig, at du går en dag i byen. Du væver ind og ud af andre fodgængere, der går på fortovet. Du hører biler tude, stille samtaler siver ud af caféer i nærheden. Dette er vores hverdagsverden, som vi kender den. Men hvad sker der, hvis den verden en dag simpelthen imploderer og holder op med at eksistere? Hvordan ville det være, hvis alt pludselig fik en ende? Vi ved, at stjerner, inklusive vores egen sol, har en begrænset levetid. De vil brænde ud en dag, selvom det ikke er i vores levetid. Men hvad med vores galakse? Eller hele universet? Hvordan bliver enden på alting? Og hvordan kunne det ske?
(01:00) Dette er ikke grunden til en superheltefilm. Det er den type teoretisk fysik, som Dr. Katie Mack tænker meget over. Dr. Mack er en teoretisk kosmolog ved Perimeter Institute for Theoretical Physics i Waterloo, Canada, omkring en time uden for Toronto. Hun er Stephen Hawking-stolen i kosmologi og videnskabskommunikationsforskning, hvor et af hendes mål er at gøre fysik mere tilgængelig for offentligheden. Dr. Mack er også forfatteren til den godt modtagne bog, Slutningen af alting (Astrofysisk set), udgivet i august 2020. Den beskriver de fem hovedteorier om, hvordan videnskabsmænd tror, at universet vil ende. Katie, tak fordi du sluttede dig til os i dag.
Katie Mack (01:47): Mange tak for at have mig.
Strogatz (01:48): Det er en rigtig godbid for os. Kan jeg starte med et personligt spørgsmål? Hvad tiltrak dig til dette emne - tænker du på universets ende? Hvorfor, hvorfor griber det dig?
Mack (01:56): Du ved, jeg tror, at det bare er en del af min generelle nysgerrighed omkring kosmos. Jeg voksede op med at tænke meget på universets begyndelse, på Big Bang. Du ved, alle disse store spørgsmål om, hvor vi kommer fra. Og på et tidspunkt, gennem mine studier i kosmologi, blev jeg ved med at støde på dette spørgsmål om slutningen. Så jeg kan huske, at jeg læste om The Big Rip - en af disse muligheder, hvor universet på en måde river sig selv i stykker - da jeg gik i gymnasiet, og bare var fascineret af konceptet om, at universet kunne ende på denne virkelig voldelige måde. Og så, mens jeg fortsatte med at forske i kosmologi, stødte jeg på vakuumforfald - du ved, denne form for pludselig slutning af universet - og blev bare fascineret af konceptet om, at universet kunne blinke ud af eksistens uden tilsyneladende nogen grund .
(02:46) Og alle disse emner blev bare ved med at dukke op i den læsning, jeg læste i mit professionelle arbejde. Og jeg ville bare udforske det lidt mere. Og jeg ønskede at fortælle denne historie, som jeg tror ikke bliver fortalt særlig ofte i den slags offentlige diskurs om kosmologi. Der er meget snak om begyndelsen, om Big Bang, men meget lidt om slutningen.
(03:05) Og jeg tror, det er, det er bare noget, der altid har været fascinerende for mig, hver gang jeg har stødt på det. Bare at se diskussionerne omkring, hvordan den ultimative udvikling af vores univers kunne fuldføre, og hvad det siger om, hvad der sker nu. Om kosmos struktur, om tilværelsens overordnede format. Det er et fascinerende spørgsmål for mig.
Strogatz (03:27): Ja, jeg mener, det er - jeg synes, det er ret naturligt at undre sig over. Jeg tror, de fleste af os, der har en vis interesse for videnskab eller bare store spørgsmål om livet, undrer os over det.
(03:38) Her er en, som jeg synes, vi nok skal starte med: varmedøden, scenariet som vi kalder universets varmedød, som har eksisteret i lang tid. Fortæl os om den, for jeg forstår, at du tror, at det kan være den mest sandsynlige.
Mack (03:50): Ja, så varmedøden er den, der anses for at være mest accepteret i fysik. Det kaldes undertiden Big Freeze i daglig tale. Ideen bag varmedøden er, at vi ved, at universet udvider sig, og vi ved, at ekspansionen accelererer. Så galakserne, der er ude i det fjerne univers, de bliver længere væk fra os. De kommer længere fra hinanden. Og denne udvidelse fortsætter, og den bliver hurtigere med tiden. Vi ved ikke, hvorfor det accelererer - jeg vil bare påpege det. I øjeblikket er det [menes at være] på grund af noget, vi kalder mørk energi. Vi ved ikke, hvad mørk energi er, men det er noget, der er få universet til at udvide sig hurtigere.
(04:23) Vores ideer om mørk energi inkluderer muligheden for, at mørk energi bare er en slags egenskab ved universet kaldet en kosmologisk konstant, hvor hver lille smule rum har en slags strækbarhed, der netop er indbygget i sig. Og efterhånden som vi har mere plads, efterhånden som universet udvider sig, har vi også mere strækbarhed, fordi vi har mere af den mørke energi, mere af den kosmologiske konstant. Og så bliver universet bare ved med at udvide sig og udvide sig og udvide sig.
(04:48) Og hvis det er tilfældet, hvis det virkelig er det, der kommer til at ske, så får du, at hver galakse eller hver galaksehobe bliver mere og mere isoleret fra alle de andre, og universet bliver mere og mere tomt, mere og mere diffust, koldere med tiden. For vi ved, at i begyndelsen var universet meget varmt og tæt. Det er blevet udvidet lige siden. Det køler, det bliver mere diffust. Så det fortsætter sådan i det uendelige. Og som det sker, hvis du er i en galakse, der pludselig er isoleret, fordi alle de andre galakser er så langt væk, så er der ingen interaktioner, ingen galakser, der kommer ind og bringer ny gas til at danne nye stjerner. Du som en galakse brænder ligesom alle de stjerner op, du har. Man brænder al brinten igennem, så man kan ikke lave nye stjerner. Stjernerne dør og brænder ud og bliver mørke.
(05:36) Der er en masse sorte huller. Til sidst, hvis du efterlader et sort hul alene længe nok, vil det på en måde udstråle sin energi - de sorte huller fordamper, alt henfalder til denne uordnede energi. Så alt, hvad der var i denne galakse, stråler væk. Stoffet forfalder og falder fra hinanden. Og du ville have netop denne uordnede energi, bare en slags spildvarme, hvis du tænker på den måde, på alle de ting, der eksisterede.
(06:01) Og når du kommer til det stadie, hvor alt er forfaldet væk, når du det, der kaldes maksimal entropi. Så termodynamikkens anden lov fortæller os, at entropi eller uorden stiger ind i fremtiden. Og du ved, [af] samme grund kan du ikke have en evighedsmaskine, for hvis du prøver at få noget til at snurre for evigt, vil det bryde ned, det vil miste noget energi til friktion og varme, og det vil falde fra hinanden. På samme måde, i universet, henfalder alting til den spildvarme. Og derfor kaldes det varmedøden. Det er, at du har alt til at forfalde til uordnet energi, og du når denne maksimale entropitilstand, hvor der ikke kan ske mere uorden, hvor alting bare er fuldstændig meningsløst. I det væsentlige er den fuldstændig, fuldstændig strukturløs.
(06:49) Det er universets ultimative varmedød. Og folk tænker på det som en deprimerende vej at gå, fordi du ender med, at alt er meget koldt og mørkt og tomt og isoleret og bare forfalder for altid.
Strogatz (07:03): Jeg kan godt forstå, hvorfor du giver den navnet Big Freeze, for varmedød får det til at lyde, som om det bliver varmt. Hvorimod hvis jeg hører dig rigtigt, vil det her være lidt lunkent eller værre.
