Πέρα από τον Ορίζοντα του Σύμπαντος

Για δύο εβδομάδες κάθε καλοκαίρι, οι γονείς μου νοίκιαζαν ένα διαμέρισμα διακοπών δίπλα στην παραλία στην Αυλώνα, μια παλιά παραλιακή πόλη κατά μήκος της Αδριατικής. Ήταν γνωστό ως Aulona στους ελληνικούς και ρωμαϊκούς χρόνους, και ήταν ένα ιδιαίτερο μέρος για να επισκεφθείτε ακόμη και κατά τη διάρκεια της κομμουνιστικής Αλβανίας της δεκαετίας του 1980. Το πνεύμα της Aulona, ​​αποτυπωμένο στις παραδόσεις, τις δεισιδαιμονίες και το τοπίο του τόπου, αιωρείται εκτός χρόνου. Η πόλη φυλάσσεται από ένα απόκρημνο έδαφος με ψηλά βουνά, γαλαζοπράσινα νερά και μαύρους βράχους, που αναμειγνύονται σε σιωπή στο ηλιοβασίλεμα. Είναι ένα μέρος για να ονειρεύεστε παράλογα όνειρα.

Η αγαπημένη μου βραδινή δραστηριότητα ήταν να κάθομαι μόνος στην έρημη άμμο. Παρακολούθησα τα κύματα να παραμείνουν στον άφωνο ορίζοντα πριν σπάσουν ρυθμικά στην ακτή. Καθώς έπεσε η νύχτα, περίμενα μέχρι να θολώσει η γραμμή που χώριζε ουρανό και θάλασσα και να εξαφανιστούν όλα τα όρια. Φυσικά όλοι ήξεραν ότι ο κόσμος πέρα ​​από τον ορίζοντα ήταν αυστηρά απαγορευμένος σε όσους από εμάς πίσω από το Σιδηρούν Παραπέτασμα. Όμως, καθισμένος στο σκοτάδι, ήμουν ελεύθερος να φανταστώ. Τα παιδιά στην άλλη πλευρά της Αδριατικής ήταν εξίσου μαγεμένα από την άκρη του ουρανού που μοιραζόμασταν; Τελικά ερχόταν ο μπαμπάς μου και, χωρίς επίπληξη, καθόταν στην άμμο δίπλα μου. Τότε ήμασταν οι δυο μας σε μια σιωπηλή συνομιλία με τον ουρανό. Σε λίγο, θα μιλούσε, λέγοντάς μου ότι ήταν ώρα να φύγω, και το απαλό ξόρκι της θάλασσας και του ουρανού θα έσπαγε.

Είκοσι χρόνια αργότερα, το 2009, κάθισα με μερικές δεκάδες άλλους επιστήμονες σε μια αίθουσα στο Ινστιτούτο Κοσμολογίας Kavli, στο Κέιμπριτζ στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ για να παρακολουθήσω την εκτόξευση του δορυφόρου Planck. Ένα πνιχτό βουητό γέμισε το δωμάτιο με επιφυλακτικό ενθουσιασμό. Η περιστασιακή συνομιλία θα διακοπεί από ανησυχία για παύσεις στη ζωντανή μετάδοση. Όταν άρχισε η αντίστροφη μέτρηση, η αίθουσα έπεσε τρομερή ησυχία και με την απομάκρυνση ήρθαν βαθιές επευφημίες και δυνατά χειροκροτήματα.

Ο Πλανκ ήταν καθ' οδόν για να μετρήσει την απαλή λάμψη του φωτός που είχε απομείνει από την πύρινη γέννηση του σύμπαντος μας, που ονομάζεται Κοσμικό Υπόβαθρο Μικροκυμάτων (CMB). Το CMB είναι ένα λεπτομερές δακτυλικό αποτύπωμα που μας επιτρέπει να ρίξουμε το βλέμμα μας στις πρώτες στιγμές της ύπαρξης του σύμπαντός μας και να ρίξουμε φως σε μερικά πολύ αρχαία ερωτήματα:Από πού είμαστε και πώς φτάσαμε εδώ; (Βλ. The Standard Model.) Αυτόν τον Μάρτιο, τέσσερα χρόνια μετά την αποστολή της, η συνεργασία Planck κυκλοφόρησε τον πιο λεπτομερή χάρτη του CMB που έχει μετρηθεί ποτέ. Στις λεπτομέρειες του υπήρχε μια βόμβα:ανωμαλίες στην κατανομή της φωτεινότητας CMB που δεν θα μπορούσαν να είναι αποτέλεσμα τίποτε στο δικό μας σύμπαν. Εδώ υπήρχε ένας εμπειρικά παρατηρούμενος κρυμμένος κώδικας που έδειχνε έναν πλούσιο και απέραντο σύμπαν, στον οποίο το δικό μας σύμπαν δεν είναι παρά ένα ταπεινό μέλος. Τα όρια του εύρους εξερεύνησής μας είχαν ξαφνικά αυξηθεί πάρα πολύ. Ήμασταν στην ακτή του πολυσύμπαντος.

