Universumissa on perustavanlaatuisia lakeja, joita voimme noudattaa. Olemme myös siinä, asiat, joista olemme luotu, ja kaikki tämä noudattaa myös perustavaa laatua olevia lakeja. Tämän perusteella voidaan muodostaa kaksi hyvin yksinkertaista lausumaa, joiden kanssa on vaikea väittää:
- Meidän on oltava valmiita hyväksymään se, että sijaintimme maailmankaikkeudessa on välttämättä mukautettava, jotta voimme olla tarkkailijoina.
- Universumilla (ja siten perusparametreilla, joista se riippuu) on oltava kyky luoda tarkkailijoita tietyssä vaiheessa.
Nämä kaksi ehtoa, jotka fyysikko Brandon Carter ilmaisi ensimmäisen kerran vuonna 1973, tunnetaan heikoina ja voimakkaina antropisina periaatteina. He vain sanovat, että olemme olemassa maailmankaikkeudessa, jolla on perustavanlaatuiset vakiot, lait ja vastaavat. Ja olemassaolomme todistaa, että maailmankaikkeus antaa meidän kaltaisten olentojen olla olemassa sen sisällä (anteeksi tautologialle, mutta sellaisena kuin se on).
Näillä yksinkertaisilla, itsestään selvillä tosiseikoilla on itse asiassa paljon painoa. He kertovat meille, että maailmankaikkeudella on sellaisia ominaisuuksia, että älykäs tarkkailija voisi kehittyä siinä. Tämä on päinvastainen älykkään elämän kanssa yhteensopimattomien ominaisuuksien kanssa, jotka eivät voi kuvata maailmankaikkeutta maan päällä, jota kukaan ei ole koskaan havainnut. Olemme täällä tarkkailemassa maailmankaikkeutta, ja aktiivinen havaintotoimintamme tarkoittaa, että maailmankaikkeus on suunniteltu varmistamaan olemassaolomme. Tämä on antropisen periaatteen ydin.
Ja sen avulla voimme tehdä useita melko merkityksellisiä tieteellisiä lausuntoja ja ennusteita maailmankaikkeudesta. Se, että olemme hiilen tarkkailijoita, kertoo meille, että maailmankaikkeuden oli luotava hiiltä jollain tavalla. Tämän perusteella Fred Hoyle ennusti, että hiili-12-ytimen viritetyn tilan on oltava tietyllä energialla, jotta kolme helium-4-ydettä sulautuisi hiili-12: een tähtien sisätiloissa. Viisi vuotta myöhemmin ydinfyysikko Willie Fowler löysi ja vahvisti Hoylen teoreettisen tilan ja sen ulkonäön mekanismin - kolminkertaisen alfa-prosessin - löytämisen ja johti meidät ymmärtämään, kuinka raskaat elementit asettuvat universumin varhaisessa historiassa.
Mainosvideo:
Laskemalla maailmankaikkeutemme tyhjiöenergian arvo - tyhjään tilaan sisältyvä energia - kvanttikenttäteorian puitteissa saadaan liian korkea järjetön arvo. Tyhjän tilan energia määrittää kuinka nopeasti maailmankaikkeuden laajenemisnopeus (tai supistumisnopeus) kasvaa; jos se olisi liian korkea, elämää, planeettoja, tähtiä, atomeja ja molekyylejä ei koskaan muodostuisi. Mutta koska maailmankaikkeudessa on galakseja, tähtiä, planeettoja ja ihmisiä, maailmankaikkeuden tyhjöenergian arvon, jonka Steven Weinberg on laskenut vuonna 1987, ei tulisi ylittää 10-118-kertaista arvoa, jonka saimme naiivisissa laskelmissamme. Kun löysimme pimeän energian vuonna 1998, pystyimme mittaamaan tämän luvun ensimmäistä kertaa, ja se osoittautui 10-120 ennusteistamme. Antropinen periaate on osoittanut meilleettä laskelmamme osoittautuivat virheellisiksi.
