Вселената започна като Голям взрив и почти веднага започна да се разширява по-бързо от скоростта на светлината при израстване, наречено „инфлация“. Това внезапно разтягане изглади космоса, размазвайки материята и радиацията еднакво по него като кетчуп и горчица върху хамбургер кок.
Това разширение спря след само частица от секундата. Но според идея, наречена „инфлационен мултивселен”, тя продължава - просто не в нашата Вселена, където бихме могли да я видим. И както го прави, той поражда други вселени. И дори когато спира в тези пространства, тя продължава и в други. Тази „вечна инфлация“ би създала безкраен брой други вселени.
Заедно тези космически острови образуват онова, което учените наричат „мултиселен”. На всеки от тези острови физическите основи на тази вселена - като зарядите и масите на електроните и протоните и начина, по който пространството се разширява - биха могли да бъдат различни.
Космолозите изучават най-вече тази инфлационна версия на мултивселената, но странният сценарий може да приеме и други форми. Представете си например, че Космосът е безкраен. Тогава частта от нея, която можем да видим - видимата Вселена - е само една от неизброимите редица други, с еднакви размери вселени, които се събират, за да направят мултиверс. Друга версия, наречена „Интерпретация на много светове“, идва от квантовата механика. Тук всеки път, когато една физическа частица, като електрон, има множество опции, тя отнема всички - всяка в различна, новородена вселена.
Представяне на еволюцията на Вселената през 13, 77 милиарда години. Крайната левица изобразява най-ранния момент, който сега можем да проучим, когато период на „инфлация“ предизвика изблик на експоненциален растеж във Вселената. (НАСА / WMAP Научен екип) 
Носители на наградата Kavli за изобретяване на инфлацията (The Kavli Prize) 
Изображение за това как сблъсък с друга вселена може да се покаже на фона на микровълновата (University College London) Но всички онези други вселени може да са извън нашия научен обхват. Вселената съдържа по дефиниция всички неща, които всеки вътре може да види, открие или пробва. И понеже мултивселената е недостъпна, физически и философски, астрономите може да не успеят да установят - със сигурност - дали изобщо съществува.
Определянето дали живеем или не на някой от много острови обаче не е само търсене на чисто знание за природата на Космоса. Ако мултивселената съществува, способността за хостинг на живот на нашата конкретна вселена не е толкова загадка: съществува и безкраен брой по-малко гостоприемни вселени. Тогава съставът ни просто би бил щастливо съвпадение. Но ние няма да знаем това, докато учените не могат да валидират мултивселената. И как ще направят това и дали изобщо е възможно това да остане, остава открит въпрос.
Нулеви резултати
Тази несигурност представлява проблем. В науката изследователите се опитват да обяснят как природата работи, използвайки прогнози, които официално наричат хипотези. Разговорно, както те, така и обществеността понякога наричат тези идеи „теории“. Учените особено гравитират към това използване, когато тяхната идея се занимава с широк набор от обстоятелства или обяснява нещо фундаментално за това как работи физиката. И какво би могло да бъде по-широкообхватно и фундаментално от мултивселената?
За да има идея технически да премине от хипотеза към теория, учените трябва да тестват прогнозите си и след това да анализират резултатите, за да видят дали първоначалното им предположение е подкрепено или опровергано от данните. Ако идеята получи достатъчно последователна подкрепа и описва природата точно и надеждно, тя ще бъде повишена в официална теория.
Докато физиците навлизат все по-дълбоко в сърцето на реалността, техните хипотези - подобно на мултивселената - стават все по-трудни и по-трудни и може би дори невъзможни за тестване. Без способността да доказват или опровергават своите идеи, няма начин учените да разберат доколко една теория всъщност представлява реалността. Това е като среща с потенциална среща в интернет: Въпреки че може да изглеждат добре на цифрова хартия, не можете да знаете дали профилът им представлява действителното си аз, докато не се срещнете лично. И ако никога не се срещнете лично, те биха могли да ви пренесат. И така би могла мултивселената.
Физиците вече обсъждат дали този проблем премества идеи като мултивселената от физиката към метафизиката, от света на науката към този на философията.
