Edesmennyt fyysikko Stephen Hawking pyysi minua ensin työskentelemään hänen kanssaan kehittämään "uuden kvanttiteorian Alkuräjähdys” vuonna 1998. Tohtoriprojektina alkanut kehitys kehittyi noin 20 vuoden aikana intensiiviseksi yhteistyöksi, joka päättyi vain hänen poismenonsa kanssa maaliskuussa 14, 2018.
Tutkimuksemme keskiössä koko tämän ajanjakson arvoitus oli se, kuinka alkuräjähdys saattoi luoda olosuhteet niin täydellisesti vieraanvaraiset elämään. Vastauksemme on oleminen julkaistu uudessa kirjassa, Ajan alkuperästä: Stephen Hawkingin lopullinen teoria.
Kosmoksen eli universumin perimmäistä alkuperää koskevat kysymykset vievät fysiikan pois sen mukavuusalueelta. Silti tämä oli juuri paikka, jossa Hawking halusi seikkailla. Mahdollisuus – tai toivo – ratkaista kosmisen suunnittelun arvoitus ohjasi suurta osaa Hawkingin kosmologian tutkimuksesta. "Mene rohkeasti minne Star Trek pelkää astua” oli hänen mottonsa – ja myös näytönsäästäjänsä.
Yhteinen tieteellinen pyrkimyksemme merkitsi sitä, että lähentyimme väistämättä. Hänen ympärillään ollessaan ei voinut olla vaikuttamatta hänen päättäväisyytensä ja optimismiinsa, että pystyisimme käsittelemään mystisiä kysymyksiä. Hän sai minut tuntemaan ikään kuin kirjoittaisimme omaa luomistarinaamme, minkä tavallaan teimmekin.
Ennen vanhaan ajateltiin, että kosmoksen näennäinen rakenne tarkoitti, että siellä oli oltava suunnittelija – Jumala. Nykyään tiedemiehet viittaavat sen sijaan fysiikan lakeihin. Näillä laeilla on useita silmiinpistäviä elämää synnyttäviä ominaisuuksia. Otetaan universumin aineen ja energian määrä, voimien herkät suhteet tai tilaulottuvuuksien lukumäärä.
fyysikot ovat löytäneet että jos muutat näitä ominaisuuksia niin vähän, se tekee universumista elottomaksi. Melkein tuntuu, että maailmankaikkeus on korjaus – jopa iso.
Mutta mistä fysiikan lait tulevat? Albert Einsteinista Hawkingiin aikaisemmissa töissään useimmat 20-luvun fyysikot pitivät fysiikan lakien taustalla olevia matemaattisia suhteita ikuisina totuuksina. Tässä näkemyksessä kosmoksen näennäinen rakenne on matemaattinen välttämättömyys. Universumi on sellainen kuin se on, koska luonnolla ei ollut vaihtoehtoja.
21-luvun vaihteessa syntyi erilainen selitys. Kenties elämme multiversumissa, valtava avaruus, joka synnyttää tilkkutäkki universumeita, joista jokaisessa on omanlaisensa alkuräjähdys ja fysiikka. Tilastollisesti olisi järkevää, että muutamat näistä universumeista olisivat elämäystävällisiä.
Pian tällaiset multiverse-pohdinnat jäivät kuitenkin kiinni a paradoksien kierre eikä todennettavissa olevia ennusteita.
Kosmologian kääntäminen nurinpäin
Pystymmekö parempaan? Kyllä, Hawking ja minä saimme selville, mutta vain luopumalla ajatuksesta, joka on luontainen multiversumikosmologiaan, että fyysiset teoriamme voivat katsoa Jumalan silmin, ikään kuin ne seisoisivat koko kosmoksen ulkopuolella.
Se on ilmeinen ja näennäisesti tautologinen seikka: kosmologisen teorian on otettava huomioon se tosiasia, että olemme olemassa universumissa. "Emme ole enkeleitä, jotka näkevät maailmankaikkeuden ulkopuolelta", Hawking sanoi minulle. "Teorioitamme ei koskaan irroteta meistä."
Päätimme pohtimaan kosmologiaa uudelleen tarkkailijan näkökulmasta. Tämä vaati kummallisten sääntöjen hyväksymistä kvanttimekaniikka, jotka hallitsevat hiukkasten ja atomien mikromaailmaa.
