Multiverzum

A multiverzum egy speciális és összetett elmélet, amely azt feltételezi, hogy a mi univerzumunk mellett számos más univerzum is létezik, s ezek együtt tartalmazzák mindazt, ami létezik és ami létezhet: a teljes világűrt, időt, tömeget, energiát és teret éppúgy, mint a fizika törvényeit és azokat az állandókat, amelyek leírják őket. Az elméletet Andrej Linde orosz fizikus fejtette ki az 1980-as évek elején, azonban a tudományos világ elsőre nem fogadta tárt karokkal. Napjainkban viszont már szélesebb elfogadottságot nyert. Ezeket a különféle univerzumokat a multiverzumon belül párhuzamos univerzumoknak is nevezzük.

A multiverzum struktúrája az egyes univerzumok természetétől és felépítésétől függ, valamint attól, hogy ezek hogyan viszonyulnak egymáshoz.

A multiverzum elméletével a kozmológia, fizika, csillagászat, asztrológia, vallás, filozófia, pszichológia, valamint a fikció foglalkozik. A témában számos tudományos-fantasztikus filmet, sorozatot készítettek.

A multiverzumok elméletei a fizikában

A multiverzum leírására több fizikai modell létezik.

Végtelen univerzumok

A tudomány szerint a téridő nagy valószínűséggel sík (azaz nem görbült) és végtelen kiterjedésű. Ebből az következik, hogy egy ponton túl ismétlődések vannak benne, ugyanis a részecskék elrendezésének nagy, de véges számú módja van térben és időben. Vagyis ha elég messzire távolodunk a téridőben, ugyanazzal az elrendeződéssel találkozunk, más szavakkal: ugyanazzal a világgal, amiben élünk. Abban a másik világban az „ikertestvér”-ünk lehet pontosan ugyanolyan, mint mi vagyunk, de viselkedhet eltérően, vagy az élete gyökeresen más, mint a miénk. Mivel az ősrobbanás óta eltelt időben a fény nagyjából 13,7 milliárd fényév távolságra jutott el, a téridő ezen a távolságon túl önálló univerzumnak tekinthető.

Buborék univerzumok

Az „örök infláció” néven is ismert elmélet szerint (az „infláció” kozmológiai kifejezés, azt jelenti, hogy az ősrobbanás után az univerzum mintegy léggömbként felfújódik és tágul – lásd: A táguló világegyetem elmélete). Az elképzelést elsőként Alexander Vilenkin kozmológus ismertette (Tufts Egyetem). Lényege, hogy a felfújódás a tér egyes szegleteiben megállt, míg máshol tovább folytatódott. Ennek következtében a megálló és felfújódó térrészek között „buborék univerzumok” létezhetnek. Ezekben az univerzumokban az alapvető fizikai állandók és a fizika törvényei teljesen eltérőek lehetnek.

Párhuzamos univerzumok

A húrelméletből ered az az elképzelés, hogy az ismert és érzékelhető négy téridő dimenziónál több is létezhet, ahol más univerzumok a miénkhez hasonlóan négydimenziósak, de más dimenziókban léteznek. Az elképzelést elsőként Paul Steinhardt (Princeton Egyetem) és Neil Turok (Perimeter Institute for Theoretical Physics, Ontario, Kanada) tette közzé. Az elmélet egyik következtetése, hogy ezek a párhuzamos univerzumok fizikailag bár közel helyezkedhetnek el egymáshoz képest, de normál esetben nem érintkeznek egymással, azonban egyes elképzelések szerint az ősrobbanás oka két ilyen párhuzamos univerzum összeütközéséből eredeztethető, azaz ilyen esemény többször is megtörténhet.

Elágazó univerzumok

A kvantumfizika (a fizikának az az ága, ami a szubatomi részecskékkel foglalkozik) a világot valószínűségekkel írja le. (Jól ismert példa erre, hogy egy elektron sebességét vagy helyzetét nem lehet egyszerre meghatározni a határozatlansági elv következményeként, hanem egyszerre vagy az egyiket, vagy a másikat, és a másik érték bizonytalan lesz). Az elmélet lehetővé teszi, hogy minden lehetséges fizikai állapothoz meghatározható legyen egy valószínűség, amivel az adott esemény bekövetkezik, illetve megengedi azt is, hogy ezek mindegyike bekövetkezzen. Ekkor egy különálló univerzum jön létre, amiben az egyik esemény bekövetkezik, míg egy másik univerzumban egy másik esemény, és így tovább. Szemléletes példával egy útkereszteződéshez érve az egyik univerzumban a jobb oldali utat választjuk, míg egy másik univerzumban a bal oldali utat.

Matematikai univerzumok

Egy elképzelés szerint (amit elsőként Max Tegmark írt le – MIT) a valóságot igazából a matematika nyelvén lehet leírni, és amit az érzékszerveinkkel érzékelünk, az ennek csak halvány, tökéletlen mása. Azonban matematikai struktúra sokféle létezhet, és mindegyik leírja a saját, független univerzumát.

A multiverzum megjelenése a sci-fi világában

A tudományos-fantasztikus elméletek rajongóit a kezdetektől fogva felcsigázta a gondolat, hogy rajtunk kívül más értelmes élet is létezhet az univerzumban. A féreglyukakon át történő utazás, a párhuzamos univerzumok, illetve idősíkok gondolata sokszor megjelenik például a Csillagkapu, illetve a Star Trek: Deep Space Nine epizódjaiban, valamint a Sliders című sorozatban, ahol a hősök találkoznak saját magukkal egy másik világban, ahol éppen teljesen máshogy alakult a történelem és a szereplők élete, mint ahogy a saját univerzumukban. A Rejtély című sorozatban például pont a párhuzamos univerzum elméletét mutatják be, hogyan is működhet. A Rick és Morty című animációs sorozatnak is ez a központi eleme. Több képregényalak szintén párhuzamos univerzumokból érkezett (pl. a Túlontúli, aki több képregényben (Pókember, Superman, X-Men) is szerepel; illetve a Transformers "G1" sorozatban Unikron képes párhuzamos világok közti utazásra, noha alapvetően a mi Univerzumunkat megelőző világ szülötte). Emellett megjelent számos képregény-adaptációban, ilyen például a Flash – A Villám

Források

• A modern fizika weblapja
• space.com: 5 Reasons We May Live in a Multiverse (Clara Moskowitz, SPACE.com Assistant Managing Editor, December 7, 2012)

További információk

• Hány világegyetem létezik a miénken kívül?. origo.hu, 2011. szeptember 27. (Hozzáférés: 2013. március 15.)