Evidencia experimental de universos paralelos/multiversos

Mi idea de la física es que es una colección de leyes matemáticas que relacionan observables. Y que uno puede realizar muchas derivaciones matemáticas sobre estas leyes para producir nuevas leyes entre observables. Mi pregunta es ¿cómo se traduce una ecuación matemática en 'existen otros universos como el nuestro'?

¿Cómo se deduce que existen otros universos, qué fenómenos explican?

¿Qué observables sugieren otros universos?

Bueno, desde mi punto de vista, la existencia de un solo universo es una tautología a gran escala. Si se demostrara que existe otro "universo", eso solo significaría que nuestra definición anterior tenía un alcance demasiado pequeño, y la definición del universo se expandirá para contener ambos subuniversos.
@crasic Tuvimos entonces Duoverses, Triverses, Quattroverses .....
de hecho, es más una teoría filosófica que física.
En la filosofía QM sí. Pero muchas teorías como la teoría m, etc. tienen múltiples universos.
Creo que la otra pregunta (ahora vinculada) cubre lo que quieres saber. Pero si no es así, puede editar esta pregunta para explicar por qué no y puedo volver a abrirla.
... en realidad: me gusta la forma en que ha formulado esta pregunta en términos de observables y, de hecho, las respuestas a la otra parecen encajar mejor aquí. Entonces, aunque esto es algo inusual, fusionaré la otra pregunta con esta y la mantendré abierta.

Respuestas (4)

Hay muchas versiones diferentes de la idea de múltiples universos en la física. Scientific American tiene un buen artículo (escéptico) sobre el tema este mes, "¿Realmente existe el multiverso?" por el conocido relativista GFR Ellis. Algunas de las posibilidades discutidas incluyen la interpretación de muchos mundos de la mecánica cuántica, la inflación caótica, el panorama de la teoría de cuerdas y modelos cíclicos como los modelos ekpiróticos y la cosmología cíclica conforme de Penrose. Puede encontrar información sobre ideas específicas de esta lista en Wikipedia, etc. No es probable que haya una respuesta genérica a su pregunta que abarque todos estos casos.

Una cosa que debe tener en cuenta es que no es necesariamente fácil encontrar una definición adecuada de "universo". Por ejemplo, se podría decir que significa el conjunto de todos los eventos que un observador O, que se supone inmortal, podría en principio observar, sujeto a la restricción de la relatividad general a la propagación de información a no más de la velocidad de la luz. . La expansión acelerada del universo implica que hay un horizonte cosmológico más allá del cual O nunca puede ver, por lo que según esta definición de "universo", el universo de O tiene un límite. Con esta definición, si tienes dos observadores, O y P, puede haber eventos que estén en el universo de O y también en el universo de P, pero otros eventos que estén en uno pero no en el otro. Podrías decir, "Oh no, no me gusta esa definición, es tonto quiero todouniverso a ser incluido, no sólo la parte que un observador en particular puede observar". Pero entonces tienes el mismo problema filosófico que en otras encarnaciones de la idea del universo múltiple, que es que tienes que hablar de cosas que nunca pueden ser observado, incluso en principio.

Daré un ejemplo donde me parece valioso discutir múltiples universos.

La historia ofrece varios ejemplos de modelos cosmológicos que estaban equivocados y que, en retrospectiva, podemos decir que deberían haberse considerado inverosímiles en ese momento, porque requerían un ajuste fino. Newton imaginó un cosmos infinito y homogéneo en el que, a pesar de la fuerza de atracción gravitacional, la fuerza sobre cualquier partícula se cancelaría por simetría, lo que permitiría que el universo existiera para siempre. Einstein tenía un modelo similar en el que la constante cosmológica era exactamente suficiente para equilibrar la atracción gravitacional y mantener el universo estático. Incluso antes de que Hubble descubriera la expansión cosmológica, había un problema con estos dos modelos, porque eran inestables y requerían ajustes. En el modelo de Newton, cualquier desviación de la homogeneidad, por pequeña que sea, provoca un efecto de bola de nieve. Del mismo modo, Einstein' La constante cosmológica tenía que estar perfectamente sintonizada, o de lo contrario habría un círculo vicioso de expansión acelerada o colapso. La lección de la historia parece ser que no debemos creer en modelos cosmológicos que requieren un ajuste fino.