Kvanttimekaniikan mukaan hiukkaset voivat olla useissa mahdollisissa paikoissa samanaikaisesti, tätä ominaisuutta kutsutaan superpositioksi. Vain kun hiukkanen havaitaan, se valitsee (satunnaisesti) tietyn sijainnin. Kvanttimekaniikkaan liittyy myös satunnaisia hyppyjä ja heilahteluja, kuten tyhjästä tilasta ponnahtelevia hiukkasia, jotka katoavat uudelleen.
Näin ollen kvanttiuniversumissa konkreettinen menneisyys ja tulevaisuus nousevat esiin mahdollisuuksien hämärästä jatkuvan havainnointiprosessin avulla. Ihmisten ei tarvitse tehdä tällaisia kvanttihavaintoja. Ympäristö tai jopa yksittäinen hiukkanen voi "havainnoida".
Lukemattomat kvanttihavaintotapahtumat muuttavat jatkuvasti sen, mikä saattaa olla tapahtumaan, vetäen näin universumin tiukemmin olemassaoloon. Ja kun jotain on havaittu, kaikki muut mahdollisuudet muuttuvat merkityksettömiksi.
Havaitsimme, että kun katsomme taaksepäin maailmankaikkeuden varhaisimpia vaiheita kvanttilinssin läpi, evoluution syvemmällä tasolla jopa fysiikan lait muuttuvat ja kehittyvät synkronoituna muotoutumassa olevan maailmankaikkeuden kanssa. Lisäksi tällä metaevoluutiolla on darwinistinen maku.
Variaatio tulee sisään, koska satunnaiset kvanttihypyt aiheuttavat usein poikkeamia siitä, mikä on todennäköisintä. Valinta tulee sisään, koska jotkin näistä retkistä voidaan vahvistaa ja jäädyttää kvanttihavainnoinnin ansiosta. Näiden kahden kilpailevan voiman – vaihtelun ja valinnan – välinen vuorovaikutus ikiaikaisessa universumissa tuotti haaroittuvan fysikaalisten lakien puun.
Lopputulos on kosmologian perusteiden perusteellinen tarkistus. Kosmologit aloittavat yleensä olettamalla lakeja ja alkuehtoja, jotka olivat olemassa tapahtumahetkellä Alkuräjähdys, mieti sitten, kuinka nykyinen maailmankaikkeus kehittyi niistä. Mutta ehdotamme, että nämä lait ovat itse evoluution tulosta.
Dimensiot, voimat ja hiukkaslajit muuntuvat ja monipuolistuvat kuuman alkuräjähdyksen uunissa – jossain määrin analogisesti biologisten lajien syntymiseen miljardeja vuosia myöhemmin – ja saavat tehokkaan muotonsa ajan myötä.
Lisäksi siihen liittyvä satunnaisuus tarkoittaa, että tämän evoluution tulos - fyysisten lakien tietty joukko, joka tekee universumistamme sen, mikä se on -voidaan ymmärtää vain jälkikäteen.
Jossain mielessä varhainen universumi oli valtavan määrän mahdollisten maailmojen superpositio. Mutta katsomme maailmankaikkeutta nykyään aikana, jolloin ihmiset, galaksit ja planeetat ovat olemassa. Tämä tarkoittaa, että näemme historian, joka johti kehitykseemme.
Tarkkailemme parametreja "onnen arvoilla". Mutta olemme väärässä olettaessamme, että ne on jotenkin suunniteltu tai aina sellaisia.
Ongelmia ajan kanssa
Hypoteesimme ydin on, että ajassa taaksepäin ajateltuna kehitys kohti yksinkertaisempaa ja vähemmän rakennetta jatkuu koko matkan. Lopulta jopa aika ja sen mukana fyysiset lait katoavat.
Tämä näkemys perustuu erityisesti teoriamme holografiseen muotoon. "holografinen periaateFysiikka ennustaa, että aivan kuten hologrammilla näyttää olevan kolme ulottuvuutta, kun se on itse asiassa koodattu vain kahteen ulottuvuuteen, koko maailmankaikkeuden kehitys on samalla tavalla koodattu abstraktille, ajattomalle pinnalle.
