Finjustering af universet

Finjustering af universet [K 1] (fra engelsk  fine-tuning ) er et koncept i teoretisk fysik , ifølge hvilket universet og en række af dets komponenter ikke er baseret på vilkårlige, men på strengt definerede værdier af fundamentale konstanter inkluderet i fysiske love. Minimumslisten over disse fundamentale verdenskonstanter inkluderer normalt lysets hastighed ( c ), gravitationskonstanten ( G ), Plancks konstant (ℎ), elektronens og protonens masser og elektronens ladning ( e ) .

Det er blevet bemærket, at en ændring i værdien af ​​konstanter inden for en størrelsesorden eller udelukkelse af et af de indre kvantetal fører til umuligheden af ​​eksistensen af ​​atomer, stjerner, galakser [1] og liv. I denne forbindelse opstår to problemer:

Begrebet finjustering af universet begyndte at blive diskuteret af videnskabsmænd, filosoffer og teologer i første halvdel af 1970'erne [2] , selvom nogle aspekter af det også blev berørt tidligere. Årsagen til finjusteringen er ukendt, med kun få hypotetiske forklaringer. En række videnskabsmænd og filosoffer ( Paul Davis , Hugh Ross , Richard Swinburne og andre) mener, at de eksisterende regelmæssigheder er baseret på et hypotetisk intelligent design . Andre videnskabsmænd ( Martin Rees , Leonard Susskind , Victor Stenger , Igor Novikov , Andrey Linde og andre) anser finjustering for at være en tilfældig formation i et hypotetisk multivers . Essensen af ​​denne hypotese er, at der er et enormt sæt (mindst 10 500 ) af universer (eller regioner i multiverset) med alle mulige værdier af konstanter og begyndelsesbetingelser. Og det er naturligt at forvente, at der blandt dette sæt helt sikkert vil være et sådant univers, hvor værdierne af konstanterne er egnede til dannelsen af ​​stjerner, galakser og liv. Der er andre antagelser - især en mere generel teori ("teori om alt") eller Lee Smolins kosmologiske naturlige udvælgelse . Filosof Robin Collins , der beskæftiger sig med samspillet mellem religion og videnskab, foreslog følgende tre aspekter af finjustering af universet: tuning af naturlovene, tuning af konstanterne og tuning af universets begyndelsesbetingelser [3] .

Hovedaspekter

Hypotesen fremsat af Paul Dirac om variabiliteten af ​​nogle konstanter tjente som drivkraft for adskillige eksperimentelle undersøgelser, som med stor nøjagtighed viste, at der ikke er tegn på en ændring i nogen af ​​konstanterne under universets ekspansionscyklus [1] (bortset fra finstrukturkonstanten og forholdet mellem elektron- og protonmasserne , hvis stabilitet blev sat i tvivl [4] . Selvom observationer af spektrale absorptionslinjer i spektret af en galakse beliggende i en afstand af 7 milliarder lysår fra Jorden viser, at forholdet mellem proton- og elektronmasserne for 7 milliarder år siden ikke afveg fra nutidens med mere end 0,00001 % [5] ). I 1980 fremsatte den sovjetiske forsker Iosif Rozental et postulat, som han betinget kaldte hensigtsmæssighedsprincippet. Dens betydning var, at de grundlæggende fysiske love, sammen med konstanternes numeriske værdier, ikke kun er tilstrækkelige, men også nødvendige for eksistensen af ​​grundlæggende tilstande (det vil sige kerner, atomer, stjerner og galakser) [1] . Ifølge Rosenthal gør "kritikken af ​​eksistensen" af grundstaterne det muligt at fremføre seriøse argumenter til fordel for hensigtsmæssighedsprincippet [1] . Det nuværende finjusteringsproblem er, hvorfor vores univers er den ene vej og ikke den anden. Inden for rammerne af dette problem hævdes det, at hvis en række parametre (både konstanter og startkarakteristika i Big Bang- modellerne ) var lidt anderledes, så kunne liv og al mangfoldighed som helhed ikke opstå [6] . Men på grund af eksistensen af ​​såkaldte frie parametre kan vores univers ikke kun beskrives inden for rammerne af generel relativitetsteori og kvantemekanik [7] : Sådanne parametre som for eksempel massen af ​​en proton eller tyngdekraften var kaldet frie, da de ikke kan udledes af den aktuelt accepterede teori og skal bestemmes "manuelt" [7] . Ifølge Nick Bostrom skal finjustering forklares i det omfang, det er relateret til et overskud af frie parametre og i sidste ende til en mangel på enkelhed [8] . Probabilistisk logik og Occams barbermaskine anvendes ofte i de relevante antagelser .

