物理学家之所以觉得多重宇宙理论烦人,不是因为它让我们的宇宙变得无穷无尽又无法预测,而是因为在这一假说中,物理定律不再具有普适性,而是沦为偶然的特例。
在物理学领域中,我们通常不应该谈论自己的主观感受。我们是科学家,我们要严谨,采用定量分析方法,以观察或实验为依据来分析判断。但是,即便是最严谨的分析,也需要先决定要追寻的方向之后才开始。在一个领域诞生伊始,会出现诸多可思考的观点,这些观点各有各的长处,不过通常来说,我们只能追寻一个。这种选择是怎么做出的呢?这就是所谓的“直觉”——是由一种超越逻辑的感性因素所引导的。
我自己是研究弦理论的,弦理论的一大标志便是认为广袤的宇宙空间中存在着许多极为相似的宇宙,而不是只有我们所存在的这一个宇宙。既然我们的这个宇宙可以诞生并演化出生命,同样的过程也可能创造出其他的宇宙,甚至生命,甚至会出现无穷多的宇宙,在那些宇宙中,一切都可能发生。
对于多重宇宙理论怀有矛盾心理的并不止我一个人。一些当代最杰出的科学家仍旧在多重宇宙的问题上争论不休,他们的观点呈现明显的出两极化分布。毕竟,对于多重宇宙的争论不是关于某一理论细节的分歧,这是一场关乎一系列重大哲学观念的辩论:关于同一性及其影响,关于什么叫做“解释”与“证明”,关于我们到底应该如何定义科学,以及争论这些问题到底有没有意义。
无论何时,当我谈及多重宇宙理论时,都会涉及一个不可避免的问题:我们到底是生活在一个宇宙中呢,还是生活在多重宇宙中呢?关于这个问题,其实我已经知道了确切的答案:为分辨我们是生活在单一宇宙中还是多重宇宙中,所需的测量尺度已经大得远远超出我们的想象,也就是说,不论我们生活在哪种宇宙中,我们的生活都会如常进行。但既然这样,宇宙的多重与否和我们又有何关系呢?
有关系,有重大关系。这个问题的重要性在于,我们位于何处会影响到我们对自身的定义。所处位置的不同会产生不同的反应,导致不同的可能性,即便是相同的对象也会因其所处背景的不同而看起来截然不同。在很多的情况下,甚至很多我们自己都没意识到的情况下,我们是由我们所居住的空间塑造的。
如果我们发现我们所了解的一切,我们所能知道的一切,都只不过是多重宇宙中的一个部分,而这一切的基础建立于我们的坐标系之上的话,即便观察结果没有改变,其实质也会发生改变。换言之,哪怕其他宇宙的存在可能不会影响到我们在仪器上测得的数据,它们也可能从根本上影响着我们解释理论的方式。
在多重宇宙理论中,第一个难点便是多重宇宙的广袤程度。它比人类以前处理过的任何事物都要大得多——这一点从它的名字“多重”宇宙中就可以看出来。如果说多重宇宙给人带来的强烈震撼源自于它让人类更加感受到自己的渺小,这是可以理解的。不过,与多重宇宙的其他诸多惊人性质中,“大”已经算是最稀松平常的了。
接受多重宇宙理论的另一个难点在于,它挑战了我们最珍视的信念——独特性。这一点会是我们困扰的根源吗?
正如塔夫斯大学的宇宙学家亚历山大·维连金所解释的,无论我们的可观察的区域有多大,只要它是有限的区域,它就只能包含有限数量的量子态,每一个量子态都独一无二地对应着相应的宇宙空间。因此,如果存在无限多这样的宇宙空间,那么总有一些宇宙所拥有的特定内容同时被其他宇宙所拥有。也就是说,我们所在的这个世界,乃至这一世界的每一处细节,都可能被其他的宇宙复制。
对于我来说,多重宇宙之争的焦点,或许在于一个奇特的讽刺:虽然多重宇宙将我们的物理世界的概念扩大到了难以想象的程度,但这一理论本身却是极其狭隘的,因为它从外部限制了我们能获得知识的范围以及我们获取知识的能力。我们这些理论物理学家梦想着生活在一个有规律的世界里,该世界不存在任何任意性,且其中的规则是完备的。
多重宇宙理论解释了我们方程中所用的常数的值是如何得到的,而不需要调用随机性或者有意识性的设计。如果本来就有极多的宇宙,其中包含了所有可能的物理定律,那么我们测量出的那些值也只是因为这就是我们宇宙所在的空间而已,不需要有更深入的解释。仅仅如此。这就是答案。
多重宇宙的坚定反对者、诺贝尔奖得主戴维·格罗斯认为,接受多重宇宙理论相当于举手投降,接受你永远不会真正理解任何东西这一现实,因为你看到的所有东西都能归因于一个“历史意外”。另一位诺贝尔奖得主杰勒德·特·胡夫特则坦言自己不能接受在众多宇宙中总能找到一个和我们生活的宇宙一模一样的宇宙这一想法。他说:“这同我们此前研究物理学的方式大不一样,不过我们将来或许还能找到更好的解决办法。”
物理学理应是真实的,绝对的,以及可预测性的。事物要么为真,要么不是。理论也不应该是有弹性或者包容性的,反之,它应该是强制性的、严格的,对不符合它的事物不屑一顾。好的理论,能够在给定的条件下预测出可能的结果,在理想的情况下甚至还能预测出独一无二、必然发生的结果。然而,多重宇宙理论什么也给不了我们。
有关多重宇宙的论调一定是消极的吗?这一理论非得是最优选择不存在的情况下的妥协吗?我的许多同事也在尝试替多重宇宙理论说点好话。比如,从逻辑上讲,多重宇宙理论比单一宇宙理论更简单,也更好解释。就如夏玛所言,多重宇宙理论“在某种程度上满足了奥卡姆剃刀原理,因为它能最小化你对宇宙的随意约束”。
我们的宇宙没有什么特别的,除了这一点——它是我们的。但这一点还不够吗?即便我们的全部生命,我们知道的一切的总和,在宇宙中都显得微不足道,但它们依旧是我们的。不管是此时,此地,还是我们,都有着独一无二的意义,因为意义毕竟是由我们来赋予的。