Тонко настроенная вселенная


Характеристика Вселенной как тонко настроенной предполагает, что появление жизни во Вселенной очень чувствительно к значениям некоторых фундаментальных физических констант и что наблюдаемые значения по какой-то причине маловероятны. [1] Если бы значения любого из некоторых свободных параметров в современных физических теориях лишь немного отличались от наблюдаемых, эволюция Вселенной протекала бы совсем по-другому, и жизнь в том виде, в каком она понимается, могла бы быть невозможна. [2] [3] [4] [5]

В 1913 году химик Лоуренс Джозеф Хендерсон написал «Пригодность окружающей среды», одну из первых книг, посвященных тонкой настройке Вселенной. Хендерсон обсуждает важность воды и окружающей среды для живых существ, указывая на то, что жизнь полностью зависит от очень специфических условий окружающей среды на Земле, особенно от распространенности и свойств воды. [6]

В 1961 году физик Роберт Х. Дике заявил, что определенные силы в физике, такие как гравитация и электромагнетизм , должны быть точно настроены, чтобы жизнь могла существовать во Вселенной. [7] [8] Фред Хойл также выступал за тонко настроенную вселенную в своей книге 1984 года «Разумная Вселенная» . «Список антропных свойств, очевидных случайностей небиологического характера, без которых не могла бы существовать основанная на углероде и, следовательно, человеческая жизнь, велик и внушителен», — писал Хойл. [9]

Вера в тонко настроенную Вселенную привела к ожиданиям, что Большой адронный коллайдер предоставит доказательства физики за пределами Стандартной модели , такие как суперсимметрия , [10] , но к 2012 году он не предоставил доказательств суперсимметрии в энергетических масштабах, которые он смог исследовать. [11]

Физик Пол Дэвис сказал: «В настоящее время среди физиков и космологов существует широкое согласие в том, что Вселенная в нескольких отношениях« точно настроена »для жизни». Однако, продолжил он, «вывод состоит не столько в том, что Вселенная точно приспособлена для жизни, а скорее в том, что она приспособлена для строительных блоков и условий, необходимых для жизни». [12] Он также сказал, что « антропные » рассуждения не в состоянии провести различие между минимально биофильными вселенными, в которых жизнь разрешена, но возможна лишь незначительно, и оптимально биофильными вселенными, в которых жизнь процветает, потому что биогенез происходит часто » . [13]Среди ученых, которые находят доказательства убедительными, были предложены различные естественные объяснения , такие как существование множественных вселенных, вносящих предвзятость выживания в соответствии с антропным принципом . [1]

Предпосылка утверждения о точно настроенной Вселенной состоит в том, что небольшое изменение нескольких физических констант сделало бы Вселенную радикально другой. Как заметил Стивен Хокинг : «Законы науки, какими мы их знаем в настоящее время, содержат множество фундаментальных чисел, таких как величина электрического заряда электрона и отношение масс протона и электрона... Примечателен тот факт, что значения этих чисел, по-видимому, были очень точно подобраны, чтобы сделать возможным развитие жизни». [5]