我們真的生活在一個多元宇宙中嗎?基本的數(shù)學(xué)可能是錯誤的

近幾十年來最令人吃驚的科學(xué)發(fā)現(xiàn)之一是物理學(xué)似乎是終身微調(diào).這意味著,要使生命成為可能,物理學(xué)中的某些數(shù)字必須落在某個非常狹窄的范圍內(nèi)。

最讓物理學(xué)家感到困惑的微調(diào)例子之一是暗能量的力量,為宇宙加速膨脹提供動力的力量。

如果那股力量再強一點,物質(zhì)就不會聚集在一起。沒有兩個粒子會結(jié)合在一起,這意味著沒有恒星、行星或任何結(jié)構(gòu)復(fù)雜性,因此沒有生命。

如果這種力明顯減弱,它就不會抵消重力。這意味著宇宙會在第一瞬間自行坍縮——同樣意味著沒有恒星、行星或生命。允許生命的可能性,力量暗能量必須像金發(fā)姑娘的粥一樣,“恰到好處”。

這只是一個例子,而且還有很多其他的.

對物理學(xué)微調(diào)最流行的解釋是,我們生活在一個宇宙中多元 宇宙.

如果有足夠多的人購買彩票,那么很可能會有人擁有正確的號碼來中獎。同樣,如果有足夠多的宇宙,它們的物理數(shù)字不同,那么某個宇宙很可能會擁有適合生命的數(shù)字。

很長一段時間以來,在我看來,這似乎是對微調(diào)最合理的解釋。然而,概率數(shù)學(xué)專家已經(jīng)將這種從微調(diào)到多元宇宙的推理確定為謬誤推理的一個例子——我在我的新書中探討了這一點,為什么?宇宙的目的.

具體來說,指控是多元宇宙理論家犯了所謂的逆賭徒謬誤.

假設(shè)有一天晚上,貝蒂是唯一一個在當?shù)刭e果游戲廳玩的人,而且運氣很好,她的所有數(shù)字都在第一分鐘就出現(xiàn)了。

貝蒂心想:“哇,今晚其他賓果游戲廳一定有很多人在玩賓果游戲!

她的理由是:如果全國各地有很多人在玩,那么有人在第一分鐘就把他們所有的號碼叫出來,這也不是那么不可能。

但這是逆向賭徒謬誤的一個例子。無論有多少人在美國其他賓果游戲廳玩或不玩,概率論都表明,貝蒂本人不太可能有這樣的運氣。

這就像玩骰子一樣。如果我們連續(xù)得到幾個六分,我們錯誤地認為我們不太可能在接下來的幾次投擲中得到六分。如果我們在一段時間內(nèi)沒有得到任何六分,我們就會錯誤地認為過去一定有很多六分。

但實際上,每次投擲都有精確且相等的概率,即六分之一獲得特定數(shù)字。

多元宇宙理論家也犯了同樣的謬誤。他們認為:“哇,我們的宇宙有適合生命的數(shù)字是多么不可能;一定還有許多其他宇宙的數(shù)字錯誤!

但這就像貝蒂認為她可以用其他人玩賓果游戲來解釋她的運氣一樣。當這個特定的宇宙被創(chuàng)造出來時,就像在擲骰子中一樣,它仍然有一個特定的、低的機會得到正確的數(shù)字。

在這一點上,多元宇宙理論家引入了“人擇原理”——因為我們存在,我們不可能觀察到一個與生命不相容的宇宙。但這并不意味著這樣的其他宇宙不存在。

假設(shè)有一個精神錯亂的狙擊手躲在賓果游戲廳的后面,等著在貝蒂出現(xiàn)一個數(shù)字時射殺她,而這個數(shù)字不是在她的賓果卡上?,F(xiàn)在的情況類似于現(xiàn)實世界的微調(diào):貝蒂不可能觀察到除了正確的數(shù)字之外的任何東西,就像我們不可能觀察到一個生命數(shù)字錯誤的宇宙一樣。

即便如此,貝蒂推斷很多人都在玩賓果游戲是錯誤的。同樣,多元宇宙理論家從微調(diào)到許多宇宙的推斷也是錯誤的。

多元宇宙呢?

難道沒有科學(xué)證據(jù)證明多元宇宙嗎?是的,也不是。在我的書中,我探討了逆向賭徒謬誤與多元宇宙的科學(xué)案例之間的聯(lián)系,令人驚訝的是,這是以前從未做過的事情。

科學(xué)通貨膨脹理論——早期宇宙在巨大規(guī)模上爆炸的想法——支持多元宇宙。如果暴脹可以發(fā)生一次,那么它很可能發(fā)生在太空的不同區(qū)域——以自己的方式創(chuàng)造宇宙。雖然這可能為我們提供了某種多元宇宙的初步證據(jù),但沒有證據(jù)表明不同的宇宙在其局部物理學(xué)中具有不同的數(shù)字。

多元宇宙解釋失敗還有一個更深層次的原因。概率推理受一個稱為對全部證據(jù)的要求,這迫使我們使用我們現(xiàn)有的最具體的證據(jù)。

在微調(diào)方面,相信多元宇宙的人所擁有的最具體的證據(jù)不僅僅是一個宇宙是微調(diào)的,但宇宙是微調(diào)的。如果我們認為我們宇宙的常數(shù)是由概率過程塑造的——正如多元宇宙的解釋所表明的那樣——那么這個特定的宇宙,而不是數(shù)百萬個宇宙中的其他宇宙,就不太可能被微調(diào)。一旦我們正確地表述了證據(jù),理論就無法解釋它。

傳統(tǒng)的科學(xué)智慧是,這些數(shù)字一直保持固定。大爆炸向前。如果這是正確的,那么我們將面臨一個選擇。

要么是令人難以置信的僥幸,我們的宇宙恰好有正確的數(shù)字。或者說,這些數(shù)字之所以如此,是因為大自然在某種程度上被某種無形的、內(nèi)在的原則所驅(qū)動或引導(dǎo)來發(fā)展復(fù)雜性和生命。

]在我看來,第一種選擇太不可能了,不能認真對待。我的書提出了第二種選擇的理論——宇宙目的——并討論了它對人類意義和目的的影響。

這不是我們期望的科學(xué)結(jié)果。這有點像在16世紀,我們第一次開始獲得證據(jù),證明我們不在宇宙的中心。許多人發(fā)現(xiàn)很難接受他們已經(jīng)習(xí)慣的現(xiàn)實圖景不再解釋數(shù)據(jù)。

我相信我們現(xiàn)在在微調(diào)時處于同樣的情況。有一天,我們可能會驚訝地發(fā)現(xiàn),我們忽略了這么久的眼前——宇宙有利于生命的存在。

菲利普·高夫,哲學(xué)副教授,杜倫大學(xué).

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