Rummets tredimensionalitet

Ligningerne, der beskriver gravitationsfeltet eller det elektriske felt af en punktkilde, kan let generaliseres til tilfældet med et rum med et andet antal dimensioner, og deres løsninger kan findes for dette tilfælde. Som P. Davies påpeger, viser disse løsninger, at man i et rum med n dimensioner kan detektere en lov af den omvendte grad n −1 [10] . Især i tredimensionelt rum er n −1=2 og den omvendte kvadratlov gyldig i den [10] . I 1917 opnåede Paul Ehrenfest , der løste Poisson-ligningen for potentialet af elektromagnetiske kræfter i det n -dimensionelle rum, en generalisering af Coulombs lov og bekræftede Kants tidligere antagelse om, at i det tredimensionale rum "er handlingskraften omvendt proportional med kvadratet af afstanden" [11] . Ehrenfest fandt ud af, at baner mister deres stabilitet i fire eller flere rumlige dimensioner. I et firedimensionalt rum, for eksempel, hvor Solens tyngdefelt vil virke på planeterne i henhold til loven om omvendte terninger , ville planeterne, der bevæger sig langs spiralbaner, ret hurtigt falde ned på Solen og blive absorberet af det [10] .

Det bemærkes også, at "rene" bølger ikke kan forplante sig i rum med et lige antal dimensioner. Da forstyrrelser uundgåeligt opstår bag bølgen, hvilket forårsager efterklang , kan velformede signaler ikke transmitteres, især over en todimensionel overflade (for eksempel over en gummibelægning). Ved at analysere dette spørgsmål konkluderede den engelske videnskabsmand Gerald Whitrow i 1955, at højere former for liv ville være umulige i ligedimensionelle rum, eftersom levende organismer har brug for effektiv transmission og behandling af information til koordinerede handlinger [10] . I 1963 blev det vist [12] at med mere end tre dimensioner bliver atomorbitaler omkring atomkerner ustabile og elektroner falder enten ind i atomkernen eller spredes.

Konstante værdier

Blandt de grundlæggende fysiske konstanter, for hvilke ændringerne i mængder blev beregnet, kan man fremhæve den svage interaktion og den kosmologiske konstant . Mens kernereaktioner normalt forløber hurtigt, gør den ringe værdi af den svage vekselvirkning det muligt kraftigt at bremse kerneprocesser i stjerner op til omkring 5 milliarder år (især i stjerner som Solen) og derved, som det menes, skabe den nødvendige tid til fremkomsten af ​​intelligent liv på Jorden [9] (ved at bremse proton-proton-cyklussen , hvis hastighed sikrer stjerners lange levetid [9] ). I dette tilfælde skal værdien af ​​den svage interaktion være rigtig lille for at sikre neutronens stabilitet, men ikke for lille - ellers vil antallet af neutrinoer dannet i stjernen være meget lille, og de ydre lag af eksploderende stjerner ville ikke modtage nok energi fra neutrinoerne til at flyve fra hinanden i rummet [9] .

I den populærvidenskabelige bog Mr. Tompkins in Wonderland overvejede Georgy Gamow konsekvenserne af at ændre lysets hastighed, gravitationskonstanten og Plancks konstant. Lysets hastighed er blevet reduceret, mens værdierne af de to andre konstanter er blevet øget. Af denne grund vil en cyklist, for eksempel, når han accelererer, begynde at se væsentligt forkortede bygninger. Det vil blive sværere for jægere at skyde vildt, da deres positioner vil være ustabile på grund af Heisenbergs usikkerhedsprincip [13] .

Konsekvenser af at ændre nogle fysiske parametre [9] [14]
Parameter Med en stigning Ved aftagende
Stærk interaktion Umuligheden af ​​brintdannelse, ustabiliteten af ​​atomkerner i mange vitale kemiske elementer Umuligheden af ​​dannelsen af ​​kemiske grundstoffer tungere end brint
Svag interaktion Et overskud af helium under Big Bang , et overskud af tunge grundstoffer i stjerner, umuligheden af ​​supernovaeksplosioner, umuligheden af ​​liv Manglen på helium ved Big Bang, umuligheden af ​​supernovaeksplosioner, umuligheden af ​​livets udseende
Gravitationskonstant For varme stjerner og deres ustabilitet For kolde stjerner, udelukker muligheden for en termonuklear reaktion
Elektromagnetisk interaktionskonstant Ikke stærke nok kemiske bindinger , ustabilitet af grundstoffer tungere end bor Ikke stærke nok kemiske bindinger
Halveringstid af beryllium-8 For hurtig syntese af tunge elementer, hvilket fører til deres utilstrækkelige dannelse for livet Manglende evne til at danne kulstof og nogle andre vigtige kemiske elementer
Niveauet af entropi i universet Umuligheden af ​​stjernedannelse i galakser Umuligheden af ​​dannelsen af ​​protogalakser