Η εξέταση της ύπαρξης άλλων συμπάντων δεν είναι μια νέα προσπάθεια. Από τους προϊστορικούς χρόνους μέχρι σήμερα, αυτή η δυνατότητα έχει εξάψει τη φαντασία φιλοσόφων, συγγραφέων και επιστημόνων. Αλλά για το μεγαλύτερο μέρος της ιστορίας, δεν ήταν μια ιδέα που λήφθηκε στα σοβαρά. Φιλοσοφικά, ήταν μια περιττή επιπλοκή, μια περιπλοκή που απλώς ώθησε το μυστήριο της προέλευσής μας σε ένα νέο στρώμα πραγματικότητας που δεν ήταν καταρχήν παρατηρήσιμο. Και, καθώς μια θεωρία πρέπει να είναι παραποιήσιμη για να είναι επιστημονική, πολλοί επιστήμονες δεν είδαν το πολυσύμπαν ως «πραγματική» επιστήμη. Αισθητικά, επίσης, το πολυσύμπαν δεν ήταν ελκυστικό. Οι επιστήμονες πίστευαν ότι η φύση είναι απλή και οικονομική. Ένα σύμπαν ήταν άφθονο, οπότε γιατί να ασχοληθείτε με περισσότερα; Καθώς αναπτύχθηκε η επιστημονική μας κατανόηση, ωστόσο, κατέστη σαφές ότι το πολυσύμπαν είναι μια αναπόφευκτη πρόβλεψη των θεωριών μας για τη φύση, αυτές που εμπιστευόμαστε και αγαπάμε:κβαντική μηχανική, πληθωρισμός και θεωρία χορδών. Σήμερα, μπροστά στην αδράνεια και τις προκαταλήψεις του παρελθόντος, το πολυσύμπαν εισέρχεται επιτέλους στη σφαίρα της σοβαρής επιστημονικής έρευνας.

Εάν σκέφτεστε ότι μπορεί να έχετε ακούσει αυτήν την αφήγηση πριν, το έχετε. Από τους Ατόμους έως τους Στωικούς και τους Χριστιανούς του τρίτου αιώνα, από τον Λουκρήτιο έως τον Καρτέσιο, από τον Πτολεμαίο μέχρι τον Γαλιλαίο και τον Καντ, η μάχη ανάμεσα σε ένα μόνο σύμπαν με ιδιαίτερη προέλευση και μια συλλογή συμπάντων με τυχαίες απαρχές το καθένα διεξάγεται εδώ και αιώνες. Μια παρόμοια μάχη δόθηκε για πλανήτες και αστέρια. Τον 16ο αιώνα, ο Κοπέρνικος έβγαλε τη Γη από το κέντρο του σύμπαντος, μπροστά στην σκληρή αντίσταση τόσο από την Εκκλησία όσο και από άλλους επιστήμονες. Το πολυσύμπαν μπορεί να είναι η απόλυτη επέκταση της κοπερνίκειας αφήγησης:ακόμη και το σύνολο του σύμπαντος δεν είναι ιδιαίτερα σημαντικό, αλλά βρίσκεται ανάμεσα σε άπειρες άλλες ολότητες.