Mack (07:11): Præcis. Ja. Og i dette tilfælde er "varme" en slags den tekniske, fysiske betydning af ordet, hvor en slags spildvarme fra hele skabelsen.
(07:19) Men den lyse side er, at det tager rigtig lang tid, før det sker. Så det vil ikke være før omkring 100 milliarder år fra nu, indtil vi ikke kan se andre galakser, fordi de er for langt væk og bevæger sig for hurtigt væk. Så du ved, og at nogle af de mindst massive stjerner i vores galakse potentielt kan holde en billion år eller deromkring. Så vi har lidt tid, før det bliver koldt og mørkt og tomt i vores univers, hvis vi skal den vej.
Strogatz (07:41): Tomheden er et andet interessant aspekt af dette, på grund af rummets strækning. At det ikke kun er virkelig intetsigende og homogent og uordnet, men det er også meget ensomt. Som om alt er så spredt bortset fra alt andet.
Mack (07:56): Ja. Og et virkelig interessant aspekt af det er, at du vil komme til et vist punkt, hvor vi ikke vil have beviser for, at andre galakser overhovedet eksisterer. Der vil ikke være nogen direkte observationsbeviser for, at Big Bang skete, for vi vil ikke være i stand til at se det ekspanderende univers. Og vi vil ikke være i stand til at sige, "Nå, hvis universet bliver større nu, må det have været mindre tidligere." Vi vil ikke være i stand til at se den slags restlys fra Big Bang, den kosmiske mikrobølgebaggrund, som giver os mulighed for at studere det meget, meget tidlige univers. Det vil ikke kun være et koldt og mørkt og tomt univers, det vil være et univers, hvor der er meget lidt at lære, fordi vi ikke vil være i stand til at se ting ud over vores umiddelbare omgivelser.
Strogatz (08:34): Bare hvis nogen skulle være forvirret - jeg tror ikke nogen ville være - henvisningen til "vi", så mener du det ikke rigtig, vel? Vi er her ikke, vi er ikke i nærheden for at se noget på det tidspunkt. Vi er også gået i opløsning.
Mack (08:45): Vi er for længst væk. Jeg mener, solen vil på et tidspunkt blive så klar, at den vil koge af jordens oceaner. Og det vil kun tage omkring en milliard år. Så vi har, du ved, mellem en halv milliard og en milliard år, før Jorden er fuldstændig ubeboelig. Så ja, det er længe siden. Hvad end der kommer efter os, eller hvis vi formår at skabe små intelligente maskiner, der kan videreføre vores bevidsthed, eller hvis vi spreder os ud i stjernerne og du ved, bor andre steder og gør brug af den lille energi, der er tilbage i disse døende stjerner. På et tidspunkt, ved du, vil der være, vi løber tør for ting at gøre, fordi der ikke vil være nok energi koncentreret på den rigtige måde til at bruge den.
Strogatz (09:26): Lad os lade som om, vi tror på det rum og tid er kvantificeret sådan, a la kvantetyngdekraft ind i ting på skalaen af Planck-længden. Hvis der kun er et begrænset antal rum- og tidspakker, et stort antal, men et endeligt antal, selv under varmedødsscenariet, ville der ikke være en gentagelse, hvor hver stat i sidste ende vil - jeg mener, under virkelig, virkelig lange tidsskalaer - kom tilbage? Det ville ikke være enden, selv efter varmedøden.
Mack (09:54): Jeg taler om dette i bogen i hededødskapitlet, ideen om evig gentagelse. Ja, så der er én måde at se på varmedøden, hvor du er lidt i denne evige varmedødstilstand, hvor entropien er maksimeret. Men selv i en maksimal entropitilstand kan du have tilfældige udsving, hvor noget kan komme sammen. Og der har været interessante beregninger, hvor man ud fra et fuldstændig homogent uordnet univers kan beregne, hvor lang tid det vil tage, for et flygel tilfældigt at samle sig selv midt i universet, lige midt i tomrummet.
(10:29): Og det er et rigtig, rigtig stort tal, ikke? Men hvis du har denne virkelig evige tilstand, så vil det ske. Det vil ske et uendeligt antal gange på en eller anden tilbagevendende tidsskala. Og du kan udvide det og sige, ja, hvis et flygel kan samle sig selv, så kan Jorden også, det kan galaksen også, det samme kan hele enhver tilstand, der nogensinde har eksisteret i universet. Så når du kommer til det punkt, kan du sige, ja, i dette øjeblik, lige nu, den specifikke fordeling af atomer og molekyler i universet lige nu, på dette tidspunkt, må det være muligt for det at ske igen - på en virkelig , rigtig lang tidshorisont, men det skal være muligt for dette at gentage sig. Og så vil universet bare udvikle sig mod døden igen, fra dette tidspunkt.
(11:13) Og så kommer du til denne idé, hvor hvert øjeblik, der nogensinde er sket i universets historie, kan ske igen, et uendeligt antal gange. Og det er et virkelig tankevækkende koncept. Nu er der argumenter om dette i litteraturen, om det er en fornuftig beregning at lave eller ej. Men det bringer lidt tilbage - der er et mareridtsscenarie, som Nietzsche skrev ned, som var baseret på denne idé. At du, du lever det samme øjeblik igen og igen for evigt. Og ville det ikke være forfærdeligt? Og du ved, måske er det fysisk muligt, måske er det en ting, der kan ske. Litteraturen går lidt frem og tilbage om, hvorvidt du skal tænke over dette på denne måde. Men det er interessant. Og det forbinder også denne mulighed, lad os —. Hvis et flygel kan samle sig selv i universet, så kan en enkelt hjerne, der tror, den har oplevet hele kosmos? Dette kaldes Boltzmann hjernehypotesen.
Strogatz: Åh, det har jeg hørt om. Jeg vidste ikke, hvad det var. Ok fedt.
Mack (12:12): Så måske i stedet for at alt eksisterer, er der en hjerne, der i dette øjeblik tror, den har denne samtale og har levet et helt liv i et univers på 13.8 milliarder år gammelt. Og så på et tidspunkt vil den hjerne bare blinke ud af eksistensen igen, fordi det var en tilfældig samling af partikler i et tomt dødsunivers efter varme.
Strogatz: OKAY…
Mack (12:33): Så det regnestykke kan du også lave. Og hvis du laver den beregning på en bestemt måde, finder du ud af, at det er meget mere sandsynligt, end at universet overhovedet eksisterer.
Strogatz: Uh huh.
Mack (12:42): Det er meget mere sandsynligt, at den producerer en enkelt hjerne, der tror, den er i universet, end den er til at producere, du ved, et nyt Big Bang og derefter et egentligt kosmos. Men igen, der er forskellige måder at beregne det på, hvor man får forskellige svar. Så det er en anden del af spørgsmålet om, giver det overhovedet mening at lave disse beregninger? Og hvis du laver denne beregning, finder du ud af, at vi er mere tilbøjelige til at være en tilfældig tanke i en tilfældig hjerne, der bare eksisterer i tomrummet. Det fortæller dig ikke nødvendigvis, det er det sandsynlige scenarie for universet, det fortæller dig, at disse beregninger ikke er nyttige og ikke rigtig giver mening i sammenhæng med kosmos, og noget ved vores antagelser må være ude. Men hvordan håndterer man denne mulighed for et uendeligt univers, hvor alt kunne ske et uendeligt antal gange, er et virkelig interessant spørgsmål i kosmologi, når man kommer til disse virkelig, virkelig enorme tidsskalaer.
Strogatz (13:36): Okay, tak fordi du forkælede mig med det. OKAY. Men jeg vil gerne sikre mig, at vi kommer ind i nogle af disse andre.
