多重宇宙的四级分类
多重宇宙是目前各种科幻作品非常钟爱的元素,它们在各种奇幻小说当中也大行其道。然而,多重宇宙到底指什么呢?它们又是否有办法得以证实呢?宇宙学家Max Tegmark提出了多重宇宙的四种不同级别的分类。
级别一:我们宇宙的扩展
在宇宙学里面,把围绕着观察者的球形可见宇宙称为哈勃体积。在哈勃体积之外部分里面,由于宇宙的膨胀,其内部的天体相对观察者退行的速度超过了光速,因此永远不会对哈勃体积内的造成任何影响。哈勃体积的半径可以用光速除以哈勃常数来进行估计,在标准的宇宙学模型里面,哈勃体积半径对应于140亿光年。在无限的宇宙里面,会有着无穷多个独立的哈勃体积,它们互不干涉,但是具有相同的物理规律和物理常数。这些扩展的宇宙和我们所在的宇宙是类似的。而无穷多个宇宙必然会导致存在无穷多宇宙里面和我们的宇宙一模一样,那里也有一个同样的你在做同样的事,这是平行的宇宙。
级别二:具有不同物理常数的宇宙
根据某些宇宙暴涨的理论,多重宇宙作为一个整体会发生膨胀并持续下去,然而其中的部分区域可能会停止增长,并组成了独立的时空泡泡。不同的时空泡泡可能发生不同的对称性自发破缺,这会导致形成不同的物理常数。从而变成了具有不同物理常数的宇宙。
级别三:量子力学的多世界解释
多世界解释是量子力学的几个主流解释之一。简单来说,在量子力学里面,对量子系统的测量会导致随机的结果,多世界解释认为,每次测量的时候世界就发生了分裂,你在这个世界里面看到了一个结果,而同时产生了其它的世界,那些世界里面的你看到了不同的结果。这些宇宙存在于一个无穷维的希尔伯特空间里面,而非级别一的平行宇宙那样存在于同一三维空间。
级别四:终极集合
级别四实际上是Tegmark自己的数学宇宙假说。他认为我们所在的物理实在实际上是数学上的结构的反映。某些数学结构复杂到能够拥有自我意识的子结构,从而能够感觉自己存在于一个物理真实的宇宙里面。因此,最高级的多重宇宙就是拥有不同的数学结构的宇宙,每种结构都对应于一个独立的宇宙。