Entropi og vores kosmiske telefonnummer

Når det kommer til store spørgsmål, er der ikke meget større end dette: hvad er universets entropi, mængden af ​​uorden eller sammenblanding i kosmos?





Max Tegmark ved Massachusetts Institute of Technology i Cambridge tackler præcis dette spørgsmål i en tale, han holdt på et MIT-symposium, kaldet Meeting the Entropy Challenge, hvis udskrift nu er på arXiv. En video af foredraget er nedenfor.

På den ene havde spørgsmålet: hvorfor er universets entropi så lav?

Da universet var meget yngre, var temperaturen næsten nøjagtig den samme overalt. Vi startede 400.000 år efter vores big bang i en situation, hvor tætheden var næsten perfekt ensartet i hele vores observerbare univers, og temperaturen var næsten nøjagtig den samme overalt til inden for en del af 10^5, siger Tegmark



Så hvordan kunne du tage noget med næsten samme temperatur overalt og så lave noget rigtig varmt her og noget andet rigtig koldt? Hvordan skete det?

Svaret, siger han, er i to dele. Første inflation, dette er den mystiske proces, hvor universet øgede sit volumen med mange størrelsesordener på blot en brøkdel af et sekund. I processen forstørrede dette eventuelle små udsving, der måtte have eksisteret før inflationen. Og anden tyngdekraft, som forstørrer enhver klumphed ved at trække klumper sammen for at danne større klumper. Dette danner til sidst galakser, stjerner, planeter og levende ting som os.

Men Tegmark fortsætter med at sige, at inflationsprocessen indebærer, at andre dele af universet, som vi ikke kan observere, kan være vokset fra meget mere ensartede dele af det tidlige univers og derfor være enormt ensartede nu. Og at nylige resultater i strengteori antyder, at fysikkens love kan være helt anderledes i disse områder.



Så mængden af ​​entropi i vores del af universet er på en måde en del af vores regions identitet. Det er et sæt koordinater, der fortæller os, hvilken del af universet vi befinder os i. Som et kosmisk telefonnummer er, hvordan Tegmark beskriver det.

Det er en ekstraordinær idé. Men så er kosmologien fyldt med fantastiske tænkere med skøre ideer og har altid været det. Hvis du får mulighed for at se foredraget, er det lettere at fordøje end udskriften, men begge dele anbefales.

Ref: arxiv.org/abs/0904.3931 : Den anden lov og kosmologi



skjule