他のインテリジェントで技術的に能力のあるエイリアン文明が私たちの宇宙に存在するかもしれませんが、それらを見つけて通信することの問題は、意味のある双方向の会話をするには遠すぎます。しかし、生命が私たちの外にある他の宇宙に存在するかどうかを見つける見通しについてはどうでしょうか?
理論物理学は、私たちの単一の宇宙が必ずしもすべてがあるわけではないという考えをもたらしました。 「マルチバース」のアイデアは、私たち自身を含む多数の小さな宇宙でいっぱいの架空のメガユニバースです。
今月のサイエンティフィックアメリカンでは、フロリダ州立大学のアレハンドロジェンキンスとイスラエルのワイツマン科学研究所の理論家であるギラドペレスが、それぞれの物理法則を備えた他の複数の宇宙が、同じ原始的な真空からどのようにして生まれたのかについて話し合います私たちのものを生み出しました。それらが存在すると仮定すると、それらの宇宙の多くは複雑な構造を含み、おそらくいくつかの生命体さえも含むかもしれません。しかし、最新の理論的研究は、私たち自身の宇宙は、以前考えられていたような生命の出現のために「微調整」されていない可能性があることを示唆しています。
ジェンクスとペレスは、人間の原理として知られる挑発的な仮説について書いています。これは、インテリジェントな生命の存在(物理的なプロセスを研究できる)が物理法則の可能な形式に制約を課すと述べています。
「私たちが地球に住んでいます。実際、私たちの周りの宇宙について私たちが見たり知っていることはすべて、私たちを可能にする正確な条件のセットに依存しています」とジェンキンス氏は語った。 「たとえば、私たちの宇宙で物質を形作る基本的な力が少しでも変化した場合、原子が決して形成されなかったか、または私たちが知っているように生命の基本的な構成要素と見なされている元素炭素が、考えられないでしょう」存在します。では、このような完璧なバランスが存在するのはどうしてでしょうか。それを神に帰する人もいますが、もちろんそれは物理学の領域の外です。」
1980年代に私たちの宇宙の構造に関する特定のパズルを解くために開発された「宇宙インフレーション」の理論は、私たちの宇宙が同じ原始真空から出現する無数の宇宙の1つにすぎないと予測しています。宇宙のインフレの他の多くの予測は最近、天体物理学の測定によって裏付けられていますが、私たちはそれらの他の宇宙を見る方法がありません。
高エネルギー物理学に関する科学の現在のアイデアの一部を考えると、それらの他の宇宙はそれぞれ異なる物理的相互作用を持っている可能性があります。ですから、私たちがたまたま、生命を可能にするのにちょうど良い状況にあるまれな宇宙を占領するのは、不思議ではありません。これは、私たちの宇宙にある多くの惑星のうち、有機的進化にとって条件が適切なまれな惑星を占める方法に類似しています。
「ペレス博士のような理論家や私がしているのは、可能な代替宇宙への結果としての影響を予測するために、基本的な力の計算を微調整することです」とジェンキンス氏は語った。 「これらの結果の一部は予測が容易です。たとえば、電磁力がなければ、原子も化学結合もありません。そして重力がなければ、物質は惑星、星、銀河に合体しません。
「私たちの結果について驚くべきことは、私たち自身の宇宙のそれとは非常に異なるものの、それでもなお、少なくとも仮説的には、生命の存在を可能にするかもしれない条件を見つけたことです。 (その人生はどのように見えるかは完全に別の話です。)これは実際に、素粒子物理学に適用したときの人類学の原理の有用性に疑問を投げかけ、多元宇宙が実際に何を含むかについてもっと注意深く考えるように強制するかもしれません。
記事の簡単な概要は、Scientific AmericanのWebサイトで無料で入手できます。
出典:フロリダ州立大学