Шоу-щат
Някои физици-теоретици твърдят, че тяхното поле се нуждае от повече студени, твърди доказателства и се тревожи докъде води липсата на доказателства. „Лесно е да се пишат теории“, казва Карло Ровели от Центъра за теоретична физика в Люми, Франция. Тук Ровели използва думата разговорно, за да говори за хипотетични обяснения за това как всъщност работи Вселената. „Трудно е да се напишат теории, които оцеляват в доказателството за реалността“, продължава той. „Малко са оцелели. С помощта на този филтър успяхме да развием съвременна наука, технологично общество, да излекуваме болести, да нахраним милиарди. Всичко това работи благодарение на проста идея: Не се доверявайте на своите фантазии. Запазете само идеите, които могат да бъдат тествани. Ако спрем да го правим, се връщаме към стила на мислене на Средновековието. “
Той и космолозите Джордж Елис от Университета в Кейптаун и Джоузеф Силк от университета Джон Хопкинс в Балтимор се притесняват, че тъй като в момента никой не може да докаже идеи като мултиверсалната права или грешна, учените могат просто да продължат по интелектуалните си пътища, без да знаят дали разходките им са всичко освен случайно. „Теоретичната физика рискува да се превърне в ничия земя между математика, физика и философия, която наистина не отговаря на изискванията на никого“, отбелязват Елис и Силк в редакцията на Nature през декември 2014 г.
Не че физиците не искат да тестват най-смелите си идеи. Ровели казва, че много от колегите му са смятали, че с експоненциалния напредък на технологиите - и много време седят в стаите, мислейки - вече ще могат да ги валидират. „Мисля, че много физици не са намерили начин да докажат теориите си, както са се надявали, и затова те се задъхват“, казва Ровели.
"Физиката напредва по два начина", казва той. Или физиците виждат нещо, което не разбират, и разработват нова хипотеза, за да го обяснят, или разширяват съществуващите хипотези, които са в добро състояние. „Днес много физици губят време по трети начин: опитвайки се да гадаят произволно“, казва Ровели. „Това никога не е работило в миналото и не работи сега.“
Мултивселената може би е едно от тези произволни предположения. Ровели не се противопоставя на самата идея, а на чистото си съществуване. „Не виждам причина да отхвърля априори идеята, че в природата има повече от частта от пространството, която виждаме“, казва Ровели. "Но досега не съм виждал убедителни доказателства."
„Доказателството“ трябва да се развива
Други учени казват, че определенията на „доказателства“ и „доказателство“ се нуждаят от надграждане. Ричард Дауид от Мюнхенския център за математическа философия вярва, че учените биха могли да подкрепят техните хипотези, като мултивселената, без всъщност да намерят физическа подкрепа. Той изложи идеите си в книга, наречена Теория на струните и Научният метод . Вътре е един вид рубрика, наречена „Неемпирична теоретична оценка“, която е като научно-справедлив съдийски лист за професионални физици. Ако една теория отговаря на три критерия, това вероятно е вярно.
Първо, ако учените са се опитали и не са успели да излязат с алтернативна теория, която добре обяснява дадено явление, което се счита за доказателство в полза на първоначалната теория. Второ, ако една теория продължава да изглежда като по-добра идея, колкото повече я изучавате, това е още един плюс-един. И ако един ред на мисли създаде теория, която доказателствата по-късно подкрепят, има вероятност отново да бъде.
Радин Дардащи, също от Мюнхенския център за математическа философия, смята, че Давид се движи по правия път. „Най-основната идея, която стои в основата на всичко това, е, че ако имаме теория, която изглежда сякаш работи, и сме измислили нищо, което да работи по-добре, вероятно е нашата идея да е правилна“, казва той.
Но в исторически план това задръстване често се е разпадало и учените не са успели да видят очевидните алтернативи на догматичните идеи. Например Слънцето в своето изгряване и залязване сякаш обикаля Земята. Затова хората дълго мислили, че нашата звезда обикаля около Земята.
Дардащи предупреждава, че учените не трябва да заобикалят прилагането на идеята на Давид волно-неволно и че тя се нуждае от повече развитие. Но може би е най-добрата идея за "тестване" на мултивселената и други идеи, които са твърде твърди, ако не и невъзможни за тестване. Той отбелязва обаче, че безценното време на физиците би било по-добре да се изразходва за намиране на начини да намерят реални доказателства.
Не всеки обаче е толкова сангвинен. Сабине Хосенфелдер от Северния институт за теоретична физика в Стокхолм смята, че „постмпиричното“ и „науката“ никога не могат да живеят заедно. „Физиката не е в намирането на истинска истина. Физиката означава описване на света “, написа тя в своя блог Backreaction в отговор на интервю, в което Давид изложи своите идеи. И ако една идея (която тя също разговорно нарича теория) няма емпирична, физическа основа, тя не принадлежи. „Без да се свързва с наблюдението, една теория не е полезна за описване на природния свят, не е част от естествените науки и не физиката“, заключи тя.
