多重宇宙是科学吗?

来源:2021欧洲杯竞猜app作者:2021欧洲杯竞猜app 日期:2021-07-07 浏览:
本文摘要:关于多重宇宙否不存在的争辩由来已久,现在,宇宙学的进展能让我们新的检视这个问题。 19世纪末,奥地利物理学家、哲学家恩斯特·马赫(Ernst Mach)曾公开发表坚称原子的不存在。 他嘲讽地问那些原子的拥护者:“你们见过原子吗?”今天,许多科学家也在用相近的态度讽刺着一个观点——我们所见的宇宙并非分开不存在,它只是多重宇宙“泡泡”中的一个。 多重宇宙理论的反对者指出,我们无法看见其他的宇宙,因此这个理论无法被证明。

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关于多重宇宙否不存在的争辩由来已久,现在,宇宙学的进展能让我们新的检视这个问题。  19世纪末,奥地利物理学家、哲学家恩斯特·马赫(Ernst Mach)曾公开发表坚称原子的不存在。

他嘲讽地问那些原子的拥护者:“你们见过原子吗?”今天,许多科学家也在用相近的态度讽刺着一个观点——我们所见的宇宙并非分开不存在,它只是多重宇宙“泡泡”中的一个。  多重宇宙理论的反对者指出,我们无法看见其他的宇宙,因此这个理论无法被证明。

此外,他们还指出用多重宇宙理论来说明现实,显著违反了奥卡姆剃刀理论(Occam‘s razor)。奥卡姆剃刀理论指出非常简单的说明高于简单的说明。

但马赫对原子的观点,毫无疑问是错误的。  纵观历史,赞成多重宇宙的人总会被证明是错误的。

事实上,最先明确提出多重宇宙的正是明确提出原子论的古希腊哲学家拔基伯(Leucippus)和德谟克利特(Democritus),他们指出原子理论必须一个无限大的宇宙。然而,亚里士多德(Aristotle)忠诚地指出逻辑上只必须一个宇宙。

这个观点仍然持续到了1277年,当时的巴黎主教指出这个观点驳斥了上帝的力量,宣告将传授亚里士多德观点的学者赶出教会。随后,争辩又持续了几个世纪。

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  到了16世纪,哥白尼(Copernicus)彻底改变了这个问题的争辩方向。不同于亚里士多德的宇宙模型(地球在中间,周围的天体坐落于绕行地球运营的球面上),哥白尼把太阳放到中心,而行星(还包括地球)坐落于绕行太阳运营的轨道上。

在这个“太阳系宇宙”中,恒星都坐落于绕行太阳系运营的球面上。旋即后,英国人托马斯·迪格斯(Thomas Digges)新的绘制了哥白尼的宇宙图像:恒星离太阳系远近有所不同,而不是相同在一个球面上。这也减少了太空中不存在多个太阳系宇宙的可能性。

  后来,科学家通过望远镜找到,大量的恒星在一个距离很远的区域中挤满出了一个圆盘状结构——银河系。正如哥白尼证明地球只是“太阳系宇宙”的一部分,太阳系也只是银河系众多“宇宙”中的一个。

宇宙的定义再度被重写:它是一个被虚空围困、由恒星构成的极大圆盘。  但在银河系之外,还不存在一些被称作星云(nebulae)的模糊不清斑点。19世纪40年代,美国天文学家奥姆斯比·麦克奈特·米切尔(Ormsby MacKnight Mitchel)将它们叙述为宇宙岛(Island Universes)。

但此后,多重宇宙的观点再度遭了取笑,一度被舍弃、消逝。直到1924年,埃德温·哈勃(Edwin Hubble)找到,一些模糊不清的星云(如仙女座星云)显然是像银河系一样极大的宇宙岛。哈勃年所明确提出了当今宇宙的定义:宇宙就像在时空中大大收缩的气泡,由数十亿个类似于银河系的星系构成。

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  20世纪80年代,一种有关宇宙构成的新说明——坍缩宇宙学(inflationary cosmology)为多重宇宙的争辩获取了新的观点。如果在宇宙大爆炸后,宇宙极为较慢地收缩(坍缩),那么这个过程可能会在其他地方重演。如果坍缩理论被证明是准确的,那么我们的宇宙将只是众多宇宙泡泡中的一个。  当然,这并不意味著多重宇宙一定准确。

但多重宇宙的反对者仅有因为无法检验就指出它的不存在不科学,这种众说纷纭显著是错误的。虽然我们无法必要检验多重宇宙,但它是基于其他可以检验的理论的预测结果。事实上,尽管坍缩宇宙模型还没几乎创建,但它已通过了许多检验。

  另一方面,其他宇宙的不存在在理论上也并非几乎不能观测。如果另一个宇宙与我们的宇宙撞,从宇宙大爆炸残余的宇宙微波背景电磁辐射中,我们有可能寻找显著的痕迹。即使没这类必要证据,多重宇宙的不存在还可以通过间接方法推测,就像1905年爱因斯坦通过分析液体中漂浮粒子的随机运动,证明了原子的不存在一样。现在,科学家早已需要利用扫瞄隧道显微镜产生的图像确实“看到”原子了。

  至于奥卡姆剃刀原理,我们能查询到一个历史事实:在14世纪,哲学家威廉·奥卡姆(William Occam)不仅明确提出这一原则,他还是多重宇宙理论最盼望的支持者。


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