Toppen! Nu Àr du prenumerant pÄ Warp News
HÀrligt! Genomför ditt köp i kassan för full tillgÄng till Warp News
Varmt vÀlkommen tillbaka! Du Àr nu inloggad.
Tack! Kolla din inkorg för att aktivera ditt konto.
Klart! Din faktureringsinformation Àr nu uppdaterad.
Uppdateringen av faktureringsinformationen misslyckades.
🌎 Multiuniversumets nĂ€ra döden-upplevelse

🌎 Multiuniversumets nĂ€ra döden-upplevelse

Finjusteringen irriterar den prosaiske. Men likvÀl gÄr den att finna överallt i fysiken. KÀnner du till den finjustering som satte igÄng en explosion av multiuniversum?

Elina Holmgren Tyskling
Elina Holmgren Tyskling

Finjusteringen inom fysiken Ă€r ett sorts gnissel som inte försvinner hur mycket smörjningsmedel som Ă€n anvĂ€nds i matematiken. Gnissel dĂ€rför att de gör teorier sĂ„rbara. Man trodde att en viktig del av det försvann nĂ€r Big Bang fick en kompletterande teori – men riktigt sĂ„ enkelt var det inte skulle det visa sig.

Fysikern Alan Guth skapade pÄ 1980-talet inflationsteorin. Den handlar inte om ekonomisk inflation eller ens kosmisk inflation sÄ som gemeneman kÀnner till den. Den handlar om att hela universum expanderade i snabb takt i sin födelse utan att tappa i densitet. Den ersÀtter till viss del Big Bang.

NĂ€r teorin blev till gjorde den dundersuccĂ© eftersom flera av gĂ„torna kring universums egenskaper fick en förklaring. SĂ„ som varför universum Ă€r platt och varför temperaturen i universum Ă€r densamma överallt. En del av de finjusteringar som var förknippade med Big-Bang försvann ocksĂ„ i ett svep.  Än idag Ă€r inflationsteorin accepterad bland en majoritet av forskarna, Ă€ven om den modifierats mĂ„nga varv sedan 80-talet.

Alan Guth skapade tillsammans med bland andra Andrei Linde inflationsteorin. Foto: Betsy Devine, Wikipedia

Men det skulle visa sig att Àven Alan Guths toeri innehöll finjustering. Det har kommit andra varianter som sÀgs eliminera finjusteringen varav den kanske mest hÀnvisade till Àr inflation baserad pÄ strÀngteorin. Men Àn kan man inte sÀga att gnisslet med sÀkerhet Àr borta... Gnissel, gnissel, gnissel.

Inflationsteorin sÄ som Alan Guth presenterade den gick ut pÄ att allt startade med ungefÀr ett gram av materia som befann sig i ett "falskt vakum" som sedan genomgick en enorm expansion och fördubbling av sin storlek.

I takt med expansionen bryts delar ned genom det som kallas "quantum tunneling", till ett oÀndligt antal bubblor av universum innehÄllande vanligt vakum, som i sin tur börjar expandera. Alla detaljer i denna teori Àr inte det viktiga i denna krönika. PoÀngen Àr det som kallas för "finjusteringen".

I Guths verion, och Àven andras, behövde materian som allt började med vara av en vÀldigt specifik karaktÀr för att expansionen skulle kunna Àga rum. Om den ursprunliga materian hade varit avvikande skulle det innebÀra 0 antal universum, men eftersom allt var precis rÀtt fick vi istÀllet en oÀndlighet. Men vad som kanske Àr Ànnu vÀrre Àr att vissa forskare menar att finjusteringen vi upplever krÀver en finjustering Àven i inflationsteorins "initiala" förhÄllanden.

Finjusteringar mĂ€rks pĂ„ mĂ„nga andra hĂ„ll i fysiken. Max Tegmark nĂ€mner flera i sin bok "VĂ„rt matematiska universum". Exempelvis mĂ€ngden mörk energi – om den varit högre skulle inga galaxer kunnat bildas och om den varit lĂ€gre skulle vĂ„rt universum inte expanderat pĂ„ samma sĂ€tt. Det finns liknande finjusteringar pĂ„ partikelnivĂ„. Exempelvis nĂ€mner han att om protoner vore 0.2 procent tyngre skulle de sönderfalla och det skulle dĂ€rmed inte finnas nĂ„gra atomer.

Det finns finjusteringar i vÄr biologiska historia. Anledningen att vi har syre i vÄr atmosfÀr Àr pÄ grund av en bakterie som kallas cyanobakterier. Utan dom, som var de första organismerna att anvÀnda fotosyntes, hade vi inte haft nÄgot syre.