Det var scenarie #1, hededøden, den store fryser og denne fine fodnote om evig gentagelse i naturen – jeg vil ikke sige paradokser, men, men virkelig åndssvage overvejelser, som det bringer. op. OK, lad os gå videre til #2. Hvad er Big Rip?
Mack (13:58): Så The Big Rip er en idé, der kommer tilbage til dette spørgsmål om mørk energi. Vi ved ikke, hvad det er, der får universet til at udvide sig hurtigere. Vi kalder det "mørk" energi, fordi vi ikke ved, hvad det er. Men der er noget, der accelererer udvidelsen af universet. Hvis det nu bare er en kosmologisk konstant, hvis det bare er en egenskab ved kosmos, så ved vi, hvordan det foregår. Du ved, det fører os til varmedød, hvor alle galakserne er maksimalt isolerede, og så forsvinder de.
(14:23): Men der er andre hypotetiske muligheder for mørk energi. Der er nogle, hvor det i stedet for blot at være en konstant baggrund i kosmos, er noget, der er dynamisk. Det er noget, der kan ændre sig over tid. Og specifikt kan du skrive ligninger ned for noget, hvor det bliver mere kraftfuldt over tid. Hvor end det er, er det den slags strækbarhed, der er indbygget i kosmos, det er et dynamisk felt, et energifelt, og det bliver mere kraftfuldt over tid. Og så det begynder at strække universet hurtigere og hurtigere. Ikke bare forårsager acceleration, men opbygning i objekter.
(14:57) Så én ting om en kosmologisk konstant. Hvis der eksisterer en kosmologisk konstant, er tætheden af den konstant i universet. Hvad det betyder er, at hvis du tegner en sfære rundt om en bestemt region, er der en vis mængde kosmologisk konstant i den sfære. Og selvom universet udvider sig, er der stadig den samme mængde i den sfære, ikke? Den kosmologiske konstant forbliver den samme. I et univers med det, vi kalder "fantom" mørk energi, ville mængden af mørk energi i den sfære være stigende over tid. Hvis du havde en galakse, der levede i den sfære, for eksempel, og den galakse er bundet til tyngdekraften, og alting på en måde holdes sammen af tyngdekraften, i et kosmologisk konstant univers, er det fint. Banerne ændrer sig ikke. Galaksen forbliver, som den er. I et univers med fantommørk energi opbygges mængden af strækbarhed inde i den kugle. Den mørke energi bygges op, og den kan trække galaksen fra hinanden. Det kunne trække stjernerne væk fra galaksen, det kunne trække planeter væk fra stjerner, og det ville bare bygge op og bygge op i objekter.
(15:55) Så i stedet for en situation, hvor alt den mørke energi gør, bare flytter fjerne ting væk fra hinanden, bare på en måde at skabe mere tomt rum, ville det faktisk være at strække ting indefra. Jeg siger ofte til folk som: "Åh, du ved, universet udvider sig, det, der sker, er, at fjerne galakser bliver længere fra hinanden. Men dette rum udvider sig ikke.” I et univers med fantommørk energi ville dette rum til sidst blive udvidet.
Strogatz: Jeg ser.
Mack (16:19): Så hvad det ville gøre er, at det ville starte med at bygge op i virkelig store skalaer. Så det ville trække gamle galaksehobe fra hinanden. Det ville trække stjernerne væk fra kanten af galaksen. Men det ville blive mere og mere kraftfuldt, så det ville begynde at trække planeter væk fra stjerner, begynde at tage måner væk fra planeter og bygge op inden for planeter og til sidst eksplodere en planet selv. Og så bliver det på en måde mere og mere kraftfuldt, efterhånden som det går længere ned, og du til sidst river molekyler fra hinanden, river atomer fra hinanden og i sidste ende river selve universet fra hinanden.
Strogatz (16:50): Så er det virkelig sådan, at under dette billede, som du beskrev, er det, som om det faldt ned gennem længdeskalaerne fra det største ned til det mindste. Kommer det til at gå i den rækkefølge?
Mack (17:00): Nå, hvad det er, det bliver mere kraftfuldt. Så det er først at frigøre de svagest bundne ting, de største ting er de svagest bundne. Og når du så kommer til mindre og mindre skalaer, kommer du til at kunne lide atombinding, nuklear binding. Så bare stærkere bindinger.
Strogatz: Jeg ser. Jeg ser.
Mack: Det bygger lidt op i den forstand.
Strogatz (17:18): Wow, det er interessant, tingene bliver på en måde flået indefra, i modsætning til bare... Jeg havde forestillet mig med varmedøden og det kosmologiske konstante scenarie, næsten som når vi taler om hvordan universet udvider sig, og folk siger, "Nå, hvad udvider det sig til?" Og så siger nogen: "Nej, billede male prikker på overfladen af en elastisk gummiballon," du ved, eller sådan. Dette er en slags kosmologisk konstant. Det lyder som om prikkerne på ballonen kommer længere fra hinanden. Det er for eksempel galakserne, der kommer længere fra hinanden. Er der et billede, der erstatter ballonen til Big Rip? Det lyder meget mere voldsomt.
Mack (17:55): Nå, når jeg bruger en ballonmetafor, plejer jeg at sige, som, forestil dig, som små myrer på månens overflade. Og efterhånden som ballonen bliver større, kommer myrerne længere fra hinanden. Men myrerne selv er ikke rigtig opmærksomme på det. De er ligesom deres egne små objekter. I Big Rip-scenariet vil det være mere ligesom, hvis du tegner en galakse på ballonen og derefter udvider ballonen. Selv galaksen vil blive større på det billede. Og så selve genstandene bliver større. Og på et tidspunkt kommer man til det punkt, hvor selve ballonen ligesom eksploderer. Det kom du ikke til at finde ud af på den måde.
(18:26) Der er problemer med ballonanalogien med hensyn til detaljerne, men det er en slags billede, man kan få.
(18:53): Nu må jeg sige, at de fleste kosmologer ikke tror, at det store brud vil ske. Det bryder visse regler om energiforhold i universet. Så ting som vi mener burde være sande om hvordan energi bevæger sig gennem kosmos, fantommørk energi bryder disse regler. Og så er det nok ikke levedygtigt som et scenarie. Men når det er sagt, kan vi ikke helt udelukke observation, alt vi kan sige er, at når vi ser på, hvordan universet udvikler sig nu, kan vi sige, at Big Rip næsten helt sikkert ikke vil ske inden for den næste, f.eks. , 200 milliarder år. For man kan aldrig sige, at det 100% ikke kommer til at ske. Men baseret på vores målinger kan vi sætte en slags grænse i tid, og vi kan sige, at det næsten helt sikkert ikke kommer til at ske inden for en vis tidsramme.
Strogatz (19:15): Huh. Nå, skal vi gå videre til #3? Denne, jeg har hørt, kommer fra ting, vi har lært på Large Hadron Collider, og ordet på gaden er, at denne måske er din favorit, selvom du ikke tror, det er det mest sandsynlige. Det går under navnet vakuum henfaldsteori.
Mack (19:33): Ja. Så vakuumforfald er noget, jeg kun lærte om lige omkring det tidspunkt, hvor Large Hadron Collider opdagede Higgs-bosonen. Og grunden til, at jeg hørte om det dengang, er, fordi folk begyndte at skrive papirer om vakuumforfald som reaktion på opdagelsen af Higgs-bosonen. Fordi Higgs-bosonens egenskaber antydede, at vakuumforfald faktisk kunne være en mulighed.
