Kosmos
Det vi inte vet än

Multiversum

Tänk om varje val du någonsin gjort har skapat ett nytt universum där en annan version av dig lever ett helt annat liv?

6 min läsning8 avsnittSvårighetsgrad: UtmanandeBild: NASA/ESA
01

Det här vet vi

Vi vet att vårt universum är extremt ”finjusterat”. Om naturkonstanterna, som tyngdkraftens styrka eller elektronens massa, var bara en aning annorlunda, skulle atomer aldrig ha bildats och liv skulle vara omöjligt. Det är som om universum har ställts in med kirurgisk precision för att vi ska kunna existera.

En möjligt förklaring till detta är kosmisk . Under universums allra första bråkdel av en sekund expanderade rymden extremt snabbt, snabbare än ljuset. Många kosmologer tror att denna process aldrig slutade helt, utan att den fortsätter för evigt på andra ställen och skapar nya ”bubbeluniversum” hela tiden.

Vi vet också att universum verkar vara platt och extremt stort, kanske till och med oändligt. Om rymden fortsätter för evigt innebär det att allt som kan hända, också måste hända någonstans. I ett oändligt universum finns det plats för oändligt många variationer av allting.

Inom kvantmekaniken har vi observerat att partiklar kan existera i flera tillstånd samtidigt tills vi mäter dem. Detta fenomen har lett till tolkningar där verkligheten delar upp sig i olika grenar varje gång ett val eller en händelse sker på subatomär nivå.

Det oändliga hotellrummet

Tänk dig ett hotell med oändligt många rum. Även om chansen att hitta just din favoritfärg på tapeten i ett rum är liten, så är det helt säkert att den färgen finns i något av de oändligt många rummen. Om det finns oändligt många universum, är det inte konstigt att vi råkar bo i ett som fungerar.

Illustration av universums tidslinje och inflation
förklarar hur universum expanderade från en liten punkt, men den pekar också mot att vår bubbla bara är en del av ett större multiversum.Bild: NASA / WMAP Science Team
02

Hur vet vi det?

Idén om multiversum har gått från att vara filosofiska spekulationer till att bli en seriös del av den moderna fysiken. Här är några av de viktigaste stegen i hur vi kom fram till dessa tankar.

    1957

    Många världar

    Hugh Everett III föreslår att kvantmekaniken innebär att universum hela tiden delar sig i nya grenar.

    1980

    Inflationsteorin

    Alan Guth föreslår att universum expanderade extremt snabbt i början, vilket bäddar för bubbeluniversum.

    1983

    Evig inflation

    Andrei Linde visar att sannolikt aldrig slutar i hela rymden, utan bara i små fickor.

    2003

    Strängteorins landskap

    Leonard Susskind och andra visar att strängteorin tillåter enormt många olika typer av universum.

    2014

    BICEP2-debatten

    Forskare letar efter spår av i bakgrundsstrålningen, vilket indirekt skulle kunna stödja multiversum.

03

Det här vet vi inte

Det största problemet med multiversum är att det är extremt svårt – kanske till och med omöjligt – att bevisa. Om andra universum ligger utanför vår horisont kan vi aldrig skicka signaler till dem eller se dem direkt. De är bokstavligen bortom vår räckvidd för alltid.

10^500

Strängteorin antyder att det finns ett ”landskap” av 1050010^{500} möjliga lösningar, vilket innebär nästan oändliga variationer av universum.

Kritiker menar att multiversum inte ens är riktig vetenskap eftersom det inte går att motbevisa. Inom vetenskapen ska en teori kunna testas, men om vi aldrig kan nå ett annat universum, blir teorin då bara vacker matematik eller modern filosofi?

Vi vet inte heller hur gränserna mellan dessa universum ser ut. Skulle vi dö omedelbart om vi försökte korsa gränsen till en annan bubbla där fysikens lagar är annorlunda? Kanske är själva utrymmet mellan bubblorna så extremt expanderande att ingenting någonsin kan färdas mellan dem.

04

Wow-fakta om multiversum

10^500

Antal universum

Fler än det finns atomer i hela vårt synliga universum.

Oändligt?

Kopior av dig

I ett oändligt multiversum finns det en kopia av dig som läser just detta, men med en röd tröja.

Slumpmässiga

Naturkonstanter

I andra universum kan ljuset stå stilla eller gravitationen fungera tvärtom.