Karakteristika for elementarpartikler

I standardmodellen udsender og absorberer Higgs-bosonen , der interagerer med sig selv, partikler, hvis energi fremstår som masse. Inden for denne model er finjustering nødvendig for elementarpartikler for at forhindre, at deres masser bliver absorberet af Planck-skalaen eller højere foreningsenergier ( målehierarkiproblem ) [15] . Der er foreslået flere mulige forklaringer på dette ( teknisk farve , supersymmetri , etc. [15] ), men alle af dem har endnu ikke modtaget eksperimentel bekræftelse. Det er også blevet bemærket, at hvis elementarpartikler ikke havde noget spin , ville der ikke være nogen elektromagnetisk og gravitationel interaktion [1] . Fraværet af isospin i hadroner ville føre til fraværet af komplekse stabile kerner [1] .

For at illustrere konsekvenserne af finjustering vælges dog ofte protonen, neutronen og elektronen. Protonen er 1836 gange mere massiv end elektronen, hvilket påvirker elektronernes kredsløb omkring atomkernen. Hvis dette forhold (β) var større eller mindre, ville dette udelukke muligheden for dannelse af molekyler [16] . Det er også blevet beregnet, at stjerner i tilfælde af eksistensen af ​​protonhenfald vil bruge deres brændstof inden for hundrede år, hvilket ikke vil være nok til dannelsen af ​​liv [17] . En ændring i massen af ​​en proton eller neutron med kun omkring en tusindedel af den oprindelige værdi ville føre til ustabiliteten af ​​brintatomet , det mest almindelige grundstof i universet [18] . I dette tilfælde vil et fald i neutronmassen med 0,2 % føre til, at protoner i en enkelt tilstand ville blive til neutroner, positroner og neutrinoer [19] . I dette tilfælde ville positroner udslettes med elektroner, hvilket giver anledning til hård gammastråling , og det ydre rum ville blive fyldt med isolerede neutroner, neutrinoer, gammakvanter og muligvis et lille antal stabile lyskerner, hvilket ville udelukke muligheden for fødslen af ​​kendte livsformer [19] . På den anden side ville en stigning i massen af ​​neutroner med brøkdele af en procent føre til deres transformation til protoner selv inde i de kerner, der er stabile i vores verden [19] . Sådanne kerner ville blive revet fra hinanden af ​​elektriske kræfter, hvilket ville producere mange frie protoner. Ved at vedhæfte elektroner ville de begynde at danne brintatomer, som til sidst ville skabe et livløst brintmiljø uden kompleks kemi [19] . En ændring i massefraktionen af ​​brintatomer omdannet til energi (fra 0,007 til 0,006 eller 0,008%) vil også føre til negative konsekvenser for livet [20] . Samtidig skal deuterium også være stabilt , da den sædvanlige vej til dannelse af grundstoffer, der er tungere end brint, ellers ikke ville være mulig. Deuteronet er stabilt, fordi det, som I. Novikov udtrykte det, er "energetisk ugunstigt" for neutronen at henfalde i deuteronet til en proton, en elektron og en antineutrino [21] . Den usædvanligt lille masse af en elektron sammenlignet med andre elementarpartikler er reguleret af uligheden m e <∆ m . En stigning i elektronmassen ville krænke denne ulighed, hvilket ville føre til katastrofale konsekvenser [22] . Samtidig er uligheden ∆ m <ε st + m e nødvendig for eksistensen af ​​komplekse strukturer, hvilket kræver en lille forskel i masserne af neutronen og protonen [23] . Ifølge andre beregninger, for et objekt på størrelse med mennesker, ville en ændring på en milliard i ladningen af ​​en elektron eller proton medføre, at objektet blev revet fra hinanden af ​​kraften fra elektrostatisk frastødning [17] .