Kuitenkin kaksi yllättävän yksinkertaista lausumaa, heikot ja vahvat antropian periaatteet, ovat onnistuneet vääristämään niin paljon, että ne ovat nyt sidoksissa epäloogisiin ja tieteiden vastaisiin lausuntoihin. Ihmiset väittävät, että antropinen periaate tukee useiden universumien teoriaa; että antropinen periaate puhuu maailman kielikuvan puolesta; että antropinen periaate edellyttää, että meillä on jättiläinen kaasujätti suojelemaan meitä asteroideilta; että antropinen periaate selittää miksi olemme yhtä kaukana galaktisesta keskuksesta kuin olemme. Toisin sanoen, ihmiset käyttävät antropista periaatetta väittäessään, että maailmankaikkeus on täsmälleen sellainen kuin se on, koska olemme olemassa. Mutta tämä ei ole vain väärin, sillä ei myöskään ole mitään tekemistä antropisen periaatteen kanssa.
Antropian periaate toteaa yksinkertaisesti, että me - tarkkailijat - olemme olemassa. Ja että olemme olemassa tässä maailmankaikkeudessa, mikä tarkoittaa, että maailmankaikkeus on olemassa tavalla, joka antaa tarkkailijoiden olemassaolon. Jos luot fysiikan lait, jotka eivät salli tarkkailijoiden olemassaoloa, saat kaikkea muuta kuin maailmankaikkeutemme. Olemassaolomme tarkoittaa, että maailmankaikkeus antaa meidän olla olemassa, mutta se ei tarkoita, että maailmankaikkeuden olisi pitänyt muodostua tällä tavalla. Tämä ei tarkoita, että olemassaolomme olisi välttämätöntä. Ja tämä ei tarkoita, että maailmankaikkeuden olisi pitänyt kasvattaa meitä täsmälleen sellaisina kuin olemme. Toisin sanoen, et voi sanoa, että "maailmankaikkeus on sellainen kuin se on, koska olemme täällä". Tämä ei ole antropinen periaate - se on loogista harhaa.
Vuonna 1986 John Barrow ja Frank Tipler kirjoittivat kiehtovan kirjan The Antropic Cosmological Principle, joka tarkisti näitä periaatteita. He kirjoittivat:
Kaikkien fysikaalisten ja kosmologisten suureiden havaitut arvot eivät ole yhtä todennäköisiä, mutta ne saavat arvot, joita rajoittaa vaatimus paikoista, joissa hiilipohjainen elämä voi kehittyä, ja vaatimus siitä, että maailmankaikkeus on tarpeeksi vanha tekemään niin jo.
Maailmankaikkeudella on oltava sellaiset ominaisuudet, jotka antavat elämän kehittyä siinä tietyssä historian vaiheessa.
Joten sen sijaan, että sanoisimme "olemassaolomme tarkkailijoina, tarkoittaa, että maailmankaikkeuden lakien on oltava sellaisia, että tarkkailijat voivat olla olemassa", saamme "maailmankaikkeuden on sallittava hiileen perustuvan älykkään elämän olemassaolo ja universumit, joissa elämää ei kehity," ei sallittu". Barrow ja Tipler menevät pidemmälle ja tarjoavat vaihtoehtoisia tulkintoja, mukaan lukien seuraavat:
- Maailmankaikkeus, sellaisena kuin se on olemassa, on suunniteltu luomaan ja ylläpitämään tarkkailijoita.
- Tarkkailijat ovat välttämättömiä maailmankaikkeuden olemassaololle.
- Universumien yhdistelmä, jolla on erilaiset perustavat lait ja vakiot, on välttämätön maailmankaikkeuden olemassaololle.
Jos viimeinen kohta kuulostaa monien universumien huonolta tulkinnalta, se johtuu siitä, että kaikki Barrowin ja Tiplerin käsikirjoitukset perustuvat itse todistamisen periaatteen huonoihin tulkintoihin.
Kyllä, olemme olemassa maailmankaikkeudessa ja noudatamme luonnon lakeja sellaisina kuin ne ovat. Tarkkailemalla, mitä tuntemattomia voi rajoittaa olemassaolomme, voimme oppia jotain universumistamme. Tässä mielessä antropiaperiaatteella on tieteellinen arvo. Mutta jos aloitamme antropisen periaatteen pyörittämisen haluamallamme tavalla, muutamme sen huonoksi instrumentiksi.
ILYA KHEL