(19:56) Tanken bag det er denne. Det er en ret teknisk historie, men jeg vil prøve at forenkle den. Så tanken er, at det interessante ved Higgs-bosonen ikke er selve partiklen. Det er det faktum, at Higgs-bosonen antyder eksistensen af Higgs-feltet. Nu er Higgs-feltet en slags energifelt, der er i hele rummet. Og i bund og grund, hvad Large Hadron Collider gjorde, var, at den på en måde exciterede det energifelt, exciterede en partikel ud af det energifelt, og partiklen var den ting, der blev identificeret. Men det betyder, at der er dette energifelt, der eksisterer gennem universet. Og det energifelt har en vis værdi. Og vi kalder det energifelt for Higgs-feltet. Og der er en hel historie om, hvordan partikler, der interagerer med det energifelt, er, hvordan visse partikler har masse. Og det hænger sammen med hele billedet.
(20:43) Men fra et fysisk synspunkt er det vigtige ved Higgs-feltet, at der var en proces, der skete i det meget, meget tidlige univers, hvor Higgs-feltet ændrede sig. Så i det meget, meget tidlige univers havde Higgs-feltet en anden værdi. Det er lidt som om, det er et felt, der har en værdi, der ligner i den forstand, at temperaturen i dette rum har en værdi overalt. Du kan definere et temperaturfelt, og det har forskellige værdier, uanset om du er tæt på vinduet, tæt på døren, hvad som helst. Higgs-feltet ville være et felt, hvor det har den samme værdi overalt, men det er et felt med en bestemt værdi i hele rummet. Det har noget energi forbundet med det.
(21:15) Nu, hvilken værdi Higgs-feltet tager, har en sammenhæng med, hvordan partikelfysik fungerer i universet. Så i det meget, meget tidlige univers var Higgs-feltet anderledes. Partiklerne interagerede forskelligt med det, og der var et andet sæt partikler i universet. Ingen af dem havde messe. Og der var forskellige interaktioner i universet. Vi havde, i stedet for, du ved, elektricitet og magnetisme og de stærke og svage kernekræfter, vi havde et andet sæt kræfter. Der var en slags kombination af kræfter, der eksisterede, og forskellige partikler eksisterede, og ingen af dem havde masse. Og så var der en begivenhed kaldet symmetribrud, hvor Higgs-feltet ændrede sig, det fik en anden værdi. Og da det skete, tillod det eksistensen af alle de partikler og brændstoffer, som vi forstår nu i universet. Så du ved, elektroner og kvarker, og det gav mulighed for eksistensen af den elektromagnetiske kraft og stærke og svage kernekræfter. Alt faldt på en måde ind i den slags fysik, som vi oplever i dag. Og det var godt, fordi det betyder, at vi kunne have atomer og molekyler, og vi kunne eksistere.
Strogatz (22:16): Undskyld, jeg var nødt til at holde pause der, for det lød meget bibelsk. "Og det var godt," ikke? Det er hvad der står, ikke? "Lad der være lys. Og Gud så, at det var godt."
Mack (22:26): Nå, jeg mener, i dette tilfælde er vi meget glade for, at Higgs-feltet ændrede sig, at denne symmetri-brydende begivenhed fandt sted, fordi den tillod os at eksistere. Jeg mener, du kan tale om, du ved, hvis det ikke var sket, ville vi ikke eksistere for at være glade for det. Der er et helt argument der. Men i hvert fald skete det; nu eksisterer vi.
(22:41) Problemet er, at da Higgs-bosonen blev opdaget, giver målinger af massen af Higgs-feltet og masserne af andre partikler os hints om, hvad Higgs-feltet gør ved, hvordan Higgs-feltet har udviklet sig. Og disse hints synes at pege mod muligheden for, at Higgs-feltet kunne ændre sig igen. Det ville være rigtig dårligt på samme måde, som til første gang var forandringen god. Hvis det ændrede sig igen, ville det ændre os til en situation, hvor vi ikke kan eksistere, hvor vores partikler ikke holder sammen. Naturens konstanter ville ændre sig. Der ville være forskellige kræfter og forskellige partikler. Det ville skifte os til det, der hedder en ægte vakuumtilstand. Jeg mener ikke "vakuum" i betydningen af, at der ikke eksisterer noget. Vakuumtilstande er i det væsentlige forskellige tilstande af, hvordan fysik fungerer. Så vi taler om, at vi er i en vis vakuumtilstand. Der kan være en anden vakuumtilstand. Så hvis Higgs-feltet virkelig har denne mulighed for at ændre sig, så betyder det, at den vakuumtilstand, vi er i, kaldes det falske vakuum. Og det sande vakuum ville være den vakuumtilstand, som universet snarere ville være i, som Higgs-feltet snarere ville være i. Og det ville være, at hvis du venter længe nok, vil Higgs-feltet til sidst ændre sig til det. anden værdi, og vil på en måde udvikle sig til den sande vakuumtilstand.
(24:01) Og måden det sker på er lidt … dramatisk. Så du kan tænke på det som, at universet er lidt metastabilt, hvilket betyder "ikke helt stabilt" på samme måde, som hvis du sætter en kaffekop på kanten af et bord, vil den sidde der, men noget kunne banke den af, og den kunne falde ned, og den ville egentlig hellere ligge på gulvet. Og du kan tænke på, at vores Higgs-felt potentielt er i den slags tilstand, hvor alt, hvad du har brug for, er, at for at flytte det til den anden tilstand, skal du enten forstyrre Higgs-feltet direkte på samme måde, som du kunne, du ved, slå en kaffekop af bordet. Eller du skulle bare stole på ideen om, at alle disse partikler og felter er afhængige af kvantemekanikken, kvantemekanikkens regler, og kvantemekanikken siger, at nogle gange, nogle gange kan din kaffekop alligevel bare falde til gulvet, ikke? Den kvantemekaniske usikkerhed siger, at en gang imellem, hvis du sætter en partikel på den ene side af en væg, vil den bare dukke op på den anden side. Det kaldes kvantetunnelering. Det er en ting, der sker, som vi observerer på den subatomære skala hele tiden. Og det gælder også for Higgs-feltet.
(25:03) Og så der er en form for henfaldstid forbundet med Higgs-feltet i den tilstand, hvor hvis du lader Higgs-feltet være alene længe nok, til sidst vil en bit af det Higgs-felt et sted i universet kvantetunnel ind i denne anden tilstand . Og det er måske ikke et problem som en tilstand på den subatomære skala. Men desværre, hvis et stykke af Higgs-feltet går til denne nye tilstand, går det til det sande vakuum, at hele Higgs-feltet omkring det også falder til det sande vakuum.
Strogatz (24:33): Åh, virkelig? Så der er en slags kædereaktion, som om den antænder det hele.
Mack: Nemlig. Nemlig.
Strogatz: Jeg ved ikke om det er det rigtige ord. Men ja.
Mack (25:35): Ja, ja, det ville være ligesom, hvis du havde en kæde på et bord, og du - og et led faldt af bordet, ville det trække alle de andre led ned, når det falder. Og sådan noget ville du have ved at ske. Du ville have denne kaskade, hvor så snart begivenheden sker i ét punkt, sker den overalt omkring den, og den ville skabe denne boble af den sande vakuumtilstand, der ville udvide sig gennem universet med omtrent lysets hastighed.
Strogatz: Åh.
Mack (25:58): Det er dårligt af et par grunde. Den ene er, at den slags kant af boblen, boblevæggen har noget energi forbundet med sig, hvor hvis boblevæggen ramte dig, ville den på en måde forbrænde dig med det samme. Også, hvis du passerer ind i boblen, er du i denne sande vakuumtilstand, hvor fysikkens love er forskellige, og dine partikler ikke holder sammen længere. Og så ydermere var der en beregning lavet i 1980'erne, der foreslog, at når man først er inde i den sande vakuumtilstand, er rummet der fundamentalt gravitationsmæssigt ustabilt. Og så ville du straks falde sammen i et sort hul.