Η πολυσύμπαν αφήγηση έχει επίσης τον δικό της Κοπέρνικο:τον Χιου Έβερετ, ο οποίος, ως μέρος του διδακτορικού του. διδακτορική διατριβή πριν από περισσότερα από 50 χρόνια, είχε το θάρρος να πρωτοστατήσει δημόσια στην πρώτη θεωρία του πολυσύμπαντος εφαρμόζοντας την κβαντική μηχανική σε ολόκληρο το σύμπαν. Σκέφτηκε ότι εφόσον το σύμπαν είναι μικροσκοπικό στις πρώτες του στιγμές, τότε θα έπρεπε να διέπεται από την κβαντική μηχανική. Χρησιμοποιώντας τη δυαδικότητα κύματος-σωματιδίου, θεώρησε ότι το μωρό σύμπαν είναι ένα σωματίδιο που συμπεριφέρεται σαν ένα κβαντικό πακέτο κυμάτων. Ανακάλυψε μια ολόκληρη οικογένεια λύσεων μαθηματικών κυματοπακέτων—μια οικογένεια κβαντικών συμπάντων. Γνωρίζοντας ότι είμαστε περιορισμένοι παρατηρητικά σε ένα μόνο σύμπαν, έπρεπε να παλέψει με την ιδέα ότι η κβαντική προέλευση του σύμπαντός μας παρέχει ίσες πιθανότητες ύπαρξης σε άπειρα πολλά άλλα σύμπαντα.

Ο Έβερετ δεν γνώριζε κανένα φυσικό κριτήριο που θα απέρριπτε όλες τις λύσεις εκτός από μία, που τον οδήγησε στο συμπέρασμα ότι η ύπαρξη πολλών κόσμων είναι φυσική συνέπεια της κβαντικής μηχανικής. Τα επιχειρήματά του ήταν αρκετά ισχυρά για να τραβήξουν την προσοχή ενός ιδρυτή πατέρα της κβαντικής μηχανικής, του Niels Bohr, ο οποίος αντιστάθηκε σε αυτήν την ερμηνεία μέχρι το τέλος. Η ακαδημαϊκή καριέρα του Έβερετ στη φυσική δεν ξεπέρασε το διδακτορικό του. οι μελέτες και η πολυσύμπαν έρευνα έγιναν ψυχρή περίπτωση για περισσότερα από 40 χρόνια.

Η ανακάλυψη του τοπίου της θεωρίας χορδών πριν από περίπου μια δεκαετία σηματοδότησε μια αλλαγή στην αντίσταση στις θεωρίες πολλών συμπάντων. Η θεωρία χορδών είναι ο καλύτερος υποψήφιος που έχουμε για μια υποκείμενη θεωρία της φύσης και λειτουργεί σε έναν χωροχρόνο 11 διαστάσεων. Αλλά φυσικά το σύμπαν μας φαίνεται να έχει μόνο τέσσερις διαστάσεις:ύψος, πλάτος, μήκος και χρόνος. Ένας στόχος της θεωρίας χορδών είναι να απαλλαγεί με κάποιο τρόπο από τις επτά πρόσθετες χωρικές διαστάσεις, κάτι που κάνει με το να τις κουλουριάζει και να τις κάνει αόρατες. Αυτό είναι ανάλογο με έναν τρισδιάστατο σωλήνα κήπου που μοιάζει με μονοδιάστατο κορδόνι από πολύ μακριά.

Αλλά υπάρχουν πολλοί τρόποι να κουλουριάσεις επτά διαστάσεις και να απορρίψεις το ενεργειακό τους περιεχόμενο στις υπόλοιπες τέσσερις διαστάσεις. Στις αρχές αυτής της χιλιετίας, η μαθηματική άσκηση της εξάντλησης όλων των δυνατών τρόπων για να γίνει αυτό οδήγησε αναμφίβολα στην ανακάλυψη ενός τεράστιου πλήθους πιθανών αρχών για τετραδιάστατα σύμπαντα. Το ενεργειακό προφίλ αυτού του πλήθους επινοήθηκε το τοπίο της θεωρίας χορδών. Κάθε ενεργειακή κοιλάδα στο τοπίο ήταν μια πιθανή τοποθεσία για να φιλοξενήσει τη γέννηση ενός σύμπαντος μέσω μιας Μεγάλης Έκρηξης. Το πολυσύμπαν σήκωσε το κεφάλι του για άλλη μια φορά, αλλά αυτή τη φορά στο τέλος μιας προσεκτικής θεωρητικής άσκησης δεκαετιών.

