Если мы живем в мультивселенной, где существует Уолли?

Несколько лет назад я был на астрономической конференции в Лондоне, где Брайан Кокс был основным спикером. В своем выступлении Кокс затронул понятие «мультивселенной», рассуждая о том, что там может существовать бесконечное количество других вселенных. Более того, сказал он, если что-то имеет ненулевую вероятность возникновения, то это должно произойти где-то в одной из этих вселенных. Все, что могло произойти, произойдет на самом деле.

Если Кокс прав, это означает, что где-то существует реальная вселенная — очень похожая на нашу — где я слишком опоздал на его лекцию и так и не смог ее испытать. Это интригующая идея, которая сразу же заставила меня задуматься о Где Уолли? - детские книжки-головоломки с картинками, в которых читатели должны найти Уолли (известного в Северной Америке как Уолдо) в толпе похожих людей.

Забавно пытаться разыскать Уолли, который уникален тем, что он единственный человек в книге, одетый в джемпер в красно-белую полоску, шапку с помпонами и очки. Но если Кокс прав, Уолли не просто существует; где-то там есть целая вселенная, полностью состоящая из Уолли. Однако мысль о том, что Уолли могут быть тысячи, меня смущала, так как, на мой взгляд, не согласовывалась со здравым смыслом.

Мысль о том, что Уолли могут быть тысячи, меня смущала, так как, на мой взгляд, не соответствовала здравому смыслу.

Вскоре я забыл о своих опасениях Уолли, но все они недавно вернулись ко мне, когда я прочитал статью (не помню, чьей), в которой утверждалось, что если бы в конкретной вселенной было конечное число частиц, то было бы только конечное число способов их упорядочивания. Другими словами, любая возможная комбинация частиц должна существовать в бесконечном числе вселенных.

Я увидел, как Уолли снова появился на горизонте, и на этот раз я не собирался позволять ему лгать. Вспомнив свои университетские дни, я вспомнил, как мне говорили, что бесконечность бывает двух разных типов. Может быть счетное (т. е. дискретный), где отдельные элементы могут быть отображены на взаимно однозначной основе в последовательность целых чисел. Или бесконечность может быть неисчислимый (т.е. непрерывный), где эти элементы не могут быть отображены на целые числа.

Одна математическая проблема, которая была поставлена ​​в начале моего обучения в бакалавриате, заключалась в том, чтобы доказать, что независимо от того, насколько мала часть действительных чисел, невозможно отобразить ее в целочисленное множество. Проще говоря, существует слишком много действительных чисел. Исчисляемые бесконечности велики, но несчетные бесконечности бесконечно велики, что привело к неизбежному выводу, что «исчисляемое», деленное на «неисчислимое» (если мы когда-нибудь доберемся до его определения), может стремиться только к нулю.

Нам, физикам, до сих пор неясно, является ли пространство-время непрерывным или дискретным, но в математике такой проблемы не существует. Например, непрерывная группа координат, содержащая нашу вселенную (три пространственных и одна временная; доступны и другие измерения), по определению будет иметь в себе бесчисленное количество непрерывных возможных положений. Если мы подумаем о мишени для дротиков, существует бесчисленное количество возможных мест, куда может приземлиться дротик. И все же дротик обязательно попадет в одну из них, что, как мне кажется, может произойти с нулевой вероятностью.

Мультивселенная игра разделяет мнения

Конечно, верно и обратное. Представьте, например, нашу мишень для дротиков, разделенную на полный набор точек, представленных координатами, полностью состоящими из рациональных чисел (исчисляемых), а также на другие точки, представленные иррациональными числами или их смесью (несчетные). Все точки могут быть поражены дротиком, но смешанные позиции преобладают и должны иметь вероятность попадания, равную 1.

Вернемся к нашему исходному вопросу: сколько комбинаций конечного числа частиц возможно во Вселенной? Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим хотя бы один из них. Одна частица может располагаться в бесчисленном множестве мест вдоль ненулевой линии конечной длины, а это означает, что расположение конечного числа частиц в открытом пространстве также должно быть несчетно бесконечным.

Маловероятно, что Уолли существует в этой или какой-либо другой вселенной, даже если он в принципе мог бы существовать.

Итак, вот оно: количество бесконечных вселенных исчислимо, а количество комбинаций частиц в них несчетно. Иными словами, существование Уолли в этой или любой другой вселенной очень маловероятно, даже если бы он в принципе мог существовать. Тот, кто изначально придумал фразу «Все, что может произойти, произойдет на самом деле», вероятно, был прав.

Наконец, для всех поклонников претендента на Оскар Все Везде Все сразу, совсем необязательно, чтобы все существовать везде сразу. Но опять же, может. И кто знает, возможно, мы даже живем во вселенной, где Уолли появляется, чтобы получить Оскар.

• SEO-контент и PR-распределение. Получите усиление сегодня.
• Платоблокчейн. Интеллект метавселенной Web3. Расширение знаний. Доступ здесь.
• Источник: https://physicsworld.com/a/if-we-live-in-a-multiverse-where-does-wally-exist/