Andre muligheder

Eksistensen af ​​atomer kræver blandt andet kvantemekanik [3] , som forhindrer krænkelser af elektronernes kredsløb, for eksempel under atomernes vekselvirkning. Generelt, ifølge Hawking , hvis værdien af ​​stoftætheden ρ 0 (hvor 0 er en indikation af, at alle mængder refererer til vores æra) i universets standardmodel adskiller sig væsentligt fra ρ 0с , så skulle der udvikles anisotrope forstyrrelser i Univers [1] . Men da observationer indikerer en høj isotropi af universet, er forholdet ρ 0 ~ρ 0с [1] opfyldt i vores univers . I dette tilfælde, hvis ρ 0 ≪ρ 0с , så vil udvidelsen af ​​dele af universet i forhold til hinanden ske for hurtigt til dannelsen af ​​stabile formationer af den galaktiske type; hvis ρ 0 ≫ρ 0с , så viser universets levetid at være for kort til udviklingen af ​​højt organiseret stof i det [1] . En vis mængde mørk energi er også en af ​​egenskaberne "tunet" til eksistensen af ​​stjerner og galakser: ifølge Steven Weinberg er problemet med den kosmologiske konstant  "en ekstrem finjustering, og den kan desuden ikke betragtes som en ren ulykke” [20] .

Eksistensen af ​​proteinliv afhænger også af dannelsen af ​​kulstof, som i øjeblikket er det eneste naturlige grundstof, der er i stand til at danne molekyler af næsten ubegrænset længde fra kæder af atomer [25] , hvilket er nødvendigt for dannelsen af ​​DNA , RNA og proteiner [25 ] . Alt kulstof i universet menes at være dannet inde i stjerner og blev spredt ud i rummet ved deres eksplosioner [25] .

Den enkleste måde at fusionere to alfapartikler til at danne komplekse grundstoffer som kulstof er ekstremt ineffektiv, da reaktionen 2He 4 Be 8 fører til fremkomsten af ​​det ustabile nuklid beryllium -8. Derfor blev der fremsat en hypotese om, at hovedformen for dannelse af komplekse grundstoffer er den tredobbelte heliumreaktion 3He 4 C 12 . Hvis reaktionen sker med dannelsen af ​​grundtilstanden for kulstof-12-kernen, er dens hastighed lav. I 1953 forudsagde Fred Hoyle eksistensen af ​​et energiniveau af 7,7 MeV kulstof-12-kernen , nødvendig for en ikke for langsom tredobbelt heliumreaktionshastighed , og konkluderede, at universet er "resultatet af en planlagt handling" [26] . Med et skift eller fravær af dette niveau ville alle elementer med Z > 2 have et ubetydeligt relativt indhold. I den modsatte hypotetiske version - eksistensen af ​​stabil beryllium-8 - ville reaktionen 2He 4 Be 8 ske så voldsomt, at eksistensen af ​​hovedsekvensstjerner ville ende på heliumcyklussen [1] . Men som astrofysikeren Jason Lisley bemærker, kan Big Bang-modellen forklare eksistensen af ​​kun tre lette grundstoffer - brint, helium [27] og spormængder af lithium [28] . Det menes nu, at tunge grundstoffer blev dannet i stjernernes centre gennem kernefusion og derefter blev spredt ved supernovaeksplosioner. Denne antagelse er dog forbundet med visse vanskeligheder i betragtning af, at stjerner af den tredje befolkning og stjerner, der kun består af de tre ovennævnte lette elementer, endnu ikke er blevet fundet .

Mulige forklaringer

En mere generel teori

Det er meget muligt, at et stort antal fysiske konstanter, på de "korrekte" værdier, som eksistensen af ​​liv som vores afhænger af, blot er en konsekvens af en mere generel fysisk teori, der stadig er ukendt for os. Når denne teori er bygget, vil den afdække de mekanismer, hvorved konstanter får deres værdi, og forklare, hvorfor konstanter har en sådan værdi, og ikke en anden. Måske har konstanterne sådan en betydning, fordi de principielt ikke kan være forskellige. De bedst egnede kandidater, der er i stand til at reducere antallet af frie parametre og antage universets unikke karakter, er superstrengteorier , men de anses også for at kræve en vis finjustering [8] . Selvom strengteoriens landskab entydigt definerer hele sættet af fysiske konstanter, inklusive elementarpartiklernes karakteristika, er der i øjeblikket et problem med at vælge og retfærdiggøre valget af præcis det "landskab", der vil beskrive vores univers. Dette problem kaldes " landskabsproblemer ".

Som andre velkendte alternative forklaringer er Heisenbergs forenede ikke-lineære teori og Plancks teori blevet foreslået , hvor værdierne af alle konstanter udelukkende er bestemt af konstanterne G , ħ og c . Den ikke-lineære teori stødte imidlertid på betydelige vanskeligheder ( ikke -renormaliserbarhed , vanskeligheder med at beskrive den svage interaktion osv.), mens Plancks teori ikke fandt en konkret implementering [1] .