Мултиверс (Университет на Standford) Истината е някъде там
Някои привърженици на мултивселената твърдят, че са намерили реални физически доказателства за мултивселената. Джоузеф Полчински от Калифорнийския университет, Санта Барбара и Андрей Линде от Станфордския университет - някои от теоретичните физици, които мечтаят за настоящия модел на инфлация и как тя води до островни вселени - твърдят, че доказателството е закодирано в нашия космос.
Този космос е огромен, гладък и плосък, точно както инфлацията казва, че трябва да бъде. „Отне известно време, преди да свикнем с идеята, че големият размер, плоскостта, изотропията и еднообразието на Вселената не трябва да се отхвърлят като тривиални факти от живота“, пише Линде в документ, който се появи на arXiv.org през декември. "Вместо това те трябва да се разглеждат като експериментални данни, изискващи обяснение, което е предоставено с изобретението на инфлацията."
По същия начин нашата Вселена изглежда добре настроена за благоприятна за живота, със скоростта на разширяване на Goldilocks, която не е твърде бърза или твърде бавна, електрон, който не е твърде голям, протон, който има точно противоположен заряд, но същата маса като неутрон и четириизмерно пространство, в което можем да живеем. Ако например електронът или протонът бяха с един процент по-големи, съществата не биха могли да бъдат. Какви са шансовете всички тези имоти да се приведат в съответствие, за да създадат хубаво парче недвижимо имущество, което да се формира и развива?
Във вселена, която всъщност е единствената вселена, шансовете са изчезващо малки. Но във вечно надуваем мултиверс е сигурно, че една от вселените трябва да се окаже като нашата. Всяка островна вселена може да има различни физически закони и основи. Предвид безкрайните мутации, ще се роди вселена, в която могат да се родят хора. Мултивселената всъщност обяснява защо сме тук. Ето защо нашето съществуване помага да се обясни защо мултивселената е правдоподобна.
Тези косвени доказателства, статистически комбинирани, накараха Полчински да каже, че е 94 процента сигурен, че мултиверсът съществува. Но той знае, че това е 5.999999 процента по-малко от 99.999999 процента увереност на учените, за да нарекат нещо свършена сделка.
Подробната картина на цялото небе на детската вселена, създадена от девет години данни на WMAP. Изображението разкрива 13, 77 милиарда годишни температурни колебания (показани като разлики в цветовете), които съответстват на семената, които са се превърнали в галактики. (НАСА / WMAP Научен екип) В крайна сметка учените може да успеят да открият по-преки доказателства за мултивселената. Те търсят стрии, които инфлацията би оставила на космическия микровълнов фон, светлината, останала от Големия взрив. Тези отпечатъци биха могли да кажат на учените дали се е случила инфлация и да им помогнат да разберат дали все още се случва далеч от нашето виждане. И ако нашата Вселена се е натъпкала в други в миналото, този калник също би оставил отпечатъци в космическия микровълнов фон. Учените биха могли да разпознаят тази катастрофа с две коли. И ако съществуват две коли, значи трябва и много повече.
Или, след 50 години, физиците могат настойчиво да представят доказателства, че космологичната теория за домашните любимци в началото на 21 век е била погрешна.
„Работим по проблем, който е много труден и затова трябва да мислим за това в много дълъг период от време“, съветва Полчински други физици. Това не е необичайно във физиката. Преди сто години теорията на Айнщайн за обща относителност, например, предсказва съществуването на гравитационни вълни. Но учените можеха да ги потвърдят наскоро само с инструмент за милиард долара, наречен LIGO, обсерваторията на гравитационните вълни на лазерния интерферометър.
Досега цялата наука разчита на удостоверяемостта. Това е, което прави науката наука, а не мечтае. Неговите строги правила за доказване изведоха хората от влажни, тъмни замъци и в космоса. Но тези тестове отнемат време и повечето теоретици искат да го изчакат. Те не са готови да отклонят идея, толкова фундаментална, колкото мултивселената - която всъщност може да бъде отговорът на живота, Вселената и всичко - докато и освен ако не могат да докажат на себе си, че тя не съществува. И този ден може никога да не дойде.
