อะไรคือเงื่อนไขที่ดีที่สุดสำหรับชีวิต? การสำรวจลิขสิทธิ์สามารถช่วยเราค้นหาได้

อะไรคือเงื่อนไขที่ดีที่สุดสำหรับชีวิต? การสำรวจลิขสิทธิ์สามารถช่วยเราค้นหาได้

จักรวาลของเรามีอยู่ทั้งหมดหรืออาจมีมากกว่านี้? จักรวาลของเราเป็นเพียงหนึ่งในจำนวนนับไม่ถ้วนที่รวมกันเป็นจักรวาลที่ครอบคลุมทั้งหมดหรือไม่? แล้วถ้ามีจักรวาลอื่นล่ะ จะเป็นอย่างไร? พวกมันสามารถอยู่อาศัยได้หรือไม่?  นี่อาจรู้สึกเหมือนการเก็งกำไรกองพะเนินเทินทึก แต่ก็ไม่บ้าอย่างที่คิด เพื่อนร่วมงานของฉันและฉันได้สำรวจว่าส่วนอื่นๆ ของลิขสิทธิ์อาจเป็นเช่นไร และจักรวาลที่อยู่ใกล้เคียงสมมุติฐานเหล่านี้สามารถบอกอะไรเราได้บ้างเกี่ยวกับเงื่อนไขที่ทำให้ชีวิตเป็นไปได้ และเกิดขึ้นได้อย่างไร

นักฟิสิกส์บางคนโต้แย้งว่าการระเบิดของการขยายตัวอย่างรวดเร็ว

ในรุ่งอรุณของจักรวาลที่เรียกว่าการพองตัวทำให้ลิขสิทธิ์บางรูปแบบหลีกเลี่ยงไม่ได้ จักรวาลของเราจะเป็นเพียงหนึ่งในหลายๆ ในทฤษฎีนี้ เอกภพใหม่แต่ละแห่งจะตกผลึกจากภูมิหลังที่เดือดพล่านของการพองตัว ซึ่งตราตรึงด้วยการผสมผสานกฎทางฟิสิกส์ที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวของมันเอง

หากกฎทางกายภาพที่คล้ายกับของเราควบคุมจักรวาลอื่นๆ เหล่านี้ เราก็สามารถจัดการกับมันได้ อย่างน้อยก็ในทางทฤษฎี

ภายในจักรวาลของเรา ฟิสิกส์ถูกควบคุมโดยกฎที่บอกเราว่าสิ่งต่าง ๆ ควรมีปฏิกิริยาต่อกันอย่างไร และค่าคงที่ของธรรมชาติ เช่น ความเร็วแสง ที่กำหนดความแข็งแกร่งของปฏิสัมพันธ์เหล่านี้ ดังนั้นเราจึงสามารถจินตนาการถึงจักรวาลแบบ “เกิดอะไรขึ้นถ้า” สมมุติฐานที่เราเปลี่ยนคุณสมบัติเหล่านี้และสำรวจผลที่ตามมาภายในสมการทางคณิตศาสตร์

นี่อาจฟังดูเหมือนง่าย แต่กฎที่เราปรับแต่งคือส่วนประกอบพื้นฐานของจักรวาล หากเรานึกภาพเอกภพที่ซึ่งอิเล็กตรอนหนักกว่าในเอกภพของเราร้อยเท่า ผลที่ตามมาของดวงดาว ดาวเคราะห์ และแม้แต่ชีวิตจะเป็นอย่างไร

เมื่อเร็ว ๆ นี้เราได้จัดการกับคำถามนี้ในชุดเอกสารที่เราพิจารณาความสามารถในการอยู่อาศัยของลิขสิทธิ์ แน่นอนว่าความสามารถในการอยู่อาศัยเป็นแนวคิดที่ซับซ้อน แต่เราคิดว่าชีวิตต้องการส่วนผสมสองสามอย่างเพื่อเริ่มต้น ความซับซ้อนเป็นหนึ่งในส่วนผสมเหล่านั้น สำหรับสิ่งมีชีวิตบนโลกนั้น ความซับซ้อนนั้นมาจากองค์ประกอบของตารางธาตุ ซึ่งสามารถผสมและจัดเรียง

เป็นโมเลกุลต่างๆ ได้นับไม่ถ้วน เราเป็นเครื่องจักรระดับโมเลกุลที่มีชีวิต

แต่สภาพแวดล้อมที่มั่นคงและการไหลเวียนของพลังงานที่สม่ำเสมอก็มีความสำคัญเช่นกัน ไม่น่าแปลกใจเลยที่ชีวิตบนโลกจะเริ่มต้นขึ้นบนพื้นผิวของดาวเคราะห์หินที่มีองค์ประกอบทางเคมีมากมาย อาบแสงจากดาวฤกษ์ที่มีอายุยืนยาว