Multivers

Ideen om en mere generel teori, som bemærket af Paul Davies , modarbejdes af teorien om multiverset eller multiverset . Tanken er, at der kan være et stort antal universer med forskellige fysiske konstanter. Der er også en "eksotisk" teori om, at fundamentale konstanter langsomt kan ændre sig i rum og tid, så i stedet for diskrete universer er der separate "øer" med "korrekte" værdier af kvasi-konstanter, hvoraf vi nu er [29 ] . For eksempel tillader landskabet af strengteori eller M-teori eksistensen af ​​mindst 10.500 forskellige vacua, der adskiller sig fra hinanden i måder at komprimere ekstra rumlige dimensioner og i andre parametre. I disse vakuum vil der være forskellige fysiklove, parametre for elementarpartikler og fundamentale konstanter. [30] Det kan forventes, at der blandt det enorme sæt af universer (eller områder af det samme univers) med forskellige værdier af konstanter, helt sikkert vil være et sådant univers (eller område), hvis sæt af konstanter er egnet til fremkomsten af livet. Det er i denne region, at livet opstod. Derfor observerer vi universet omkring os med værdierne af konstanterne, der er egnede til livets fremkomst.

Videnskabelig redaktør af magasinet "Around the World" Alexander Sergeev i sin artikel "The Universe for Man?" skriver, at ideen om et multivers er "den mest naturlige forklaring på finjusteringen af ​​universet." Han bemærker dog også, at teoriens væsentligste ulempe er vanskeligheden ved eksperimentel verifikation, hvorfor denne teori oprindeligt var skeptisk over for det videnskabelige samfund [29] . I tilfælde af multiverset er det også nødvendigt at tage højde for effekten af ​​observationsselektivitet , hvilket, som Bostrom viste, giver alvorlige teoretiske komplikationer [8] .

Ofte identificeres ideen om et multivers [29] med det antropiske princip : "Menneskets eksistens vidner om, at lovene i vores univers favoriserer det" [19] . Selvom princippet i sig selv ved en overfladisk læsning kan virke som en tautologi eller truisme, peger det faktisk bare på muligheden for eksistensen af ​​et stort antal universer med forskellige fysiske love [19] , hvilket tyder på, at hvis der er en tilstrækkelig stort antal af dem, så vil mindst en af ​​dem have netop de parametre, der vil tillade os at eksistere og observere universet.

I 1980 foreslog den amerikanske fysiker Alan Guth en fundamentalt ny model (sammenlignet med modellen med varmt univers ) - universets inflationsmodel . I processen med dens forfining og undersøgelse (især når man opretter teorien om kaotisk (evig) inflation ), blev det klart, at udvikling ifølge denne model uundgåeligt fører til fremkomsten af ​​et multivers. I denne model er "inflation" netop det, der gør det muligt at realisere alle de falske vakuum , der er mulige. På samme tid, som forfatteren af ​​tidsskriftet for anvendt mekanik Alexey Levin bemærker, kan et specifikt sæt af parametre i hvert univers meget vel være bestemt af den allerede nævnte strengteori (eller M-teori) [19] [30] .

Kosmologisk naturlig udvælgelse

En anden måde at forklare "finjustering" på er teorien om kosmologisk naturlig selektion, foreslået af den teoretiske fysiker Lee Smolin i bøgerne "Life in Space" [31] og "Return of Time" [32] og minder om den darwinistiske teori om udvikling. Smolins hovedidé er, at fysikkens love skal ændres (udvikles) over tid. Som et af de mulige scenarier for, hvordan dette kunne ske, foreslog han følgende model. Hver gang et sort hul, det vil sige en singularitet, opstår i et eller andet univers, bliver et nyt univers født ud af denne singularitet ved hjælp af Big Bang (men i sit eget rum-tid, og ikke i det oprindelige). Når et nyt univers opstår, arver det fysikkens love og værdierne af de grundlæggende konstanter i forfaderuniverset, men med små tilfældige "mutationer", det vil sige afvigelser fra de oprindelige værdier. De universer, hvis fysiklove ikke tillader dannelsen af ​​stabile systemer (atomer, stjerner, planeter, der kredser omkring dem osv.), danner som et resultat ikke sorte huller og efterlader derfor ikke "afkom". Omvendt producerer de universer, hvis fysiske love tillader dannelsen, såsom kulstofproducerende stjerner, mange sorte huller, og dermed efterkommeruniverser, som de arver deres fysiklove til. Der er således en kosmologisk naturlig udvælgelse af universer efter deres evne til at danne makroskopiske legemer, stjerner, kulstof og dermed liv.