Strogatz: Mand, du får det fra alle retninger.
Mack (26:34): Præcis, præcis. Og så hvis dette sker, hvis denne kvantebegivenhed sker på et tidspunkt i universet, så udvider den boble sig med omtrent lysets hastighed og ødelægger bare alt i universet. Og fordi det sker, var det lysets hastighed, man ser det ikke komme. Når signalet om det når dig, er det allerede oven på dig. Men på den anden side ville du ikke mærke det, fordi du ved, dine nerveimpulser rejser ikke så hurtigt, du ville ikke rigtig bemærke, at det skete. Men du ville bare blinke ud af eksistens.
Strogatz (27:04): Jeg mener, lysets hastighed gør det til en interessant ting, da universet er meget stort, selv i forhold til lysets hastighed. Så det kan ske et sted langt væk, 13 milliarder lysår væk, ikke?
Mack (27:16): Ja, selvfølgelig. Det er helt sikkert rigtigt, at der er dele af universet, der bliver trukket væk fra os hurtigere end lysets hastighed af universets udvidelse. Og så hvis boblen opstår i et af de fjerne områder, så vil den boble ikke nå os. Men fordi det er en slags tilfældig hændelse med den samme henfaldshastighed overalt, hvis en boble sker virkelig langt væk, er det lige så sandsynligt, at det sker i nærheden.
Strogatz: Aha. OK, god pointe.
Mack (27:40): Så heldigvis er henfaldstiden, som vi kan estimere ud fra vores nuværende data, noget i retning af 10 til 100 år. Så det er ikke noget, vi tror vil ske i den nærmeste fremtid. Hvis vi tror, det kommer til at ske, så vil der næsten helt sikkert gå meget, meget lang tid fra nu. Men fordi det er en kvantebegivenhed, er det grundlæggende uforudsigeligt, præcis hvornår det ville ske, på samme måde som du ikke kan forudsige, du ved, hvornår et bestemt atom vil henfalde i en radioaktiv henfaldsproces. Du kan kun give en slags halveringstid for en del af tingene. På samme måde kan vi med universet ikke sige med sikkerhed, at det ikke vil ske lige her, du ved, inden for de næste fem minutter. Vi kan bare sige, højst sandsynligt, i vores observerbare univers vil det ikke ske inden for de næste 10 til 100 eller 10 i 500 år.
(28:25) Den anden advarsel at huske på er, at disse beregninger er baseret på at tage det, vi ved om partikelfysikkens standardmodel ekstremt alvorligt. Og standardmodellen for partikelfysik, som er vores form for forståelse af, hvordan partikler fungerer i dette univers, er, tror vi, ufuldstændig. Det omfatter ikke mørkt stof; det inkluderer ikke mørk energi. Vi er ret sikre på, at der er huller i den. Og hvis vi virkelig havde et mere komplet billede af partikelfysik, ville det måske slet ikke omfatte muligheden for vakuumhenfald.
Strogatz: OKAY.
Mack (28:58): Så vakuumforfald er en idé, der opstår, når vi på en måde ekstrapolerer ud over, hvad vi tror, du ved, er grænsen for vores teoriers gyldighed. Men det er en fascinerende mulighed. Grunden til, at jeg nyder det så meget som en idé, er, at det er denne meget, meget dybe forbindelse mellem de mindste skalaer, det meget, meget tidlige univers og ødelæggelsen af hele kosmos.
Strogatz (29:21): Dejligt. Højre. Jeg mener, det er, det er meget…. Det er bare, der er noget så fundamentalt ved denne mekanisme, hvor hele fysikkens love bare ændrer sig på dig på et øjeblik. Men også at sikke et billede denne idé om, kanten af vakuumboblen eller hvad du nu kaldte det, der kommer mod dig…. Yikes.
Mack: Ja.
Strogatz (29:42): Teori #4, det er tid til at teori #4 træder ind på banen her. Dette er scenariet kendt som Big Crunch, som bestemt lyder voldsomt og interessant. Hvad, hvad er Big Crunch?
Mack (29:56): Nå, Big Crunch er en idé, der virkelig har eksisteret ret længe. Det var den idé, der på en måde blev accepteret som sandsynlig i 1960'erne. Ideen bag Big Crunch er, at vi observerede, at universet udvider sig. Og der er spørgsmålet, vi er nødt til at stille: Vil universet fortsætte med at udvide sig for evigt? Eller vil den kollapse igen på et tidspunkt? Så vi ved, at universet var lille og varmt og tæt i begyndelsen. Og det er blevet udvidet lige siden. Og der burde være et eller andet samspil mellem udvidelsen og tyngdekraften i hele den historie, ikke? Så da galakserne trækkes fra hinanden, ved at udvide rummet, har de også tyngdekraften, der trækker mod hinanden. Og derfor burde eksistensen af stof i universet bare bremse udvidelsen gennem det faktum, at alt er tiltrukket af alt andet.
(30:41) Gennem årene har der været et forsøg på at finde ud af, om udvidelsen vil vinde? Eller vil tyngdekraften vinde? Og vi ved nu, at udvidelsen med stor sandsynlighed vil vinde, fordi vi ser, at udvidelsen faktisk accelererer, fordi mørk energi får udvidelsen til at fremskynde. Så vi kan ikke se en klar måde, hvor universet kan stoppe og kollapse igen. Men tilbage i 1960'erne vidste vi det ikke, og de foreløbige data syntes at antyde, at der var mere tyngdekraft end ekspansion i den forstand, at universet ville stoppe med at udvide sig og til sidst kollapse igen.
(31:13) Og jeg bør også sige, at du ved, vi tror ikke, at dette er en yndlingsidé nu. Men fordi vi ikke ved, hvad mørk energi er, ved vi ikke med sikkerhed, at det ikke er noget, der på en måde kan vende. Du ved, vi ved, at det forårsager udvidelse nu. Vi ved ikke, at det ikke er noget, der kan ændre sig, det kan være et eller andet dynamisk felt, hvor det på et tidspunkt ville forårsage en komprimering i stedet for udvidelse.
(31:34) Så vi ved det ikke med sikkerhed, men jeg tror, det er det scenarie, som jeg finder mest skræmmende, selvom det på en måde kan være et af de mindst sandsynlige, fordi det ser ud til at modsige de nuværende data. Tanken om, at universet kunne begynde at komprimere alt, er virkelig, virkelig oprørende. Fordi, du ved, lige nu ser vi galakserne komme længere væk. Vi ser universet på en måde afkøle og tømmes ud. Hvis universet begyndte at trække sig sammen, så ville vi se, at vi kunne se alle disse fjerne galakser på en måde skynde sig mod os. Og galakser ville kollidere med hinanden hele tiden, men fjerne galakser ville komme mod os, og universet ville blive meget, meget tæt og overfyldt.
(32:12) Og værre end det, al strålingen i universet ville også blive komprimeret. Det betyder, at det ikke kun ville blive varmere, bare fordi mere stråling er i et mindre rum. Men også al strålingen ville blive lidt hærdet til stråling med højere energi, stråling med højere frekvens. Så der er en proces, der sker i universet under ekspansion, kaldet rødforskydning, hvor stråling strækkes ud til længere bølgelængder. Så du ved, synligt lys bliver infrarødt, bliver til radio. Hvis du havde komprimering, ville alt det synlige lys fra alle stjerner, der nogensinde har vist sig i universet, begynde at blive komprimeret til ultraviolet, til røntgen, til gammastrålelys. Og det ville begynde at koge universet på denne meget dybe måde.