Pero el actual modelo de consenso de la cosmología tiene múltiples problemas de ajuste. Hay un problema de planitud y también un problema de entropía. Se supone que la inflación soluciona lo primero, pero la inflación tiene muchos problemas, uno de los cuales es que la inflación es, en cierto sentido, improbable. Para definir la noción de su probabilidad, prácticamente tienes que empezar hablando del conjunto de todos los universos posibles y preguntar cuántos de ellos tienen inflación que podría conducir a un universo como el nuestro. Esto es similar al problema de ajuste fino de Einstein, donde básicamente quieres objetar porque el valor perfectamente ajustado de la constante cosmológica parece de baja probabilidad. No puedes hablar de probabilidad a menos que tengas un espacio muestral, y aquí el espacio muestral es una especie de multiverso. Si te niegas a hablar sobre el multiverso, entonces

Me gusta esta respuesta +1. Pero las probabilidades mencionadas en la última sección deben calcularse utilizando una función de distribución apropiada y bien motivada, no solo algún tipo de distribución equitativa como en las consideraciones antrópicas, por ejemplo...

No hay evidencia de que exista otro universo. Hay varias teorías físicas que permiten la existencia de universos paralelos y, que yo sepa, no hay teorías ampliamente aceptadas que prohíban su existencia por completo, así que estrictamente hablando, supongo que es posible. Pero es poco probable que alguna vez podamos detectarlos si existen.

cuando tratamos de detectarlo aquí, allí también estaríamos tratando de detectar lo mismo, entonces cómo podemos encontrar.
@einsteinlover "paralelo" no significa necesariamente "idéntico excepto por un solo detalle" no hay razón, incluso bajo teorías físicas marginales, por las que los humanos tengan que existir, o que las leyes de la física que conocemos y amamos sean las mismas.
Nota histórica: esta respuesta se migró de physics.stackexchange.com/q/11394
Hay un par de novelas de ciencia ficción (si te interesa). La que leí fue His Dark Materials (una trilogía) que incluye viajes interuniversales, si te divierte....

Hay teorías especulativas que sugieren que las áreas de parches fríos/calientes en el fondo cósmico de microondas son 'magulladuras' causadas por colisiones del universo de burbujas en expansión... Sin embargo, no son 'paralelas' en su sentido, sino que son solo regiones diferentes del espacio. -tiempo.

La interpretación de muchos mundos de la mecánica cuántica es solo una posible interpretación de las leyes de la mecánica cuántica; no es una consecuencia. Es una posición filosófica fuerte si

  1. usted cree que la mecánica cuántica, en principio, se aplica a todo, incluidos los objetos macroscópicos (aunque se vuelve prácticamente imposible calcular nada, por lo que por defecto utiliza la mecánica clásica como una teoría efectiva);
  2. eres suficientemente materialista filosófico para creer que tu conciencia no es más que un proceso físico;
  3. conectas estas dos ideas y reconoces que tus observaciones conscientes están, en principio, enredadas continuamente con todo lo que te rodea, incluidas las observaciones que surgen de procesos mecánicos cuánticos muy obvios, como los experimentos de qué dirección.

Sin embargo, estas suposiciones no son controvertidas (que para el n. ° 2 es, al menos históricamente, un poco subestimado), y existe un debate filosófico vigoroso en torno a estas ideas y otras preguntas fundamentales, como si la Interpretación de muchos mundos podría explicar por qué la regla de Born es la que gobierna las frecuencias de los resultados de experimentos repetidos.

Aunque no diría que hay nada de malo en el contenido fáctico de esta respuesta, creo que pierde el sentido de la pregunta. La interpretación de muchos mundos de QM es algo separado de los universos paralelos.
Eso depende de lo que se entienda por "universos paralelos", que no parece estar muy especificado. (La frase se combina comúnmente con el MWI en la ciencia ficción, e incluso la etiqueta de cosmología puede haber sido agregada como corolario del sustantivo 'universo').