For at der for eksempel kan dannes sorte huller, skal der dannes stabile stjerner. For at gøre dette skal rummet have tre makroskopiske (ikke kompakte) dimensioner, universet skal eksistere i lang tid. Og for at producere så mange af disse sorte huller som muligt, skal universet også være stort nok. Hvis stjerner ikke kunne producere kulstof, så kunne de ikke blive til sorte huller, hvilket betyder, at i løbet af kosmologisk naturlig udvælgelse bør fysikkens love også tune ind på kulstofproduktion. Og så videre. Med andre ord viser det sig, at de egenskaber i universet, der er nødvendige for dannelsen af ​​så mange sorte huller som muligt, også er egnede til udvikling af liv. Således er universets egenskaber i løbet af kosmologisk naturlig udvælgelse blevet indstillet til at danne sorte huller, og muligheden for livets fremkomst er en "bivirkning" af denne proces.

Ifølge Smolin er hans model bedre end det antropiske princip til at forklare "finjusteringen af ​​universet", der er nødvendig for livets fremkomst, da det har to vigtige fordele [33] .

  1. I modsætning til det antropiske princip har Smolins model fysiske konsekvenser, som kan verificeres ved observation. Smolin hævder, at observationer kunne have modbevist hans teori mange gange, men indtil videre er det ikke sket.
  2. Livet i flere universer opstår ikke tilfældigt, men naturligt: ​​flere "efterkommere" i løbet af udvælgelsen har de universer, hvis parametre fører til fremkomsten af ​​et større antal sorte huller, og de samme parametre, ifølge Smolin, favoriserer muligheden om livets oprindelse.

Intelligent design

Den middelalderlige teolog, der kiggede ind i nattehimlen gennem Aristoteles' øjne og så engle bevæge sfærer i harmoni, er blevet en moderne kosmolog, der ser ind i den samme himmel gennem Einsteins øjne og ser Guds højre hånd, ikke i engle, men i naturens konstanter...

Originaltekst  (engelsk)[ Visskjule] Den middelalderlige teolog, der stirrede på nattehimlen gennem Aristoteles' øjne og så engle bevæge sfærerne i harmoni, er blevet den moderne kosmolog, der stirrer på den samme himmel gennem Einsteins øjne og ser Guds hånd ikke i engle, men i naturens konstanter... Tony Rothman , amerikansk teoretisk fysiker [34]

I 1990 blev Richard Swinburnes Argument from the Fine Tuning of the Universe publiceret , hvor en teistisk  fortolkning af finjustering blev foreslået baseret på Bayes' sandsynlighedssætning . Ved at opsummere en af ​​Swinburnes antagelser gav filosoffen William Craig eksemplet med en skydestyrke på hundrede snigskytter, hvorefter fangen forbliver i live [35] . I udvidelsen af ​​dette tankeeksperiment bemærker Ross, at fangen "kan tilskrive redningen af ​​sit liv utroligt held, men det er meget mere rimeligt at antage, at kanonerne var ladet med blanks, eller at snigskytterne bevidst missede" [14] .

Imidlertid beviser matematikeren Michael Ikeda og astronomen William Jefferies i deres artikel The Anthropic Principle Does Not Support Supernaturalism matematisk , at tilstedeværelsen af ​​finjustering snarere er et argument imod teorien om intelligent skabelse og vedligeholdelse af liv ( den såkaldte . Ikeda-Jefferis argument ). Af sætningen, de beviste, følger det, at i det tilfælde, hvor naturlovene er gunstige for eksistensen og/eller fremkomsten af ​​liv, er sandsynligheden for indgreb i disse processer af en eller anden "intelligent skaber" lavere end i tilfælde af vilkårlig naturlove, under hvilke liv stadig eksisterer (fordi at der i det første tilfælde er mindre behov for skaberens indgriben). Denne konklusion kan nås på en rent logisk måde uden matematik, som det blev gjort af John Stuart Mill i Theism (1874) [36] . Det er dog værd at bemærke, at dette argument kun vedrører skaberens påståede indgreb i processerne for livets oprindelse og/eller eksistens i det allerede eksisterende univers med naturlovene og værdierne af konstanter, der allerede er sat i den, men vedrører ikke spørgsmålet om, hvordan disse love selv er opstået, naturen og hvordan de grundlæggende fysiske konstanter fik deres betydning.  