Hawking ja minä katsomme aikaa ja syy-yhteyttä "nousevina ominaisuuksina" jolla ei ole aikaisempaa olemassaoloa, mutta se johtuu lukemattomien kvanttihiukkasten välisistä vuorovaikutuksista. Se on vähän kuin kuinka lämpötila syntyy useista atomeista, jotka liikkuvat kollektiivisesti, vaikka yhdelläkään atomilla ei ole lämpötilaa.
Yksi uskaltaa ajassa taaksepäin loitonnalla ja katsomalla hologrammia sumeammin. Lopulta kuitenkin katoaa kaikki hologrammiin koodattu tieto. Tämä olisi ajan alku – alkuräjähdys.
Lähes vuosisadan ajan olemme tutkineet maailmankaikkeuden syntyä muuttumattomien luonnonlakien vakaata taustaa vasten. Mutta teoriamme lukee maailmankaikkeuden historian sisältä käsin ja sellaisena, joka sisältää sen varhaisimmista vaiheista fyysisten lakien sukututkimuksen. Lait eivät sinänsä ole, vaan niiden kyky muuntaa viimeinen sana.
Tulevat kosmologiset havainnot voivat löytää todisteita tästä. Esimerkiksi tarkkoja havaintoja gravitaation aallot– aaltoilua aika-avaruuden kudoksessa – saattaa paljastaa merkkejä joistakin maailmankaikkeuden varhaisista haaroista. Mikäli Hawkingin kosmologinen finaali havaitaan, se saattaa hyvinkin osoittautua hänen suurimmaksi tieteelliseksi perintöönsä.
Tämä artikkeli julkaistaan uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.
Kuva pistetilanne: Felix Mittermeier / Pixabay
- SEO-pohjainen sisällön ja PR-jakelu. Vahvista jo tänään.
- PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. Tietoa laajennettu. Pääsy tästä.
- Tulevaisuuden lyöminen Adryenn Ashley. Pääsy tästä.
- Osta ja myy osakkeita PRE-IPO-yhtiöissä PREIPO®:lla. Pääsy tästä.
- Lähde: https://singularityhub.com/2023/05/12/what-stephen-hawkings-final-theory-of-the-cosmos-reveals-about-the-origins-of-time-and-life/
- :on
- :On
- :ei
- :missä
- 1
- 14
- 1998
- 20
- 20 vuotta
- 2018
- a
- Meistä
- edellä
- TIIVISTELMÄ
- Tili
- hankkia
- säädökset
- hyväksymällä
- kehittynyt
- Jälkeen
- uudelleen
- vastaan
- Kaikki
- Myös
- aina
- määrä
- Amplified
- an
- ja
- enkelit
- vastaus
- Kaikki
- näennäinen
- näyttää
- OVAT
- noin
- artikkeli
- AS
- At
- atomi
- pois
- takaisin
- tausta
- BE
- koska
- tulevat
- ollut
- ovat
- alle
- Paremmin
- välillä
- Iso
- Alkuräjähdys
- miljardeja
- Bitti
- oksat
- mutta
- nappia
- by
- nimeltään
- CAN
- Koko
- kiinni
- Aiheuttaa
- keskus
- Century
- muuttaa
- valinta
- napsauttaa
- lähellä
- CO
- koodi
- yhteistyö
- kerätä
- kollektiivisesti
- KOM
- Tulla
- mukavuus
- Alahuone
- kilpailevien
- olosuhteet
- Harkita
- alituisesti
- jatkuu
- Keskustelu
- kosmologia
- Maailmankaikkeus
- voisi
- Laskuri
- crack
- luotu
- luominen
- Luova
- pisteitä
- tiedot
- päivää
- tuotannosta irrotettua
- syvempää
- Malli
- suunniteltu
- määritys
- kehittää
- DID
- eri
- mitat
- katoamassa
- löysi
- monipuolistaa
- do
- ei
- Don
- Dont
- piirustus
- kukin
- Aikaisemmin
- Varhainen
- Varhainen universumi
- Tehokas
- Einstein
- ilmaantua