Η ανακάλυψη του τοπίου κηρύχθηκε γρήγορα κρίση για τη θεωρία χορδών. Πώς θα μπορούσε η κορυφαία «θεωρία των πάντων» να μην προβλέψει ότι υπήρχε μόνο ένα μόνο σύμπαν και ότι είχε τα δικά μας χαρακτηριστικά; Η ανθρωπική αρχή, η οποία υποστηρίζει ότι το σύμπαν μας είναι όπως είναι επειδή είμαστε εδώ για να το παρατηρήσουμε, διαφημίστηκε ως η διέξοδος από την κρίση. Είχα μόλις ξεκινήσει την πρώτη μου δουλειά στη σχολή εκείνη την εποχή και οι μέντοράς μου μου είχαν προτείνει να επικεντρώσω την έρευνά μου σε μη αμφισβητούμενα θέματα που θα έδιναν γρήγορα αποτελέσματα, τουλάχιστον μέχρι να λάβω τη θητεία μου. Αυτή ήταν μια καλοπροαίρετη συμβουλή, αλλά το πιο συναρπαστικό μυστικό της φύσης είχε επίσης μια ακαταμάχητη γοητεία. Η ταλαιπωρία μου με την ενίσχυση της αφοσίωσης του τομέα μου στα ανθρωπικά επιχειρήματα με ώθησε επίσης να αναζητήσω έναν επιστημονικό φορμαλισμό μέσω του οποίου θα μπορούσα να υπολογίσω μια απάντηση. Ήταν ένα ρίσκο που αξίζει να το πάρεις.

Αφού εξέτασα τις πιθανές παγίδες και τις υποθέσεις που έγιναν από προηγούμενες εργασίες, κατέληξα στο συμπέρασμα ότι το ερώτημα γιατί επιλέχθηκε το σύμπαν μας δεν είχε νόημα, εκτός κι αν επιτρέψουμε τη δυνατότητα μιας ποικιλίας διαφορετικών αρχών. Διαφορετικά, η ερώτηση «γιατί ξεκινήσαμε με αυτό το σύμπαν» δεν διακρινόταν από την απάντηση, «το μόνο που έπρεπε να ξεκινήσουμε ήταν αυτό το σύμπαν». Το δύσκολο βήμα ήταν να δείξουμε πώς θα μπορούσε να προέλθει η επιλογή από το σύνολο των πιθανών καταστάσεων που είχε αποκαλύψει η θεωρία χορδών.

Πρότεινα να εξετάσουμε μια ολόκληρη σειρά αρχικών συμπάντων και να αντιμετωπίσουμε το καθένα ως ένα σωματίδιο που μοιάζει με κυματοπακέτο που ταξιδεύει μέσα από τις ενεργειακές κοιλάδες του τοπίου. Θα μπορούσαμε τότε να αναρωτηθούμε:Πώς θα εξελίσσονταν αυτά τα αρχικά σύμπαντα σύμφωνα με τους νόμους της κβαντικής μηχανικής; Αυτή η προσέγγιση αποφεύγει την ανάγκη για υποθέσεις και ενσωματώνει το πολυσύμπαν του Everett στο τοπίο της θεωρίας χορδών. Είναι επίσης, κατά κάποιο τρόπο, ένας οικείος υπολογισμός. Η εφαρμογή της κβαντικής μηχανικής στη δεξαμενή όλων των αρχικών καταστάσεων του σύμπαντος είναι πολύ παρόμοια με τον τρόπο με τον οποίο οι φυσικοί υπολογίζουν πώς τα ηλεκτρόνια ταξιδεύουν σε ένα σύρμα. Το ενεργειακό πεδίο της αλυσίδας των ατόμων στο σύρμα αντιστοιχεί στην αλυσίδα των ενεργειακών κοιλάδων στο τοπίο. και οι κυματοσυναρτήσεις των ηλεκτρονίων αντιστοιχούν στα κυματοπακέτα των αρχικών συμπάντων.