Kritik

Ifølge den amerikanske fysiker Victor Stenger er subtiliteten ved at tune vores univers meget overdrevet: selvom det er ret farligt at ændre de grundlæggende konstanter individuelt, når de ændres sammen, kan der opnås verdener, der er ganske egnede til liv [29] . I betragtning af, at stoffets egenskaber på en skala fra atomer til stjerner i den første tilnærmelse kun er bestemt af fire konstanter (stærk vekselvirkning, elektromagnetisk vekselvirkning, protonmasse og elektronmasse), skrev og lagde Stenger i 2000 Monkey God -programmet på internettet. . Et program, der giver dig mulighed for manuelt eller tilfældigt at indstille fire konstanter og finde ud af de resulterende parametre, har vist, at rækken af ​​antropiske parametre ikke er så lille, som man tror [29] .

Den amerikanske filosof John Irman bemærker til gengæld: „Optællingen af ​​de forskellige måder, hvorpå universet er finjusteret til livet, falder i to dele. Den første henviser for eksempel til, at en miniatureændring i den stærke kernekraft ville betyde fravær af komplekse kemiske grundstoffer, der er nødvendige for liv ... Til den anden - for eksempel, at en ændring i energitæthed ... vha. så lille en mængde som 10 −5 af den kritiske tæthed (tilsvarende flade univers) ville enten betyde, at den ville være blevet lukket og kollapset igen for millioner af år siden, eller at den ville have været åben med en ubetydelig - i dag - energitæthed . Vi behøver ikke at blive begejstrede for denne anden kategori... Den peger snarere på en mulig defekt i standard "hot big bang" scenariet med utilstrækkelig stabilitet i forklaringen, en defekt, som det nye ekspanderende univers scenarie lover at overvinde ved at vise, hvor eksponentielt udvidelse af universet på et tidligt tidspunkt kan vende ret vilkårlige begyndelsesbetingelser til den aktuelt observerbare tilstand ... Det er heller ikke indlysende, at forvirring er et passende svar på den første kategori. En egnet modgift ville være en mild form for satire. Forestil dig, hvis du vil, regnormens forbavselse, som opdagede, at hvis mudderets konstante varmeledningsevne adskilte sig fra den virkelige med en lille brøkdel, kunne han ikke overleve” [37] .

Se også

Kommentarer

  1. ↑ For brugen af ​​udtrykket i russiske kilder, se for eksempel M. Wartburg, "Er vi og vores univers ikke unikke?" , A. Vilenkin, "Et univers eller mange?" , S. Ilyin, "Hvad vil universets "sprængning" føre til?" , S. I. Nekrasov, N. A. Nekrasova, "Ideer om determinisme og global evolutionisme: antagonisme eller gensidig afhængighed?" , E. Solodova, "Optimismens hemmelighed" .