Cyanobakterier. Utan dem hade vi inte haft nÄgot syre pÄ jorden.

Vad sÀger allt detta? Det sÀger att vi lever dÀrför att vi lever i ett universum som gör det möjligt att leva. Det motsatta Àr inte tÀnkbart givetvis. Men det Àr likvÀl nÄgot oerhört i tanken pÄ alla de miljontals smÄ finjusteringar som krÀvdes för att vi skulle kunna uppleva denna tisdag, eller fredag. Det Àr lÀtt att förstÄ varför det irriterar forskare.

Finjustering = multiuniversum?

Multiuniversum-teorin som följer av inflationsteorin, dÀr alla smÄ bubblor blir egna universum, sÀger att alla tÀnkbara finjusteringar som kan existera kommer att existera och alltsÄ kommer ocksÄ liv, med nödvÀndighet att existera. Kan inflationsteorin dÀrmed ta bort konstigheterna med finjusteringen?  Eller annorlunda formulerat; kan finjusteringen i sjÀlva verket sÀga nÄgot om sannoliketen för multiuniversum? Om det tvistar de lÀrde.

En del resonerar som sÄ att om nÄgot Àr sant sÄ kommer vissa obervationer att vara mer sannolika. Om det finns jÀttemÄnga universum Àr det mer sannolikt att nÄgot av dem kommer vara finjusterat. Eftersom vi kan observera vÄr finjustering- innebÀr det att multiuniversumhypotesen Àr sann.  Men andra resonerar annorlunda, som forskaren Roger White som menar att vÄrt finjusterade universum inte alls Àr ett bevis för att det finns ett flertal andra.

Som svar pÄ de som menar att det vore mindre förvÄnande att bo i ett finjusterat universum om det finns mÄnga universum, svarar han med analogin om att bli skjuten i skogen. Om du Àr ute pÄ promenad i skogen och blir skjuten Àr det sannerligen förvÄnande, och det skulle vara mindre förvÄnande om du var bland en stor massa mÀnniskor. Men enligt White's resonemang Àr det fortfarande ungefÀr lika osannolikt att just du blir skjuten i en massa som innan, givet att skottet avfyrades slumpmÀssigt.

Matematikern Nick Bostrom Àr en av dem som funderat pÄ multiuniversumteorin och menar att fine-tuningen talar för att den Àr sann. Han menar att vi bör kunna tÀnka pÄ oss sjÀlva och de observationer vi gör som att vi Àr en slumpvis vald agent som studerar ett ganska typiskt universum. AlltsÄ skulle vÄra observationer, dÀr finjusteringarna ingÄr, vara typiska.

Enligt Nick Bostrom Àr finjusteringen en indikation pÄ ett multiuniversum. Photo by Markus Winkler / Unsplash

Repulsiv gravitation

Men multiuniversumteorin förklarar inte den tillsynes första, formande finjusteringen som möjliggjorde att en liten mÀngd materia genomgick en inflation.

Men Àr det dÄ möjligt att tÀnka sig ett scenario dÀr det inte behövdes nÄgon finjustering? En del menar det. Men, personligen, anser jag att man kan se de pÄ de fysiska lagarna som en finjustering. Det Àr i sjÀlva verket gravitationens underliga förmÄga att Àven agera Ät det andra hÄllet, det vill sÀga repulsivt, tillsammans med egenskaper i kvantfysiken som tillÀt nÄgot bildande av universum, enligt Guth. Versioner av inflationsteorin dÀr ingen finjustering sÀgs krÀvas fungerar ungefÀr som ett spel dÀr spelreglerna tillÄter vinst oavsÀtt spelets utkomst. Men det gÄr sÄ klart att tÀnka sig ett spel dÀr spelreglerna gör att ingen nÄgonsin vinner, eller dÀr vinst Àr extremt extremt osannolikt.

Bubble reflection with blurred trees.
Photo by Braedon McLeod / Unsplash

Insikten om att allt kan ha startat med en grandios finjustering, som utgjorde hela skillnaden mellan en oÀndlighet av liv och oÀndlighet av ingenting, Àr ocksÄ en insikt om optimism.

För det Àr trevligt att titta upp och mötas av en mÄngfald av stjÀrnor och planeter. En insikt om dig och mig och att det nÄgonstans i begynnelsen existerade förhÄllanden, trots att de inte behövde det, som med nödvÀndighet ledde till att du mÄste existera, och med nödvÀndighet mÄste lÀsa denna krönika.

📝 FĂ„ en dos faktabaserad optimism varje vecka.

Bli en del av över 15 000 optimistiska, framtidsinriktade prenumeranter som vill att framtiden kommer snabbare.