Η κατανομή των ενεργειών στο τοπίο είναι πολύ διαταραγμένη, όπως οι ενέργειες των ατομικών θέσεων σε ένα μονωτικό υλικό όπως το γυαλί ή ένα ακάθαρτο, γεμάτο ελαττώματα σύρμα. Ακριβώς όπως τα ηλεκτρόνια που ταξιδεύουν μέσα από το γυαλί παγιδεύονται σε ατομικές θέσεις, τα κυματοπακέτα του σύμπαντος που ταξιδεύουν σε όλο το τοπίο παγιδεύονται στις ενεργειακές του θέσεις. Εάν το τοπίο είχε ταξινομηθεί πολύ σε μια περιοδική αλυσίδα τοποθεσιών χαμηλής ενέργειας, όπως ένα τέλεια διατεταγμένο αγώγιμο σύρμα, τότε δεν θα υπήρχε σύμπαν. Τα πακέτα κυμάτων δεν θα είχαν εντοπιστεί σε μια ενιαία ενεργειακή κοιλάδα. Αντίθετα, θα είχαν μεταφερθεί σε όλη τη διαδρομή μέσα στο τοπίο, όπως ένα ηλεκτρόνιο σε έναν καλό αγωγό.

Γνωρίζουμε ότι το σύμπαν μας ξεκίνησε σε μια αρχική κατάσταση πολύ υψηλής ενέργειας, περίπου 10^25 ηλεκτρονιοβολτ. Δεδομένου ότι το αρχέγονο πακέτο κυμάτων περιπλανήθηκε σε ένα διαταραγμένο ενεργειακό τοπίο, γιατί δεν επέλεξε μια τοποθεσία χαμηλότερης ενέργειας; Η απάντηση είναι απλώς ότι, λόγω των κβαντικών εξελίξεων των κυματοπακέτων στο τοπίο, οι αρχικές καταστάσεις υψηλής ενέργειας ήταν οι μόνες που θα μπορούσαν να υποστούν μια έκρηξη Big Bang και να γίνουν μεγάλα «πραγματικά» σύμπαντα. Η εξέλιξη αυτών των καταστάσεων διέπεται από μια ισορροπία μεταξύ της ενέργειας που λαμβάνεται από το τοπίο, που επιτάχυνε την ανάπτυξη, και των κβαντικών διακυμάνσεων, που επιβράδυναν την ανάπτυξη και προκάλεσαν την κατάρρευση των αρχικών καταστάσεων σε ένα σημείο.

Αυτά τα αποτελέσματα θεωρήθηκαν ριζοσπαστικά εκείνη την εποχή. Αλλά ήταν επίσης ενθαρρυντικά, καθώς κάθε ισχυρισμός προερχόταν από κβαντικές εξισώσεις και όχι από εικασίες ή υποθέσεις. Για πρώτη φορά είχαμε μια θεωρία που εξηγούσε γιατί επιλέχθηκαν μόνο σύμπαντα υψηλής ενέργειας όπως το δικό μας. Η θεωρία συγκέντρωσε επίσης δύο από τα μεγάλα επιστημονικά οικοδομήματα του περασμένου αιώνα, τη θεωρία χορδών και την κβαντομηχανική, ενώνοντάς τα σε ένα πολυσύμπαν. Ωστόσο, δεν είχαμε καμία δοκιμασμένη πρόβλεψη. Το ερώτημα έγινε, πώς ψάχνετε για ένα πολυσύμπαν;

Θυμάμαι το πρωί που συνειδητοποίησα ότι η απάντηση ήταν ακριβώς μπροστά μας. Ήταν αρχές φθινοπώρου του 2005 και είχα περάσει τις περισσότερες από τις τελευταίες εβδομάδες σε κατάσταση απογοήτευσης και απογοήτευσης. Κάθε μέρα ξεκινούσε με αισιοδοξία και μια αίσθηση ότι ήμουν κοντά στο να λύσω το πρόβλημα. Αναπόφευκτα, όμως, μετά από μια μακρά βραδινή βόλτα σε σκέψεις, θα συναντούσα μια χούφτα λογικά ελαττώματα στην προσέγγιση και έπεισα ότι το πρόβλημα ήταν άλυτο. Για να γίνουν τα πράγματα χειρότερα, εκείνη τη χρονιά έπρεπε να διδάξω μια μεγάλη τάξη στις 8 π.μ., κάτι που δεν είναι εύκολο για τους μαθητές ή για ένα άτομο σαν εμένα, που δουλεύει καλύτερα τη νύχτα. Μόλις είχα τελειώσει τη διδασκαλία στις 9 π.μ. εκείνο το πρωί και κοίταζα κενό από ένα παράθυρο το Starbucks όταν μου ήρθε η ιδέα.

