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与宇宙和人类有关的12个问题(7)

2011-11-28 08:47:36 中国科技网 【

与宇宙和人类有关的12个问题

7.存在另外一个我吗?

    在波兰导演克日什托夫·基耶斯洛夫斯基执导的电影《两生花》中,少女维罗妮卡问道:“你说,冥冥之中会不会有另外一个和你一模一样的人,我们在这个世界上不是孤单的?”在电影中,她遇到了另外一个自己。虽然这类文艺电影与科学无关,但现代物理学家对这个问题给出了一个和电影中非常相似的答案:是的,在广袤的太空中,有可能存在一个一模一样的自己。虽然我们可能永远都无法拥抱对方,但我们相互守望。从这个角度而言,我们并不孤独。

    马库斯·尚恩在《新科学家》杂志网站刊发文章对此进行了详细的解释。尚恩指出,在距离地球很遥远的地方,存在着一个和银河系非常相似的星系,其中有一颗看起来与太阳极其相似的恒星。而且,这颗恒星的第三颗行星看起来就像地球的双胞胎姊妹。在这颗行星上,生活着一个人,她不仅与你外貌相似,而且过着同样的生活。

    有科学家认为,实际上,在一望无垠的太空中,存在着无数个像银河系一样的星系,其中包含无数个你以及你所爱的人的复本,直到此刻,她和你完全一样。

    这些平行世界的存在并非空穴来风。科学家们确实已提出很多奇特的理论,比如多重宇宙理论,来证实上述可能性的存在;也有科学家用量子力学来解释“多重世界”的存在,量子力学认为,宇宙会持续不断地分叉。科学家们认为,多个平行世界的存在是宇宙标准模型不可避免的结果。

    所有这些理论推演都需要一些合理的解释。现在,我们能看到的最遥远的事物是137亿年前宇宙大爆炸后发出的光线。更遥远地方发出的光还没有到达我们的眼中,它们超出了我们的宇宙视界。

    大爆炸遗留下来的辐射很明显地证实,宇宙经历过一个转瞬即逝的急速膨胀时期,也就是我们所说的暴胀时期。暴胀理论认为,在我们看不见的地方,还存在着无数个宇宙。

    我们可观察到的宇宙就像泡沫一样,在其外部,还存在着无数个其他的泡沫,这些泡沫也有同样的宇宙视界。每个宇宙经历和我们身处的宇宙遭遇过的同样的大爆炸,也有同样的物理学法则。然而,并不是说所有宇宙都能“存活”下来,只要将大爆炸的各个“参数”进行微调,各种宇宙就会出现不同的情况。比如,将我们身处的宇宙的膨胀速率调低一点,这个宇宙就不可能演化到今天的模样,通俗地说,如果没有一个精确的膨胀率,这个宇宙不是无限制地膨胀下去,就是早就坍缩得无影无踪了,所以,重点是“恰到好处,严丝合缝”,只要稍微出现一点偏差,轻则不会演化出星系和恒星,重则无法存在下去。

    因此,发现另外一个和我们一样的宇宙似乎是不可能完成的任务。然而,量子机制却并不这样认为,它讲述了另外一个故事。

    当我们将宇宙无限放大,我们就会发现,宇宙表面布满小颗粒,整个宇宙就像一个国际象棋棋盘。大爆炸之后的瞬间,我们可观测的宇宙只包含几个“方块”,只有这几个地方适合物质“居住”,正是这些物质演变为我们现在身处的星系。

    我们身处的宇宙泡沫附近的泡沫包含有一些排列稍微不同的物质,它们的邻居也是如此。依此类推。但是,最终,我们会穷尽泡沫中物质所有可能的排列方式,从而发现一个与我们身处的泡沫一样的泡沫。结果,历史能够采用的方式是有限的。假定宇宙是无限的,必定存在着无限数量的就像我们的历史一样的历史,加上无数个与我们不同的历史。

    另外,如果你能在任何方向行进得足够远,你也会碰巧遇到一个与我们身处的宇宙一样的宇宙以及一模一样的自己。美国麻省理工学院的宇宙学家马克斯·铁马克经过计算得出,为了找到最近的那个与你一模一样的自己,你将要旅行101028米。

    虽然我们得出了这个距离,而且,也可以通过这个途径去寻找与自己身处的宇宙一样的宇宙。但是,有一个不好的消息,那就是,即使你有足够的勇气和耐心,也将无法看到另一个宇宙中的“你”。因为,当你踏上这个旅程时,还会有更多宇宙出现,你每踏出一步,都将伴随着下一个宇宙泡沫的出现,当你找到那个与你一模一样的自己时,所有星星或许都已燃烧殆尽。

    要想避免出现存在着另外一个与你一模一样的人这样一个结果,唯一的方式就是我们的宇宙标准模型和量子理论是错误。然而,这一点几乎是不可能的。美国梅德福塔夫茨大学的宇宙学家亚历山大·维连金25年来一直在研究这个问题,他说:“我从来没有为存在着无数个亚历山大·维连金而高兴过,不幸的是,我认为这很可能是真的。”

    宇宙显然被某种看不见的“手”精心谐调过,因此,刚好适合我们生存,这一事实可能告诉我们,存在着具有其他物理学法则的宇宙。而按照量子力学关于多重宇宙的解释,所有可能的历史和未来——包括你的历史和未来都可能存在着无数不同的版本。如果情况真是如此,一定存在着一个宇宙,在其中,你是温布尔登网球比赛的冠军。

    但是,迄今为止,还没有人知道是否存在这些宇宙以及它们如何相互协调。多重宇宙是一个新兴的正在慢慢成型的观点和科研领域。尘埃还未落定,找到那个一模一样的自己是一个漫长而艰巨的旅程。

    (中国科技网)

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