Noter

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Rozental IL Fysiske regelmæssigheder og numeriske værdier af fundamentale konstanter . Fremskridt inden for de fysiske videnskaber. Hentet 19. august 2010. Arkiveret fra originalen 4. maj 2012.
  2. ↑ Clark, Kelly James. Læsninger i religionsfilosofien. - Broadview Press, 2000. - S. 54.
  3. ↑ 12 Collins , Robin. Det teleologiske argument: En udforskning af universets finjustering . Sund fornuft Atheism.com. Hentet 30. august 2010. Arkiveret fra originalen 4. maj 2012.
  4. ↑ Ændring af fysiske konstanter i rum-tid (studier 2001-2006) . Rodon portal. Hentet 26. august 2010. Arkiveret fra originalen 16. juni 2010.
  5. ↑ Masseforholdet mellem protonen og elektronen har ikke ændret sig i syv milliarder år. . Hentet 9. oktober 2018. Arkiveret fra originalen 9. oktober 2018.
  6. ↑ Vidal, Clément. Beregningsmæssige og biologiske analogier til forståelse af finjusterede parametre i fysik . arXiv. Hentet: 22. august 2010.
  7. ↑ 1 2 Manson, Neil A.; Thrush, Michael J. Fine-Tuning, Multiple Universes og "This Universe"-indsigelsen . University of Mississippi. Hentet 22. august 2010. Arkiveret fra originalen 4. maj 2012.
  8. ↑ 1 2 3 Bostrom, Nick. Finjusteringsargumenter i kosmologi . anthropic-principle.com. Hentet 23. august 2010. Arkiveret fra originalen 4. maj 2012.
  9. ↑ 1 2 3 4 5 Bronnikov K. A., Rubin S. G. Forelæsninger om gravitation og kosmologi . Projekt af afdelingen for generel kernefysik, fakultetet for fysik, Moscow State University. Hentet 13. august 2010. Arkiveret fra originalen 4. maj 2012.
  10. ↑ 1 2 3 4 Davis, Paul. Superpower (utilgængeligt link) . Institut for filosofi og jura i den sibiriske gren af ​​det russiske videnskabsakademi. Hentet 10. august 2010. Arkiveret fra originalen 24. oktober 2007. 
  11. ↑ Barantsev R. G. Synergetik i moderne naturvidenskab (utilgængeligt link) . Synergetik, ikke-lineær dynamik og tværfaglig forskning. Dato for adgang: 20. august 2010. Arkiveret fra originalen 28. september 2008. 
  12. ↑ Tangherlini FR Atomer i højere dimensioner // Nuovo Cimento. - 1963. - Bd. 14(27). — S. 636.
  13. ↑ Bai, Taeil Albert. Universet finjusteret for livet . Stanford University. Hentet 14. august 2010. Arkiveret fra originalen 4. maj 2012.
  14. ↑ 1 2 Ross, Hugh. Skaberen og kosmos (utilgængeligt link) . Hentet 11. august 2010. Arkiveret fra originalen 3. december 2010. 
  15. ↑ 1 2 Hvorfor Large Hadron Collider? (utilgængelig link- historie ) . Afdeling for teoretisk fysik. Hentet: 23. august 2010. 
  16. ↑ Davis, Jimmy H.; Poe, Harry L. Chance Or Dance: An Evaluation of Design. - Templeton Foundation Press, 2008. - S. 76.
  17. ↑ 1 2 Davis & Poe, 2008 , s. 72.
  18. ↑ Novikov I. D. Hvordan universet eksploderede. - M . : Nauka, 1988. - C. 142.
  19. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Levin, Alexey. Humanitært univers: Hvorfor er universet, som det er? . Populær mekanik . Hentet 30. august 2010. Arkiveret fra originalen 17. oktober 2010.
  20. ↑ 1 2 Teori om multiverset eller et videnskabeligt alternativ til en intelligent Skaber . univers nyheder. Hentet 25. august 2010. Arkiveret fra originalen 14. april 2009.
  21. ↑ Novikov, 1988, s. 143.
  22. ↑ Novikov, 1988, s. 145-146.
  23. ↑ Novikov, 1988, s. 146.
  24. ↑ Kaku, Michio. Parallelle verdener. - Sofia, 2008. - S. 106.
  25. ↑ 1 2 3 Newman, Robert C. Det skabte univers . Hentet 25. august 2010. Arkiveret fra originalen 4. maj 2012.
  26. ↑ Polkinhorn, John. Det antropiske princip og debatterne om videnskab og religion . Faraday Papers. Hentet 14. august 2010. Arkiveret fra originalen 4. maj 2012.
  27. ↑ 11.3 Primordial nukleosyntese ("de første tre minutter") Arkiveret 3. februar 2013 på Wayback Machine // Forelæsninger om generel astrofysik for fysikere
  28. ↑ Weiss, Achim Big Bang Nucleosynthesis: Cooking up the first light elements . einstein online . Hentet 24. februar 2007. Arkiveret fra originalen 8. februar 2007. .
  29. ↑ 1 2 3 4 5 Sergeev, Alexander. Universet for mennesket? . Jorden rundt . Hentet 15. august 2010. Arkiveret fra originalen 11. maj 2012.
  30. ↑ 1 2 Susskind, Leonard. Rumlandskab. Strengteori og illusionen om intelligent design af universet. St. Petersborg: Peter, 2015.
  31. ↑ Smolin, Lee. Kosmos liv. - L.  : Weidenfeld & Nicolson, 1997. - ISBN 0-297-81727-2 .
  32. ↑ Smolin, Lee. Tidens tilbagevenden: Fra gammel kosmogoni til fremtidens kosmologi = Genfødt tid: Fra krisen i fysik til universets fremtid. - AST : Corpus, 2014. - 384 s. - ISBN 978-5-17-085474-5 .
  33. ↑ Lee Smolin. Videnskabelige alternativer til det antropiske princip. Arkiveret 24. maj 2020 på Wayback Machine , 2004
  34. ↑ Rothman, Tony. "A What You See Is What You Beget" Teori // Opdag. - 1987, maj. — S. 99.
  35. ↑ Craig, William Lane. Barrow og Tipler om det antropiske princip versus guddommelig design // British Journal of Philosophy and Science. - 1988. - Bd. 38. - S. 392.
  36. ↑ John Stuart Mill. Teisme. Kapitel "The argument from marks of design in nature" // Nature, the Utility of religion, and Theism (1874)  / redigeret af Richard Taylor. - London: Longmans, Green, Reader og Dyer, 1874. - S. 167-175. — 257 sider.
  37. ↑ Grünbaum A. Ny kritik af teologiske fortolkninger af fysisk kosmologi . East View Information Services. Hentet 15. august 2010. Arkiveret fra originalen 30. maj 2014.

Litteratur

Links