(32:57) Og der var et virkelig fascinerende papir fra, tror jeg, 1969 af astronomen Martin Rees, hvor han beregnede, at i dette Big Crunch-scenarie, på et tidspunkt, rumtemperaturen i rummet, strålingen i rummet fra bare alle at stjernelys bliver komprimeret, ville være nok til at forårsage termonukleære reaktioner langs stjernernes overflader og ville koge stjernerne udefra og ind, blot fra rummets stråling. Og du ved, på det tidspunkt, som om intet er overlevelsesværdigt. Så det er en idé, som jeg personligt synes er ret oprørende, tanken om, at vi bare kunne blive kogt af rummets stråling, da universet på en måde kollapser rundt omkring os.
Strogatz (33:38): Nå, ja, interessant, at det er den, der plager dig mest, for jeg mener, de har alle deres eget…. Du ved, ligesom, vil du pludselig gå? Vil du koge? Vil du fryse?
Mack (33:49): Ja. Højre. Jeg mener, ingen af dem ender godt, vel? Men med varmedøden har man rigtig lang tid. Så det er rart. Du ved, det hele er mildt sagt. Med vakuumforfald ser du ikke komme. Så ligesom, uanset hvad, lægger du ikke engang mærke til det.
Strogatz: OKAY.
Mack (34:04): Det er en slags ikke-begivenhed, set fra et bevidst væsens perspektiv. Men både Big Rip og Big Crunch ville du se komme, og det er ret skræmmende.
Strogatz (34:13): Øh huh. Jeg gætter på, at vi nu er oppe til den sidste, Bounce, eller hvad jeg tror, jeg husker, som barn plejede at blive kaldt det Pulserende Univers. Er det samme idé?
Mack (34:23) Så i dette tilfælde samler jeg et par forskellige ideer i en bred kategori af cyklisk univers eller hoppende univers. Ideen der er, at det i det væsentlige forsøger at forklare begyndelsen af universet... Så der er visse aspekter af det tidlige univers, som er svære at forklare i vores nuværende kosmologi, du ved. Hvordan blev det sat op, som det var? Hvorfor er vores univers den slags form, det er, hvad angår rummets form? Hvorfor var vores univers lav nok entropi i fortiden til, at entropien kan øges ind i fremtiden til den tilstand, hvor den er nu?
(34:54) Disse er alle dybe spørgsmål om begyndelsen. Og der har været nogle forsøg på at besvare disse spørgsmål ved at sige: ”Nå, måske var begyndelsen ikke begyndelsen. Måske var der noget før begyndelsen, der skabte betingelserne for det univers, der eksisterer i dag.” De fører til disse cykliske kosmologier. Enten en idé, hvor der var et tidligere univers, der udviklede sig til Big Bang, som vi oplevede og derefter udvikler sig til vores nuværende univers. Eller simpelthen hvor du bare har en konstant cykling af universer, hvor der var noget før os, vil der være noget efter os. Og nogle af de ideer involverer en slags komprimering til det nye Big Bang, nogle involverer en slags varmedød, og så kommer der et nyt Big Bang ud af det. Nogle er en slags, "der var en tidligere fase, og det udvikler sig til vores fase, men der kommer ikke til at ske noget i fremtiden." Så disse er alle slags ideer, der bliver plukket rundt efter muligheder for enten fremtiden for vores univers eller slutningen af et tidligere univers, der fører ind i vores.
Strogatz (35:48): På dette tidspunkt kan jeg vel godt lide at tage min … ikke rigtig min skeptikerhat på, men min videnskabshat. Det ser ud til, at der er meget videnskab i det du siger, i det du forbinder det med det vi ved om kvantefeltteori eller om generel relativitet. Men hvad med observationer?
Mack (36:05): Ja, jeg mener, så grundlæggende vil vi aldrig være i stand til at svare med fuldstændig sikkerhed på spørgsmålet "hvordan universet vil ende?" Fordi selvfølgelig, hvis det sker, er vi ikke der for at skrive svaret ned. Men der er et par forskellige måder, vi nærmer os dette spørgsmål på. Grundlæggende er det, vi forsøger at gøre, at ekstrapolere, hvad vi ved om universet nu og dets udvikling fra fortiden til fremtiden. Og det er her, du ender med denne forgrening af forskellige muligheder. Fordi der er flere forskellige retninger, der kunne gå, og vi kunne gå i fremtiden, som er i overensstemmelse med universets udvikling indtil nu.
(36:37) Med hensyn til observationelle ting, som vi kan lære, der kan fortælle os mere om, hvilken af disse veje der er mest sandsynlige, er der et par forskellige måder at gribe det an på. Den ene er at prøve at forstå mørk energi. Så tre af disse scenarier afhænger meget af, hvad mørk energi er, og hvordan den vil virke. Så hvis vi kan finde ud af, er mørk energi virkelig en kosmologisk konstant? Eller er det noget der varierer? Og det kan være et umuligt spørgsmål i sig selv, fordi en kosmologisk konstant er en slags specialtilfælde af en bredere klasse af mørk energi ideer, hvor du aldrig kan være 100% sikker på, at du er præcis i den tilstand.
(37:16) Det er en lille smule — observationsmæssigt er det svært at være der med fuldstændig sikkerhed, men vi kan få mere og mere sikkerhed om mørk energis adfærd. Og måske kunne vi finde en slags teoretisk grundlag for mørk energi. Måske vil der være et eksperimentelt resultat på en anden måde, der vil fortælle os, at dette virkelig er svaret på, hvad mørk energi er. Så forsøger at forstå mørk energi enten gennem kosmologiske observationer eller gennem eksperimentelle tests, der kan komme til den mulige form for grundlæggende fysik af mørk energi. Det er alle veje, vi kan udforske og forsøge at skelne mellem heat death, Big Rip, Big Crunch - den slags ideer, der afhænger af ekspansionsdynamikken.
(37:55) Med hensyn til noget som vakuumforfald, hvis vi bedre forstår Higgs-feltet og dets forbindelser til andre partikler og andre felter i partikelfysikken, så får vi en bedre idé om, hvorvidt Higgs-feltet er jævnt eller ej. i stand til at forfalde på denne måde. Og om vakuumforfald er en mulighed, hvordan Higgs potentiale ændrer sig på forskellige skalaer. Det er alt sammen ting, der aktivt forskes i med eksperimenter som Large Hadron Collider.
(38:22) Og når vi så taler om cykliske universer, der skal vi bare virkelig forstå begyndelsen, ikke? Hvis vi får mere information om det meget, meget tidlige univers gennem observationer, gennem en slags smart analyse af tidlige universdata, gennem at lede efter ting som primordiale gravitationsbølger, og hvad det kan fortælle os om, hvorvidt kosmisk inflation fandt sted i begyndelsen. , eller gennem en bedre forståelse af partikelteorien gennem ting som partikeleksperimenter, der kunne fortælle os, om partikelfysikkens standardmodel virkelig er gyldig, eller hvad der ellers kunne ligge til grund for den, hvis der kunne være højere dimensioner af rummet? Det er et andet aspekt af dette spørgsmål.
(38:59) Så alle disse er steder, vi kan lede efter for at prøve at forstå, om cykliske universer er den rigtige retning at gå. Og om der var noget før Big Bang, der satte betingelserne for vores univers i dag.
Strogatz (39:11): Så det lyder som om, at mange forskellige veje inden for fundamental fysik er vores bedste skud her. Lad os lige tale om Webb-teleskopet, for jeg er sikker på, at mange mennesker tænker på det, da især det, du lige nævnte i den sidste sag om det cykliske univers, er, at det så meget er et spørgsmål om, hvad der sker i det tidlige univers. . Og Webb-teleskopet fortæller os noget om det tidlige univers, men jeg gætter på ikke tidligt nok. Er det rigtigt?
