Neden Bu Evren? Belki Özel Değildir – Sadece Muhtemeldir

Kozmologlar harcadı onlarca yıldır evrenimizin neden bu kadar şaşırtıcı derecede vanilya olduğunu anlamaya çalışıyoruz. Görebildiğimiz kadarıyla sadece pürüzsüz ve dümdüz olmakla kalmıyor, aynı zamanda her zamankinden daha yavaş artan bir hızla genişliyor. itici karanlık enerji tarafından parçalandı.

Fizikçiler, kozmosun düzlüğünü açıklamak için kozmik tarihe dramatik bir açılış bölümü eklediler: Uzayın, Büyük Patlama’nın başlangıcında bir balon gibi hızla şişerek herhangi bir eğriliği ortadan kaldırdığını öne sürüyorlar. Bazıları, bu ilk şişme büyüsünün ardından uzayın nazik büyümesini açıklamak için, evrenimizin dev bir çoklu evrendeki daha az misafirperver evrenlerden sadece biri olduğunu iddia etti.

Ama şimdi iki fizikçi, vanilya evrenimiz hakkındaki geleneksel düşünceyi alt üst etti. Stephen Hawking ve Gary Gibbons tarafından 1977’de başlatılan bir araştırma dizisinin ardından ikili, kozmosun sadeliğinin nadir değil, beklenen olduğunu öne süren yeni bir hesaplama yayınladı. Evrenimiz, ona göre olduğu gibidir. Neil Turok Edinburgh Üniversitesi ve Latham Boyle Kanada, Waterloo’daki Perimeter Teorik Fizik Enstitüsü’nün, havanın bir odaya eşit şekilde dağılmasıyla aynı nedenle: Daha tuhaf seçenekler düşünülebilir, ancak son derece olasılık dışıdır.

Evren “son derece ince ayarlı görünebilir, son derece olasılık dışı görünebilir, ancak [they’re] ‘Dur bir dakika, tercih edilen o’ diyerek” dedi. Thomas HertogBelçika’daki Leuven Katolik Üniversitesi’nden bir kozmolog.

“Çoğu insanın yaptığına kıyasla farklı yöntemler kullanan yeni bir katkı” dedi. Steffen GielenBirleşik Krallık’taki Sheffield Üniversitesi’nde bir kozmolog.

Kışkırtıcı sonuç, hayali sayılarla çalışan bir saate geçmeyi içeren matematiksel bir numaraya dayanıyor. Turok ve Boyle, Hawking’in 70’lerde yaptığı gibi hayali saati kullanarak, entropi olarak bilinen ve bizim evrenimize karşılık geliyor gibi görünen bir niceliği hesaplayabildiler. Ancak hayali zaman hilesi, entropiyi hesaplamanın dolambaçlı bir yoludur ve daha titiz bir yöntem olmadan, niceliğin anlamı hararetle tartışılmaya devam eder. Fizikçiler entropi hesaplamasının doğru yorumlanması konusunda kafa karıştırırken, birçoğu bunu uzay ve zamanın temel, kuantum doğasına giden yolda yeni bir kılavuz olarak görüyor.

“Bir şekilde,” dedi Gielen, “bize belki de uzay-zamanın mikro yapısını görmemiz için bir pencere açıyor.”

Hayali Yollar

Sık sık birlikte çalışan Turok ve Boyle, kozmoloji hakkında yaratıcı ve alışılmışın dışında fikirler geliştirmeleriyle tanınırlar. Geçen yıl, evrenimizin ne kadar olası olabileceğini incelemek için, fizikçi Richard Feynman tarafından 40’larda geliştirilen bir tekniğe yöneldiler.

Parçacıkların olasılıksal davranışını yakalamayı amaçlayan Feynman, bir parçacığın baştan sona bağlayan tüm olası yolları araştırdığını hayal etti: düz bir çizgi, bir eğri, bir döngü, sonsuza kadar. Her yola olasılığıyla ilgili bir sayı vermenin ve tüm sayıları toplamanın bir yolunu buldu. Bu “yol integrali” tekniği, herhangi bir kuantum sisteminin büyük olasılıkla nasıl davranacağını tahmin etmek için güçlü bir çerçeve haline geldi.

Feynman yol integralini duyurmaya başlar başlamaz fizikçiler, saygıdeğer sıcaklık ve enerji bilimi olan termodinamik ile ilginç bir bağlantı keşfettiler. Turok ve Boyle’un hesaplamasını mümkün kılan, kuantum teorisi ile termodinamik arasındaki bu köprüydü.