ในจักรวาลของเรา นอกเหนือจากไฮโดรเจนและฮีเลียมในยุคแรกเริ่มที่ก่อตัวขึ้นในบิกแบงแล้ว องค์ประกอบทั้งหมดเกิดขึ้นจากชีวิตของดวงดาว พวกมันถูกสร้างขึ้นจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ในแกนกลางของดาวฤกษ์ หรือจากความรุนแรงสูงสุดของซุปเปอร์โนวา เมื่อดาวมวลมากฉีกตัวเองออกจากกันเมื่อสิ้นอายุขัย

กระบวนการทั้งหมดนี้ควบคุมโดยแรงพื้นฐานทั้งสี่ในจักรวาล แรงโน้มถ่วงบีบแกนกลางของดาวฤกษ์ ทำให้มีอุณหภูมิและความหนาแน่นสูง แม่เหล็กไฟฟ้าพยายามบังคับให้นิวเคลียสของอะตอมแยกออกจากกัน แต่ถ้าสามารถเข้าใกล้กันมากพอ แรงนิวเคลียร์อย่างเข้มก็สามารถผูกมัดนิวเคลียสให้เป็นธาตุใหม่ได้ แม้แต่แรงนิวเคลียร์อย่างอ่อนซึ่งสามารถเปลี่ยนโปรตอนให้เป็นนิวตรอนได้ ก็มีบทบาทสำคัญในการจุดระเบิดของเตาหลอมดาวฤกษ์

เพื่อจัดการกับความซับซ้อนอันยิ่งใหญ่ของปัญหานี้ เราได้สับส่วนต่างๆ ของฟิสิกส์ออกเป็นชิ้นๆ ที่จัดการได้: ดาวฤกษ์และชั้นบรรยากาศดาวเคราะห์และแผ่นเปลือกโลกต้นกำเนิดของชีวิตและอื่นๆ จากนั้นเราก็รวมส่วนย่อยๆ เข้าด้วยกันเพื่อบอกเล่าเรื่องราวโดยรวมเกี่ยวกับความน่าอยู่ของสิ่งมีชีวิตในลิขสิทธิ์

ตัวอย่างเช่น อัตราส่วนของคาร์บอนต่อออกซิเจน ซึ่งถูกกำหนดโดยสายโซ่ของปฏิกิริยานิวเคลียร์เฉพาะในใจกลางดาวฤกษ์ ดูเหมือนจะมีความสำคัญเป็นพิเศษ

การหลงลืมคุณค่าในเอกภพของเรามากเกินไป ซึ่งมีธาตุทั้งสองในปริมาณที่พอๆ กัน ส่งผลให้เกิดสภาพแวดล้อมที่สิ่งมีชีวิตจะถือกำเนิดและเติบโตได้ยากอย่างยิ่ง

แต่ความอุดมสมบูรณ์ขององค์ประกอบอื่น ๆ ดูเหมือนจะมีความสำคัญน้อยกว่า ตราบเท่าที่พวกมันมีความมั่นคง ซึ่งขึ้นอยู่กับความสมดุลของพลังพื้นฐาน พวกมันสามารถมีบทบาทสำคัญในการสร้างองค์ประกอบสำคัญของชีวิต

ความซับซ้อนมากขึ้นในการสำรวจ

เราทำได้เพียงใช้วิธีแบบกว้างๆ เพื่อคลี่คลายความสามารถในการอยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตในลิขสิทธิ์ โดยสุ่มตัวอย่างพื้นที่ของความเป็นไปได้ในขั้นตอนที่แยกจากกัน

นอกจากนี้ เพื่อให้สามารถจัดการปัญหาได้ เราต้องใช้ทางลัดและการประมาณเชิงทฤษฎีหลายทาง ดังนั้นเราจึงอยู่ในขั้นตอนแรกของการทำความเข้าใจเงื่อนไขสำหรับสิ่งมีชีวิตในลิขสิทธิ์

ในขั้นตอนต่อไป จำเป็นต้องพิจารณาถึงความซับซ้อนทั้งหมดของฟิสิกส์ทางเลือกของเอกภพอื่น เราจะต้องเข้าใจอิทธิพลของแรงพื้นฐานในสเกลเล็กและอนุมานเป็นสเกลใหญ่ ไปสู่การก่อตัวของดาวฤกษ์และดาวเคราะห์ในที่สุด

คำเตือน

แนวคิดเกี่ยวกับลิขสิทธิ์ยังคงเป็นเพียงสมมติฐาน ซึ่งเป็นแนวคิดที่ยังไม่ได้รับการทดสอบ ความจริงเรายังไม่รู้ว่าเป็นความคิดที่สามารถทดสอบได้หรือไม่

และเราไม่รู้ว่ากฎทางกายภาพอาจแตกต่างกันในลิขสิทธิ์หรือไม่ และถ้าเป็นเช่นนั้น กฎทางกายภาพจะแตกต่างกันมากน้อยเพียงใด

เราอาจอยู่ที่จุดเริ่มต้นของการเดินทางที่จะเปิดเผยจุดสูงสุดของเราภายในความไม่มีที่สิ้นสุด – หรือเราอาจกำลังมุ่งหน้าไปทางตันทางวิทยาศาสตร์

Credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์