5種「多重宇宙」的可能性 我們活在一條宇宙麪包裡?
「在平行時空我們是在一起的」這句話或許不只是少男的妄想,有很多科學家認爲,人類所居住的宇宙並非唯一一個,他們透過物理理論,試圖解釋「多重宇宙」存在的可能性,以下即爲較有依據的5種多重宇宙論述。
1.無盡宇宙(Infinite Universes)
科學家無法確認「時空的形狀」,只能推測它是扁平(不是球體或甜甜圈狀)且無限延伸的。若不同時空無限推移,勢必會在某些點發生交會;如果看得夠遠,搞不好可以看見另一個宇宙的自己。不過目前我們所觀測到的宇宙發生「大爆炸」(Big Bang)僅在137億年前,超出137億光年外的時空便無法察覺了。在此理論中,多重宇宙是比鄰存在的。
2.泡沫宇宙(Bubble Universes)
除了無限延伸的宇宙外,還有另一種說法稱爲「持續膨脹說」,也就是「大爆炸」後宇宙像個氣球一樣迅速擴大。但美國塔夫斯大學宇宙學家維蘭金(Alexander Vilenkin)表示,宇宙會在某些區域停止膨脹,而其他區域繼續膨脹,產生許多孤立的「泡沫宇宙」。至於我們所存在的宇宙,由於膨脹已經結束,所以像是一個浩瀚空間裡的微小氣泡。
3.平行宇宙(Parallel Universes)
「弦理論」解釋宇宙間所有基本單位的排列組成,順着這個理論發展,「平行宇宙」的概念因此誕生。美國普林斯頓大學斯坦哈特(Paul Steinhardt)及加拿大圓周理論物理研究所圖羅克(Neil Turok)提出「膜宇宙」,認爲在我們的三維世界之上,還有其他更高層的膜。
哥倫比亞大學物理學家格林(Brian Greene)則提出相似但不同的概念,稱我們的宇宙是漂浮在更高維度空間裡的一塊「磚」,更像是一整條「宇宙麪包」裡的其中一片;當這些膜宇宙(或磚)交會在一起時,即會發生激烈的「大爆炸」。
4.子嗣宇宙(Daughter Universes)量子力學提供了宇宙的另一種表現方式,它描述所有事件發生的概率,而不是明確結果。舉例而言,當站在一個T字路口前,可以選擇向左或是向右,這時宇宙便會產生兩個不同的子嗣宇宙。格林說,「對任何一個宇宙的人而言,另一個宇宙都是其他選擇的副本,但只有自己的現實才是唯一的真實。」
5.數學宇宙(Mathematical Universes)科學家不斷爭論「數學結構」是否能作爲一個用來描述宇宙的妥善工具,或者我們不應該運用已知的數學方法來檢驗其他宇宙的存在。也就是說,在某些特定(或超出已知)的數學結構裡,宇宙不是唯一的。美國麻省理工泰格馬克(Max Tegmark)說,「數學結構的描述受限於我們人類,很可能有其他獨立的宇宙是不需要人而存在的。」