Ученые доказали существование Вселенных с разумными формами жизни
Международная команда исследователей сделала вывод, что в Мультивселенной должны быть населенные живыми существами вселенные с другими значениями космологической константы. Такое заключение входит в противоречие с антропным принципом, по которому человечество существует во Вселенной с исключительно благоприятными для этого "настройками". Статья с такими выводами опубликована на страницах журнала The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
По гипотезе Мультивселенной, есть бесконечное количество вселенных, где физические постоянные изменяются в широких диапазонах. Невзирая на то что доказать эту гипотезу сейчас нельзя, предположение успешно объясняет тонкую настройку Метагалактики, которая делает ее пригодной для возникновения и развития жизни. В частности, космологическая постоянная (Λ), характеризующая плотность энергии вакуума и оказывающая влияние на свойство Вселенной расширяться с ускорением, принимает очень малое значение, равное 10 в минус 53-й степени на квадратный метр. При большей Λ Метагалактика будет расширяться слишком быстро, из-за чего в ней не смогут появиться звезды и галактики, а при отрицательных значениях Вселенная коллапсирует.
Сильный антропный принцип указывает, что существование наблюдателя допускается лишь во вселенной с тонкой настройкой. Однако предполагается, что в Мультивселенной есть вселенные с несколько иными значениями космологической постоянной, также пригодными для жизни. Чтобы спрогнозировать, типична ли наша Метагалактика во множестве обитаемых вселенных, то есть ее космологическая константа характерна для большинства других вселенных, нужно знать, как значения Λ влияют на физические процессы, в частности на появление галактик.
Исследователи провели гидродинамическую симуляцию появления галактик и черных дыр в рамках проекта EAGLE (Evolution and Assembly of GaLaxies and their Environments), который учитывает стандартную космологическую модель ΛCDM. Входные данные включали в себя набор космологических констант от нуля до числа, в триста раз превышающего наблюдаемое значение. В ходе симуляции Λ оказывала влияние на такие факторы появления и развития галактик, как радиационное охлаждение 11 элементов, появление звезд, потерю звездной массы, формирование черных дыр и аккрецию газа в галактическое гало.
Итоги эксперимента позволяют дать ответ на вопрос, какая доля наблюдателей в Мультивселенной населяет вселенную с определенным значением Λ, то есть какова возможность наблюдения данной космологической константы. Ученые смогли вывести примерную скорость возникновения наблюдателей и их число во Вселенной на базе скоростей появления звезд главной последовательности, их времени жизни и синтеза в них химических элементов.
Выяснилось, что возможность наблюдать космологическую постоянную, имеющуюся в нашей Метагалактике, равна двум процентам. Таким образом, модель опровергает сильный антропный принцип, предполагающий, что эта вероятность должна быть куда больше. Но сами исследователи не торопятся отвергать такую возможность и объясняют результат тем, что тонкая настройка не исчерпывается одним только влиянием космологической константы на галактические структуры и нужно изучить и другие физические постоянные.