Mack (39:35): Ja. Så Webb-teleskopet kan fortælle os meget om den tidligste generation af galakser. Og det er super spændende for mig personligt, for som mørk stofforsker kunne indvirkningen af mørkt stof på de første galakser være virkelig anderledes i forskellige slags mørkt stofmodeller. Så der er meget, vi kan lære om visse aspekter af fundamental fysik, om ting som mørkt stof, i det væsentlige om mørk energi, når vi observerer meget fjerne galakser. og potentielt få blot en bedre måling af universets geometri, efterhånden som vi får flere af disse galakser. Så vi kan helt sikkert lære meget om galakserne og om universets struktur i stor skala, vi får noget information fra JWST fra den slags observationer.
Mack (40:15): Hvad angår det meget, meget tidlige univers, er det dog virkelig observationer af ting som den kosmiske mikrobølgebaggrund. Altså denne slags lys fra det meget tidlige univers, hvor universet stadig stod i flammer. Men det er stadig i denne slags varme strålingsfase, det glødede af varme og med stråling fra dette oprindelige plasma. Og med mikrobølgeteleskoper kan vi se den glød. Og det kan give os nogle virkelig vigtige oplysninger om det meget, meget, meget tidlige univers.
Strogatz (40:42): Hvad synes du om området for studiet af universets ende? Nogen tanker om, hvor det skal hen i de næste 10-20 år? Er det bare det, at vi bliver ved med at sætte os ind i fundamental fysik, og det vil være vores bedste håb for virkelig at gøre nogle fremskridt her?
Mack (40:58): Jeg tror, det er rigtigt. Jeg tror, at når vi fortsætter med at lære mere om kosmos fundamentale natur, både i betydningen, du ved, kosmos struktur, rummets form og potentialet for - måske er der flere dimensioner af rummet. Måske er rum og tid opstået fra et mere abstrakt fænomen. Måske finder vi ud af det gennem ting som holografi og sorte huller. Og der er et helt andet felt, som vi kan gå ind i, som jeg ikke ønsker at blive for stor på lige nu. Du ved, så måske lærer vi noget om virkelighedens grundlæggende strukturer. Måske lærer vi, hvad mørk energi er. Måske lærer vi, hvad mørkt stof er. Måske vil disse ting informere vores forståelse af grundlæggende partikelfysik. Måske får vi mere information om det meget, meget tidlige univers, og vi vil lære noget om, hvordan de oprindelige betingelser for vores univers blev sat op.
(41:45) Alle disse er super spændende på deres egen måde, ikke? Hver del af det er noget, der ville være enormt vigtigt for fysikken, som ville revolutionere, hvordan vi tænker om universet på virkelig vigtige måder. Og som en bivirkning ville vi lære lidt om, hvordan vores univers kan ende, hvad vores ultimative skæbne kan være. Så jeg tror, der er meget få mennesker, der er, du ved, virkelig, deres hovedfokus er, hvad der skal ske med universet? Hvordan skal vi ende? I virkeligheden er det disse andre spørgsmål, der kommer til virkelighedens grundlæggende natur, kosmos evolution, kosmos oprindelse. Og de giver alle disse store spørgsmål om, hvor skal vi hen? Hvad sker der så?
Strogatz (42:27): Vidunderligt. Nå, vi har talt med den teoretiske kosmolog Katie Mack, forfatter til bogen Slutningen af alting (Astrofysisk set). Tusind tak for at være med i dag. Katie,
Mack (42:38): Tak for at have mig. Det var en rigtig sjov samtale.
Announcer (42: 40)
Quanta Magazine er en redaktionelt uafhængig onlinepublikation støttet af Simons Foundation for at øge offentlig forståelse af videnskab.
Strogatz (42: 57): Glæden ved hvorfor er en podcast fra Quanta Magazine, en redaktionelt uafhængig udgivelse støttet af Simons Fonden. Finansieringsbeslutninger fra Simons Fonden har ingen indflydelse på valget af emner, gæster eller andre redaktionelle beslutninger i denne podcast eller i Quanta Magazine. Glæden ved hvorfor er produceret af Susan Valot og Polly Stryker. Vores redaktører er John Rennie og Thomas Lin, med støtte fra Matt Carlstrom, Annie Melchor og Allison Parshall. Vores temamusik blev komponeret af Richie Johnson. Særlig tak til Bert Odom-Reed på Cornell broadcast-studierne. Vores logo er af Jaki King. Jeg er din vært, Steve Strogatz. Hvis du har spørgsmål eller kommentarer til os, bedes du kontakte os på Tak for at lytte.
- SEO Powered Content & PR Distribution. Bliv forstærket i dag.
- Platoblokkæde. Web3 Metaverse Intelligence. Viden forstærket. Adgang her.
- Kilde: https://www.quantamagazine.org/how-will-the-universe-end-20230222/
- 10
- 100
- 11
- 200 milliarder
- 2020
- 28
- 39
- a
- I stand
- Om
- om det
- Om Quantum
- ABSTRACT
- accelererende
- tilgængelig
- tværs
- Lov
- aktivt
- faktisk
- Efter
- mod
- Alle
- tillader
- alene
- allerede
- altid
- Ambient
- beløb
- analyse
- ,
- En anden
- besvare
- svar
- nogen
- fra hinanden
- app
- Apple
- tilgang
- argument
- argumenter
- omkring
- udseende
- aspekter
- forbundet
- atom
- Forsøg på
- opmærksomhed
- tiltrukket
- AUGUST
- forfatter
- tilbage
- baggrund
- Bad
- baseret
- grundlag
- fordi
- bliver
- bliver
- før
- Begyndelse
- bag
- være
- Tro
- BEDSTE
- Bedre
- mellem
- Beyond
- Big
- Stort brag
- større
- Største
- Billion
- binding
- Bit
- Sort
- Black Hole
- sorte huller
- bog
- Bounce
- Bound
- Brain
- Pause
- Breaking
- pauser
- Bright
- bringe
- Bringe
- Bringer
- bred
- udsende
- bredere
- boble
- bugs
- bygge
- Bygning
- bygger
- bygget
- Bunch
- brænde
- beregne
- beregnet
- beregning
- beregninger
- ringe
- kaldet
- Kan få
- Canada
- kan ikke
- stand
- bære
- Fortsæt
- biler
- vandfald
- tilfælde
- Boligtype
- Årsag
- forårsager
- vis
- sikkert
- sikkerhed
- kæde
- Formand
- lave om
- Ændringer
- skiftende
- Kapitel
- barn
- By
- klasse
- klar
- Luk
- Cluster
- Kaffe
- Bryder sammen
- samling
- kombination
- Kom
- kommer
- kommentarer
- Kommunikation
- fuldføre
- sammensat
- koncentreret
- Konceptet
- betingelser
- forvirret
- Tilslutning
- tilslutning
- Tilslutninger
- forbinder
- bevidst
- Bevidsthed
- overvejelser
- betragtes
- konsekvent
- konstant
- sammenhæng
- fortsæt
- fortsætter
- fortsættende
- kontrakt
- Samtale
- samtaler
- kogt
- Cool
- Kosmologi
- kosmos
- kunne
- Par
- skabe
- oprettet
- Oprettelse af
- skabelse
- stykket
- Kop
- nysgerrighed
- Nuværende
- mørk
- Mørkt stof
- data
- dag
- deal
- Død
- afgørelser
- beskrevet
- detaljer
- DID
- Die
- forskellige
- størrelse
- direkte
- retning
- direkte
- opdaget
- opdagelse
- diskussioner
- skelne
- fordeling
- Er ikke
- gør
- Dont
- Ved
- ned
- dramatisk
- tegne
- i løbet af
- Dying
- dynamik
- hver
- Tidligt
- Tidligt univers
- jorden
- Edge
- Editorial
- effekt
- enten
- elektricitet
- elektroner
- energi
- nyde
- nok
- Hele
- helt
- helhed
- miljøer
- ligninger
- især
- væsentlige
- skøn
- Endog
- begivenhed
- til sidst
- NOGENSINDE
- Hver
- hverdagen
- at alt
- bevismateriale
- evolution
- udvikle sig
- udviklet sig
- udviklende
- præcist nok
- eksempel
- ophidset
- spændende
- eksisterende
- eksisterer
- Udvid
- ekspanderende
- udvider
- udvidelse
- erfaring
- erfarne
- Forklar
- Eksploderer
- udforske
- udvide
- strækker
- udvidelse
- ekstremt
- øje
- fade
- Fall
- Falls
- fascinerende
- FAST
- hurtigere
- Favorit
- få
- felt
- Fields
- Figur
- Finde
- ende
- Brand
- Fornavn
- første gang
- Gulvlampe
- udsving
- Fokus
- Tving
- Forces
- evigt
- formular
- format
- Heldigvis
- Foundation
- Frys
- Frekvens
- friktion
- fra
- fuldt ud
- sjovt
- fundamental
- fundamentalt
- finansiering
- Endvidere
- fremtiden
- Galakser
- Galaxy
- GAS
- Generelt
- generation
- blid
- få
- få
- Giv
- Go
- Mål
- Gud
- Goes
- gå
- godt
- grab
- gravitationel
- Tyngdekraftsbølger
- tyngdekraften
- Grow
- gæster
- Halvdelen
- hånd
- ske
- skete
- Happening
- sker
- Gem
- Hård Ost
- hat
- have
- høre
- hørt
- høre
- Held
- link.
