Физики доказали, что параллельные миры не могут быть сильно отличными друг от друга

В новом исследовании , опубликованном в журнале Physical Review Letters, физики показали, что существование параллельных миров, предполагаемое некоторыми теориями квантовой механики, не может приводить к слишком большим различиям между ними.

В области теоретической физики теории суперструн предполагают существование параллельных миров (сторона А и сторона Б). Хотя эти вселенные невозможно различить, они взаимосвязаны. Группа исследователей из Университета Цукубы с помощью математических данных продемонстрировала, что при определенных обстоятельствах драматические преобразования («взрывы»), которые не происходят на стороне А, точно так же не происходят и на стороне Б.

Идея о том, что наш мир может быть одним из многих возможных, возникла еще в 1950-х годах в рамках так называемой многомировой интерпретации квантовой механики. Она предполагает, что при каждом квантовом измерении происходит разветвление вселенной на несколько копий, в которых реализуются все возможные исходы измерения.

Однако до сих пор не было ясно, насколько эти параллельные миры могут отличаться друг от друга. Например, можно ли представить себе мир, в котором все законы физики такие же, как в нашем, но гравитация на Земле вдвое больше? Или мир, в котором все атомы заменены на антиатомы?

Чтобы ответить на эти вопросы, ученые использовали математический аппарат теории возмущений и показали, что любые отклонения от нашего мира должны быть очень маленькими и уменьшаться с ростом числа квантовых измерений. Таким образом, они доказали, что параллельные миры не могут быть сильно отличными друг от друга.

В теоретической физике, конкретно в теории струн, предполагается существование параллельных вселенных (это вытекает из принципа зеркальной симметрии). Предполагается наличие двух миров (назовем их миром А и миром Б), которые отличаются между собой шестимерными пространствами (А и В), скрытыми в каждом из этих миров. Однако, поскольку эти пространства настолько схожи и невидимы, мы в теории не можем определить, в каком из миров мы проживаем. Шестимерное пространство А было подвергнуто существенному исследованию, и под определенными условиями в нем не происходят крайние изменения (например, взрывы).

Однако недавние открытия показали, что пространства А и В трансформируются определенным образом, и их объекты, кажущиеся различными, соответствуют друг другу. Тем не менее, природа и масштабы этого преобразования пока не изучены достаточно подробно, и исследование свойств пространства B еще не завершено. В рамках данного исследования ученые математически анализировали, обладает ли пространство B такими же свойствами, как и пространство A. Они проецировали известные явления из пространства A в пространство B, убедившись, что даже при определенных условиях не происходит взрывов.

Этот прорыв дает математическое подтверждение одного из ранее интуитивно предполагаемых сходств между мирами А и Б. Хотя исследователи использовали некоторые предположения для доказательства теоремы, в дальнейшем они планируют уточнить, сохраняется ли ее истинность даже без этих предположений.

«Теорема ε-регулярности для потока средней кривизны линейного пучка», Сяоли Хан и Хикару Ямамото, 27 апреля 2023 г., Азиатский журнал математики .
DOI: 10.4310/AJM.2022.v26.n6.a1