Στις πρώτες στιγμές του, το σύμπαν μας ήταν συνδεδεμένο, ή «μπλεγμένο» με άλλα σύμπαντα. Καθώς το σύμπαν μας μεγάλωνε ταχέως και απέρριψε την κβαντική του φύση, διαχωρίστηκε για πάντα από όλα τα άλλα σύμπαντα που επιβίωσαν σε μια διαδικασία γνωστή ως αποσυνοχή. Αλλά υπάρχει μια βαθιά αρχή της κβαντικής μηχανικής, γνωστής ως Unitarity Principle, η οποία δηλώνει ότι οι πληροφορίες για ένα σύστημα, συμπεριλαμβανομένου ενός σύμπαντος που μοιάζει με κβαντικό κύμα, δεν χάνονται ποτέ. Αυτή η αρχή εγγυήθηκε ότι το σημάδι της εμπλοκής του σύμπαντός μας με άλλα θα διατηρηθεί κάπου στον σημερινό ουρανό.

Μαζί με τους συνεργάτες μου, Τόμο Τακαχάσι και Ρίτσαρντ Χόλμαν, δημοσίευσα μια σειρά εργασιών το 2006 με τίτλο «Άβαταρ του Τοπίου» κάνοντας συγκεκριμένες, εμπειρικές προβλέψεις για τις υπογραφές άλλων συμπάντων. Το πιο σημαντικό, δείξαμε ότι η πρώιμη εμπλοκή του σύμπαντός μας με το υπόλοιπο πολυσύμπαν πρόσθεσε μια ανεξάρτητη πηγή μεταβολής στη δύναμη του CMB και στην κατανομή της ύλης γύρω από το σύμπαν μας, γνωστή ως δομή. Επιπλέον, υπολογίσαμε τη δύναμη της εμπλοκής και δείξαμε ότι η επίδρασή της θα πρέπει να είναι παρατηρήσιμη σε μεγάλες κλίμακες (δείτε The Nine Secret Codes of the Multiverse).

Όταν δημοσιεύσαμε τη δουλειά μας, δεν ονειρευόμασταν ότι αυτές οι προβλέψεις θα επιβεβαιωνόντουσαν στη διάρκεια της ζωής μας. Παραδόξως, οκτώ από τα εννέα δοκιμάστηκαν μέσα σε λίγα επτά χρόνια και όλοι συμφωνούσαν με τα δεδομένα. Μόλις αυτόν τον Μάρτιο, τα δεδομένα του δορυφόρου Planck δοκίμασαν επιτυχώς επτά από αυτές τις προβλέψεις με μια πτώση. Η απουσία διακοπής της Υπερσυμμετρίας (SUSY) σε ενέργειες περίπου 1 τρισεκατομμυρίου ηλεκτρονιοβολτ επιβεβαιώθηκε από τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων, σε συμφωνία με την ένατη πρόβλεψη. Μόνο η πρόβλεψη του Dark Flow είναι ακόμα υπό συζήτηση, με δύο έγγραφα της ομάδας Planck να εξάγουν αντικρουόμενα συμπεράσματα. Συνολικά, αυτές οι εννέα προβλέψεις αντιπροσωπεύουν ένα πολύ αυστηρό τεστ της θεωρίας, επειδή και οι εννέα προέρχονται από ένα ενιαίο θεωρητικό πλαίσιο. Καμία από αυτές τις προβλέψεις δεν μπορεί να μεταβληθεί ανεξάρτητα από τις άλλες οκτώ προκειμένου να χωρέσει ένα συγκεκριμένο σύνολο δεδομένων—τα δεδομένα πρέπει να τις επιβεβαιώσουν όλες, διαφορετικά η θεωρία αποκλείεται.