- højere
- Hængsel
- hints
- historie
- Hit
- hold
- Hole
- Huller
- holografi
- håber
- host
- HOT
- Hvordan
- HTTPS
- kæmpe
- Hydrogenering
- SYG
- idé
- ideer
- identificeret
- umiddelbar
- straks
- KIMOs Succeshistorier
- vigtigt
- umuligt
- in
- I andre
- omfatter
- Herunder
- Stigninger
- stigende
- uafhængig
- Uendelig
- inflation
- indflydelse
- oplysninger
- initial
- i stedet
- Institut
- Intelligent
- interaktion
- interaktioner
- interesse
- interessant
- involvere
- isolerede
- spørgsmål
- IT
- selv
- John
- Johnson
- sammenføjning
- slutter sig til os
- Holde
- Venlig
- King (Konge)
- Kend
- kendt
- stor
- storstilet
- større
- største
- Efternavn
- Lov
- Love
- føre
- førende
- Leads
- LÆR
- lærte
- Forlade
- sidesten
- Længde
- Livet
- levetid
- levetid
- lys
- Sandsynlig
- GRÆNSE
- Limited
- LINK
- links
- Lytte
- litteratur
- lidt
- leve
- levende
- logo
- Lang
- lang tid
- længere
- Se
- leder
- taber
- Lot
- Lav
- maskine
- Maskiner
- Magnetisme
- Main
- lave
- maerker
- Making
- mand
- administrere
- Martin
- Masse
- masserne
- massive
- matematik
- Matter
- maksimal
- betyder
- midler
- målinger
- mekanisk
- mekanik
- mekanisme
- nævnte
- metastabil
- Mellemøsten
- måske
- tankerne
- tankevækkende
- minutter
- model
- modeller
- øjeblik
- Moon
- Moons
- mere
- mest
- bevægelse
- bevæge sig
- bevæger sig
- film
- flytning
- Musik
- navn
- Natural
- Natur
- nødvendigvis
- Behov
- Ny
- næste
- nukleare
- nummer
- objekter
- observere
- forekom
- Gammel
- ONE
- online
- modsætning
- ordrer
- Andet
- Andre
- uden for
- samlet
- egen
- Papir
- papirer
- del
- særlig
- dele
- forbi
- betale
- Mennesker
- Evig
- personale
- Personligt
- perspektiv
- fantom
- fase
- fænomen
- Fysisk
- Fysik
- plukket
- billede
- stykke
- Steder
- planet
- Planeter
- Plasma
- plato
- Platon Data Intelligence
- PlatoData
- Vær venlig
- podcast
- Podcasting
- Punkt
- Synspunkt
- muligheder
- Muligheden
- mulig
- potentiale
- potentielt
- magt
- vigtigste
- forudsige
- smuk
- tidligere
- sandsynligvis
- Problem
- behandle
- producere
- produceret
- professionel
- professionelt arbejde
- Progress
- egenskaber
- ejendom
- beskyttet
- offentlige
- Offentliggørelse
- offentliggjort
- trækker
- sætte
- Quantamagazin
- Quantum
- Kvantemekanik
- kvarker
- spørgsmål
- Spørgsmål
- hurtigt
- Radio
- tilfældig
- Sats
- RAY
- nå
- reaktion
- reaktioner
- Læsning
- ægte
- Reality
- grund
- årsager
- tilbagevenden
- region
- regioner
- forhold
- resterne
- huske
- forskning
- forsker
- svar
- REST
- resultere
- revolutionere
- rippet
- Rips
- Værelse
- Herske
- regler
- Kør
- Said
- samme
- siger
- Scale
- skalaer
- scenarie
- scenarier
- Skole
- Videnskab
- Videnskabsmand
- forskere
- Anden
- se
- syntes
- synes
- valg
- forstand
- Sequence
- sæt
- Slog sig ned
- flere
- Shape
- skifte
- butikker
- bør
- Vis
- vist
- side
- Signal
- Tilsvarende
- forenkle
- ganske enkelt
- siden
- enkelt
- Situationen
- Skeptikere
- langsom
- langsomt
- lille
- mindre
- So
- indtil nu
- nogle
- en skønne dag
- Nogen
- noget
- et eller andet sted
- Lyd
- lød
- Space
- Rum og tid
- taler
- særligt
- specifikke
- specifikt
- hastighed
- Spotify
- spredes
- Stage
- standard
- Stjerner
- starte
- påbegyndt
- starter
- Tilstand
- Stater
- Trin
- Stephen
- Steve
- Stadig
- Stands
- Historie
- gade
- stærk
- stærkere
- struktur
- undersøgelser
- Studios
- Studere
- pludselige
- Sol
- Super
- support
- Understøttet
- overflade
- Susan
- Kontakt
- bord
- Tag
- tager
- tager
- Tal
- taler
- Teknisk
- teleskop
- Telescope
- fortæller
- vilkår
- tests
- Tak
- Staten
- deres
- tema
- selv
- teoretisk
- Der.
- ting
- ting
- Tænker
- tænker
- tænkte
- tre
- Gennem
- hele
- Tied
- tid
- tidsramme
- gange
- til
- i dag
- sammen
- også
- top
- emne
- Emner
- toronto
- mod
- rejse
- behandle
- enormt
- trillion
- sand
- TUR
- ultimativ
- Ultimativt
- Usikkerhed
- under
- underliggende
- forstå
- forståelse
- Universe
- uforudsigelige
- us
- brug
- sædvanligvis
- Vacuum
- værdi
- Værdier
- levedygtig
- Specifikation
- synlig
- vente
- gå
- ønskede
- advarsel
- Affald
- bølger
- måder
- WebP
- Hvad
- Hvad er
- hvorvidt
- som
- mens
- WHO
- Hele
- Wild
- vilje
- vinde
- inden for
- uden
- vidunderlig
- ord
- Arbejde
- virker
- world
- ville
- skriver
- skrivning
- røntgen
- år
- Du
- Din
- zephyrnet