De soorten parallelle universums

Natuurkundigen praten over parallelle universums, maar het is niet altijd duidelijk wat ze bedoelen. Bedoelen ze alternatieve geschiedenissen van ons eigen universum, zoals die vaak worden getoond in science fiction, of hele andere universums zonder echte verbinding met het onze?

Natuurkundigen gebruiken de uitdrukking 'parallelle universums' om verschillende concepten te bespreken, en het kan soms een beetje verwarrend worden. Sommige natuurkundigen geloven bijvoorbeeld sterk in het idee van een multiversum voor kosmologische doeleinden, maar geloof niet echt in de Many Worlds Interpretation (MWI) van de kwantumfysica.

Het is belangrijk om te beseffen dat parallelle universums niet echt een theorie binnen de natuurkunde zijn, maar eerder een conclusie die voortkomt uit verschillende theorieën binnen de natuurkunde. Daar zijn verschillende redenen voor geloven in meerdere universums als een fysieke realiteit, die meestal te maken heeft met het feit dat we absoluut geen reden hebben om te veronderstellen dat ons waarneembare universum alles is wat er is.

Er zijn twee basisverdelingen van parallelle universums die nuttig kunnen zijn om te overwegen. De eerste werd in 2003 gepresenteerd door Max Tegmark en de tweede werd gepresenteerd door Brian Greene in zijn boek "The Hidden Reality".

In 2003 onderzocht MIT-natuurkundige Max Tegmark het idee van parallelle universums in een paper gepubliceerd in een collectie getiteld "Science and Ultimate Reality". In het artikel verdeelt Tegmark de verschillende soorten parallelle universums die door de natuurkunde zijn toegestaan ​​in vier verschillende niveaus:

• Level 1: Regions Beyond Cosmic Horizon: Het universum is in wezen oneindig groot en bevat materie met ongeveer dezelfde verdeling als we die door het hele universum heen zien. Materie kan in slechts zoveel verschillende configuraties worden gecombineerd. Gezien een oneindige hoeveelheid ruimte, is het logisch dat er een ander deel van het universum bestaat waarin een exact duplicaat van onze wereld bestaat.
• Niveau 2: Andere bubbels na inflatie: Afzonderlijke universums ontstaan ​​als bellen van ruimte tijd ondergaat zijn eigen vorm van expansie, volgens de regels die worden opgelegd door de inflatietheorie. De natuurwetten in deze universa kunnen heel anders zijn dan de onze.
• Niveau 3: de vele werelden van kwantumfysica: Volgens deze benadering van de kwantumfysica ontvouwen gebeurtenissen zich op elke mogelijke manier, alleen in verschillende universums. Sciencefiction 'alternatieve geschiedenis'-verhalen gebruiken dit soort parallelle universum-modellen, dus het is de meest bekende buiten de natuurkunde.
• Niveau 4: Andere wiskundige structuren: Dit type parallelle universums is een soort verzamelplaats voor andere wiskundige structuren die we ons kunnen voorstellen, maar die we niet waarnemen als fysieke realiteiten in ons universum. De parallelle universums van niveau 4 zijn degene die worden beheerst door andere vergelijkingen dan die welke ons universum beheersen. In tegenstelling tot universums van niveau 2 zijn het niet alleen verschillende manifestaties van dezelfde fundamentele regels, maar totaal verschillende regels.

Het classificatiesysteem van Brian Greene uit zijn boek uit 2011, "The Hidden Reality", is een meer gedetailleerde benadering dan die van Tegmark. Hieronder staan ​​de klassen van parallelle universums van Greene, maar we hebben ook het Tegmark-niveau toegevoegd waaronder ze vallen:

• Gewatteerd multiversum (Niveau 1): Ruimte is oneindig, daarom zijn er ergens gebieden van de ruimte die precies onze eigen regio van de ruimte nabootsen. Er is ergens een andere wereld "daarbuiten" waarin alles zich ontvouwt precies zoals het zich op Aarde ontvouwt.
• Inflatoir multiversum (Level 1 & 2): Inflatoire theorie in de kosmologie voorspelt een uitgestrekt universum gevuld met 'bubbel-universums', waarvan ons universum er maar één is.
• Brane Multiverse (Level 2): Snaartheorie laat de mogelijkheid open dat ons universum op slechts één driedimensionaal is braan, terwijl andere branen van een willekeurig aantal dimensies hele andere universa zouden kunnen hebben.
• Cyclisch multiversum (Niveau 1): een mogelijk resultaat van de snaartheorie is dat branen met elkaar kunnen botsen, wat resulteert in het voortbrengen van het universum oerknal dat niet alleen ons universum heeft geschapen, maar mogelijk ook andere.
• Landschap Multiversum (Level 1 & 4): De snaartheorie laat veel verschillende fundamentele eigenschappen van het universum open die, gecombineerd met de inflatoire multiversum, betekent dat er vele bubbeluniversa zouden kunnen zijn die fundamenteel andere fysische wetten hebben dan het universum dat wij bewonen.
• Quantum Multiverse (Level 3): Dit is in wezen de Many Worlds Interpretation (MWI) van de kwantummechanica; alles wat kan gebeuren doet... in een of ander universum.
• Holografisch multiversum (Niveau 4): Volgens het holografische principe is er een fysiek equivalent parallel universum dat dat zou doen bestaan ​​op een ver grensvlak (de rand van het universum), waarin alles aan ons universum precies is gespiegeld.
• Gesimuleerd multiversum (Niveau 4): technologie gaat mogelijk zo ver dat computers elk kunnen simuleren detail van het universum, waardoor een gesimuleerd multiversum wordt gecreëerd waarvan de realiteit bijna net zo complex is als die van ons eigen.
• Ultieme multiversum (Niveau 4): In de meest extreme versie van het kijken naar parallelle universums, zou elke theorie die mogelijk zou kunnen bestaan ​​ergens moeten bestaan.