Δύο προηγούμενες μετρήσεις του κοσμικού υποβάθρου μικροκυμάτων (COBE το 1992 και WMAP το 2007) έχουν παρατηρήσει ανωμαλίες όπως αυτές που μετρήθηκαν από τον Planck, αλλά σε χαμηλότερο επίπεδο εμπιστοσύνης. Μπορεί ακόμα να αποδειχθεί ότι οι ανωμαλίες Planck είναι υπερεκτιμημένες. Αν αποδειχτεί ότι είναι έτσι, θα επιστρέψουμε στην αρχή. Αλλά αν επιβεβαιωθούν οι ανωμαλίες και μαζί της η πρώτη μας ματιά στο πολυσύμπαν, θα έχουμε πετύχει κάτι αξιοσημείωτο. Όχι μόνο θα έχουμε βρει στοιχεία για άλλα σύμπαντα, αλλά θα έχουμε βρει και τα πρώτα τεστ της θεωρίας χορδών, των οποίων την περιγραφή του τοπίου χρησιμοποιήσαμε στην εργασία μας. Ευρύτερα, η ύπαρξη πολλαπλών συμπάντων θα απαιτήσει να επανεξετάσουμε και να αντιμετωπίσουμε μερικές από τις πιο αγαπημένες μας αντιλήψεις για το σύμπαν και να αναπτύξουμε μια νέα οντολογία της πραγματικότητας:Ζουν όλα τα σύμπαντα στον ίδιο υποκείμενο χωροχρονικό ιστό; Υπήρχε η έννοια του χρόνου πριν από το Big Bang; Μπορούμε να εντοπίσουμε σύμπαντα που δεν είναι μπλεγμένα με το δικό μας; Τι καθορίζει τους νόμους της φύσης; Θα είναι μια συναρπαστική στιγμή.

Το 2013 επέστρεψα στο αγαπημένο μου σημείο στην Αυλώνα και έφερα μαζί μου την 3χρονη κόρη μου. Την παρακολούθησα από κοντά. Έμοιαζε ενθουσιασμένη που ήταν εκεί, εντελώς ξέγνοιαστη, και ω τόσο χαρούμενη που πιτσιλίζει άμμο και νερό προς κάθε κατεύθυνση. Πόσο εκπληκτικό, σκέφτηκα, πόσο μακριά θα φτάναμε σε μια γενιά πολιτικά και επιστημονικά. Η συνηθισμένη σιωπή αντικαταστάθηκε από τα μολυσματικά της γέλια. Δεν ήταν περίεργη για το τι βρισκόταν πέρα ​​από την Αδριατική, γιατί ήξερε ήδη. Ήταν εκεί. Και στο μέρος μετά από αυτό, και στο ένα μετά από αυτό, σε όλη τη διαδρομή πέρα ​​από τον ωκεανό. Στην ηλικία της, νόμιζα ότι δεν θα το έκανα ποτέ. Ανήκει όμως σε μια διαφορετική γενιά, που δεν δέχεται όρια στη φαντασία και την ανακάλυψη. Καθώς ο ορίζοντας θόλωσε και η θάλασσα και ο ουρανός ενώθηκαν, οι σκέψεις μου στράφηκαν ξανά σε σπασμένα όρια.

Η Laura Mersini-Houghton είναι Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας στο Chapel Hill.

Αναφορές

1. Συνεργασία Planck (Ade P.A.R. et al. ) Αποτελέσματα Planck 2013. XXIII. Isotropy and Statistics of the CMB, e-Print:arXiv:1303.5083 [astro-ph.CO] (2013).

2. Byrne, P. The Many Worlds of Hugh Everett III:Multiple Universes, Mutual Assured Destruction, and the Meltdown of a Nuclear Family. (Oxford University Press, Νέα Υόρκη, 2010).

3. Mersini-Houghton, L. Μπορούμε να προβλέψουμε το Λάμδα για τον τομέα του τοπίου εκτός SUSY. Class.Quant.Grav. 22 , 3481-3490 (2005).

4. Kobakhidze, A., Mersini-Houghton, L. Birth of the Universe from the Landscape of String Theory. Eur.Phys.J. Γ 49 , 869-873 (2007).

5. Holman, R., Mersini-Houghton, L. Γιατί το σύμπαν ξεκίνησε από μια τόσο χαμηλή κατάσταση εντροπίας.
Phys.Rev. Δ 74 , 123510 (2005).

6. Holman, R., Mersini-Houghton, L., Takahashi, T. Cosmological avatars of the landscape I:Bracketing the SUSY breaking scale. Phys.Rev. Δ 77 , 063510 (2006).

7. Holman, R., Mersini-Houghton, L., Takahashi, T. Cosmological avatars of the landscape II:CMB and LSS Signatures. Phys.Rev. Δ 77 , 063511 (2006).

8. Atrio-Barandela, F. Σχετικά με τη στατιστική σημασία της μαζικής ροής που μετρήθηκε από τον δορυφόρο Planck. Αστρονομία και Αστροφυσική 557 , A116 (2013).