- syntyi
- syntyy
- loppu
- energia
- Arvoitus
- valtava
- syöttää
- Koko
- ympäristö
- erityisesti
- Jopa
- lopulta
- EVER
- näyttö
- evoluutio
- kehittää
- kehittynyt
- täsmälleen
- olla
- selitys
- kangas
- tosiasia
- häivyttää
- FAIL
- pelot
- tuntea
- harvat
- lopullinen
- finaali
- Löytää
- tiukasti
- Etunimi
- vaihtelut
- varten
- Joukot
- muoto
- löytyi
- tiheä
- alkaen
- jäädytetty
- Perusteet
- tulevaisuutta
- galaksit
- saada
- gif
- Go
- Hyvä
- suurin
- HAD
- tapahtua
- Olla
- ottaa
- he
- häntä
- hänen
- historia
- hologrammi
- holografinen
- toivoa
- KUUMA
- Miten
- Kuitenkin
- HTTPS
- Ihmiset
- i
- ajatus
- if
- muuttumaton
- in
- sisältää
- väistämättä
- vaikuttaneet
- tiedot
- tiedot
- luontainen
- ensimmäinen
- esimerkki
- sen sijaan
- vuorovaikutukset
- tulee
- osallistuva
- IT
- SEN
- hyppyjä
- vain
- laji
- Myöhään
- Lait
- Led
- Perintö
- vähemmän
- Taso
- Lisenssi
- elämä
- pitää
- elää
- sijainnit
- katso
- näköinen
- Menettää
- tehty
- tehdä
- TEE
- monet
- maaliskuu
- matemaattinen
- asia
- Saattaa..
- välineet
- tarkoitti
- mekaniikka
- ehkä
- hetki
- lisää
- eniten
- liikkuvat
- paljon
- multiverse
- täytyy
- luonto
- Tarve
- ei ikinä
- Uusi
- Nro
- numero
- tarkkailla
- Ilmeinen
- of
- Vanha
- on
- kerran
- ONE
- vain
- Optimismi
- or
- Muut
- meidän
- ulos
- Tulos
- ulkopuolella
- yli
- oma
- sivulla
- parametrit
- Ohi
- ehkä
- aika
- henkilöstö
- henkilökohtaiset tiedot
- näkökulma
- fyysinen
- Fysiikka
- poimii
- Planeetat
- Platon
- Platonin tietotieto
- PlatonData
- Ole hyvä
- Kohta
- sijainti
- mahdollisuuksia
- mahdollinen
- Tarkkuus
- Ennusteet
- ennustaa
- Aikaisempi
- prosessi
- valmistettu
- syvällinen
- projekti
- ominaisuudet
- omaisuus
- todistaa
- ominaisuuksia
- Kvantti
- Kvanttimekaniikka
- kvanttihiukkasia
- etsintä
- kysymykset
- satunnainen
- satunnaisuuden
- Lue
- Ihmissuhteet
- poistaa
- tekee
- tarvitaan
- tutkimus
- johtua
- paljastaa
- paljastaa
- säännöt
- s
- sama
- tieteellinen
- tutkijat
- Näytön
- nähdä
- valinta
- tunne
- setti
- useat
- Muoto
- yhteinen
- allekirjoitukset
- samalla lailla
- yksinkertaisuus
- single
- So
- jonkin verran
- jotain
- Tila
- tila-
- erityinen
- vakaa
- vaiheissa
- Alkaa
- alkoi
- Stephen
- Tarina
- rakenne
- tutkittu
- niin
- ehdottaa
- päällekkäisyys
- pinta
- puuttua
- TAG
- ottaa
- ottaen
- Kiitos
- että
- -
- heidän
- Niitä
- itse
- sitten
- teoria
- Siellä.
- siten
- siksi
- Nämä
- ne
- tätä
- vaikka?
- ajatus
- kolmella
- Kautta
- kauttaaltaan
- aika
- ajaton
- että
- tänään
- tämän päivän
- kohti
- Muuttaa
- puu
- ongelmia
- VUORO
- kaksi
- lopullinen
- Lopulta
- Underlie
- ymmärsi
- CasinoUniverse
- us
- yleensä
- arvot
- hanke
- Ventures
- todennettavissa
- Näytä
- oli
- Tapa..
- we
- HYVIN
- olivat
- Mitä
- kun
- joka
- KUKA
- with
- sisällä
- sana
- Referenssit
- maailman
- olisi
- kirjoittaminen
- Väärä
- vuotta
- Joo
- vielä
- Voit
- zephyrnet
- zoomaus