Une nouvelle solution au paradoxe de Fermi (pourquoi nous sommes seuls dans l'univers)

Récemment, j'ai trouvé une solution complètement nouvelle au paradoxe de Fermi . Je ne raconterai pas ce que vous pouvez lire sur le wiki.



Je vais passer au point. Pour résoudre le problème, nous avons besoin de quelques ingrédients.

1. MWI - l'interprétation du multivers.

Une chose de science populaire assez bien connue et expliquée (souvent incorrectement). En bref, dans MWI le monde est «entièrement» déterminé, il n'y a pas d'accident. Lorsque les événements ont plusieurs résultats, ils se produisent tous, puis, en utilisant le mécanisme de décohérence, différentes «branches» de la réalité apparaissent dans notre macro-monde, où différentes copies de notre conscience échouent. Cependant, chaque copie se considère comme la seule, car il n'y a pas d'interaction entre les branches.

2. Suicide quantique

L'idée intéressante et controversée du suicide quantique est basée sur le MWI. Disons que si le tir du pistolet dépend de l'événement quantique, alors après avoir mis un tel pistolet sur la tête, nous ne perdons rien: dans la branche où le pistolet a tiré, nous cesserons d'exister, et là où nous n'avons pas tiré, nous continuerons d'exister. Autrement dit, notre conscience "tombe" dans la branche où le coup de feu n'a pas eu lieu.

Le suicide quantique est souvent critiqué pour la raison suivante - et si la mort par balle n'est pas instantanée? Mais que faire si nous ne mourons pas, mais restons paralysés? Ci-dessous, nous reviendrons sur ce problème.

3. Catastrophe sous vide (désintégration d'un faux vide)

Il est possible que notre vide soit faux , c'est-à-dire que notre vide ne soit pas un état de vide inférieur (au sens énergétique). Une transition spontanée à un moment donné du vide vers un état énergétique plus favorable est alors possible. La différence dans l'énergie du vide se transforme en un gâchis d'une variété de particules (et peut-être n'existant pas dans notre vide), et leur nombre est énorme. En fait, la question qui existait avant un tel événement peut être négligée.

De plus, lorsque le centre de destruction est apparu, il est impossible d'arrêter le processus, comme les dominos, le processus se propage dans toutes les directions et à la vitesse de la lumière! Autrement dit, il n'a pas de signes avant-coureurs - même pas de musique dérangeante, comme dans les films. Vous vous asseyez, buvez du vin la nuit et regardez les étoiles, puis une fois - et il n'y a rien d'autre qu'un plasma de nouvelles particules.

Nous aimerions croire qu'un tel événement est très très très peu probable, par exemple, Nick Bostrom m'a répondu avec un lien vers son article avec Tegmark, où ils ont estimé la probabilité d'un tel événement "d'en haut":

arxiv.org/abs/astro-ph/0512204

Facteur maudit.

Avez-vous remarqué que la catastrophe du vide est bien mieux adaptée au suicide quantique qu’une arme à feu? Le processus est instantané, il ne peut pas vous laisser paralysé ... C'est juste parfait. Et alors ... Et si ça arrive régulièrement, mais on ne le remarque pas? Je voudrais considérer juste un tel univers.

Introduisons la valeur D (facteur de malheur), qui est proportionnelle à la probabilité de décroissance spontanée du vide. Pour D = 1, un de ces événements se produit une fois par an dans un cube d'année-lumière 1x1x1. Les astronomes sont maintenant impatients d'utiliser l'année-lumière comme mesure de la distance, au lieu du parsec, mais dans ce cas, je veux vraiment mesurer le temps et la distance en unités "identiques".

Univers condamné

Alors, quelle est la probabilité que nous restions en vie dans un tel univers? Nous devons estimer le nombre de catastrophes potentielles dans le passé, c'est-à-dire dans notre cône lumineux passé. Cette valeur est égale aux quatre volumes d'un cône à 4 dimensions de hauteur t, si les distances sont mesurées en années-lumière et le temps est simplement en années (c = 1):

$$

Pour notre histoire, le temps dans cette formule doit être remplacé par A = 13,8 milliards d'années - l'âge de l'Univers. (en fait, ce n'est pas tout à fait honnête, car plus proche de l'époque du Big Bang, le cône est déformé en raison de la GR, mais nous ignorons ces effets ici)

Oh chanceux!

Demander $$ on obtient n = 379 millions. Autrement dit, la probabilité que nous ne soyons pas morts est égale à $$ . Cela ne devrait pas nous surprendre, dans le MWI les branches sont encore plus séparées même en quelques minutes et secondes.

Néanmoins, il est intéressant de retracer, et quand (en moyenne) a été le dernier événement de ce type? Cela peut être fait par la formule:

$$

La valeur que nous obtenons est plutôt étrange (pour le hasard D choisi par nous) - environ 100 millions d'années. Cependant, en fait, cela n'est pas surprenant, car le 4-volume du cône se développe très rapidement vers la base. Autrement dit, le danger qui nous attend ne vient pas du vide accidentellement effondré il y a 4 ans dans Alpha Centauri, mais du fait que nous serons couverts par une vague de décomposition qui nous est parvenue des profondeurs lointaines de l'Univers.

À quelle vitesse décomposons-nous?

Pour l'estimation, on prend la dérivée de n par rapport à t et on obtient:

$$

Pour notre valeur de D, la valeur de n augmente de 0,11 chaque année, c'est-à-dire, grosso modo, tous les 9 ans, nos chances sont réduites de moitié (mais, encore une fois, nous ne le remarquons pour aucune valeur de D!)

Argument de la fin du monde

Encore une fois, je ne reverrai pas le wiki . Cependant, cet argument opère sur les dispositions (mal définies) sur les «âmes» qui «infusent» (temporellement) au hasard dans les corps disponibles. Étant donné que les corps sont beaucoup plus grands à la fin de la civilisation, la probabilité de naître dans l'Empire romain est très faible.

Cependant, si le nombre de corps est normalisé par la probabilité de l'existence de branches de la réalité (et il devrait se normaliser comme ceci - sinon la règle de Bourne ne fonctionnerait pas), alors la distribution `` corrigée '' du nombre de corps a un pic au début des temps, et non vers sa fin, c'est-à-dire qu'elle inverse cet argument:



La ligne bleue sur le graphique montre la population mondiale en millions de personnes à différents moments. D'autres courbes `` normalisent '' ces valeurs en tenant compte du fait que l'amplitude de probabilité dans le passé était supérieure (pour des valeurs plus petites de D, par exemple, d = 1000 - la probabilité diminue de moitié en 1000 ans, et non en 9 ans)

Paradoxe de Fermi

Enfin, nous arrivons au paradoxe lui-même. Nous appliquons l'argument apocalyptique inversé aux civilisations (en outre, lorsque le temps de développement des différentes civilisations diverge en millions d'années, l'effet commence à apparaître à partir de valeurs D beaucoup plus faibles). Autrement dit, la probabilité de naître à la fin de la civilisation est négligeable.

Autrement dit, nous sommes nés dans la première, et jusqu'à présent la seule civilisation!

Sondage

L' article wiki fournit diverses solutions au problème. Votez pour ceux qui vous semblent probables. J'ai pris les options de la version anglaise de Wiki (il y en a peu dans la version russe), mais j'ai combiné quelques