Oändligt

Avstånd

Din närmaste dubbelgångare kan finnas 10(1028)10^(10^28) meter bort.

05

Myter och missförstånd

Myt

Resor mellan universum är möjliga.

Sanningen

Många tror att man kan resa mellan universum som i film, men fysiken säger att de är helt isolerade.

Myt

Bara stora val skapar nya universum.

Sanningen

Det är inte bara mänskliga val som skapar universum, utan varje liten partikelrörelse.

Myt

Multiversum är bevisat.

Sanningen

Trots att det är en populär teori finns det ännu inte ett enda direkt observationsbevis.

06

Teorierna

Evig inflation

Stark teori

Alan Guth & Andrei Linde, 1980-talet

Rymden mellan universum expanderar hela tiden och skapar nya bubbeluniversum som knoppas av. Vi lever i en av dessa bubblor.

För

  • +Löser problem med Big Bang-modellen, som varför universum är så jämnt
  • +Stöds av matematiska modeller för hur energi fungerade i det tidiga universum

Emot

  • −Leder till matematiska oändligheter som är extremt svåra att tolka
  • −Gör det svårt att göra specifika förutsägelser som kan testas

Många världar-tolkningen

Möjlig idé

Hugh Everett III, 1957

Verkligheten förgrenar sig vid varje kvantmätning. Alla möjliga historier och framtider existerar på riktigt i olika grenar.

För

  • +Tar kvantmekanikens matematik bokstavligt utan att lägga till extra regler
  • +Behöver ingen mystisk ”vågfunktionskollaps” där naturen plötsligt väljer väg

Emot

  • −Det går inte att kommunicera mellan grenarna, vilket gör den svår att bevisa
  • −Tanken på oändliga kopior av oss själva är filosofiskt utmanande

Strängteorins landskap

Spekulation

Leonard Susskind m.fl., 2003

Det finns 1050010^{500} olika sätt att ”vika ihop” extra dimensioner, där varje sätt ger ett universum med unika lagar.

För

  • +Förenar kvantfysik och gravitation på ett sätt som ingen annan teori gör
  • +Förklarar varför våra naturkonstanter råkar vara så bra för liv

Emot

  • −Has ännu inga direkta experimentella bevis från partikelacceleratorer
  • −Teorin är så bred att den kan förklara nästan vad som helst, vilket försvagar den
07

Hur kan vi ta reda på det?

Trots svårigheterna letar forskare efter indirekta tecken på att andra universum existerar. Vi letar efter ”ärr” i kosmos som kan ha uppstått om vårt universum krockade med ett annat precis efter födseln.

Ett annat sätt är att studera den kosmiska bakgrundsstrålningen, det äldsta ljuset i universum. Om det finns speciella mönster där, skulle det kunna vara ett tecken på att vår ”bubbla” inte är ensam.

    1

    Kosmisk bakgrundsstrålning

    Vi letar efter cirkulära mönster eller ”ärr” i den äldsta strålningen som kan tyda på en krock med en annan bubbla.

    2

    Kalla fläckar

    Det finns en ovanligt stor kall fläck i universum som vissa spekulerar kan vara ett avtryck från ett annat universum.

    3

    Partikelacceleratorer

    Vid CERN letar man efter tecken på extra dimensioner, vilket skulle kunna stödja strängteorins version av multiversum.

    4

    Euclid-missionen

    Genom att kartlägga universums struktur i stor skala kan vi se om gravitationen beter sig som förväntat eller om något annat drar i oss.

08

Vad tycker du?

Vad tycker du?

Om det finns oändligt många versioner av dig som gör olika val, finns det då fortfarande något som heter ”fri vilja”, eller är allt bara statistik?

Det finns inget rätt eller fel svar.

Vissa tycker att tanken på ett multiversum är svindlande och vacker, medan andra tycker att den gör vår existens mindre betydelsefull. Oavsett vad man tycker, tvingar det oss att tänka större än vi någonsin gjort förut.

Kanske är vi bara en liten ton i en oändlig symfoni av universum, där varje bubbla spelar sin egen melodi. Och kanske är det just det som gör vår egen lilla värld så unik och värdefull.

KällaScientific American, Stanford Encyclopedia of Philosophy, Max Tegmark (Our Mathematical Universe), NASA