Fysikerne har længe bakset med at forklare, hvorfor universet startede med forhold, der var egnede til, at liv var i stand til at udvikle sig.
Hvorfor har fysikkens love og konstanter netop de meget specifikke værdier, der tillader stjerner, planeter og i sidste ende liv at udvikle sig?
For eksempel er universets ekspansive kraft, mørk energi, meget svagere, end teorien indikerer, at den burde være, hvilket gør stof i stand til at klumpe sammen i stedet for at blive revet fra hinanden.
Et almindeligt svar er, at vi lever i et uendeligt multivers af universer, så vi bør ikke blive overraskede over, at mindst ét univers er blevet som vores.
Er vores univers en computersimulering?
En anden forklaring lyder, at vores univers er en computer-simulation, hvor en eller anden (måske en avanceret fremmed art) finjusterer forholdene.
Sidstnævnte mulighed understøttes af en gren af videnskaben kaldet informationsfysik, som foreslår, at rum-tid og stof ikke er fundamentale fænomener.
I stedet består den fysiske virkelighed grundlæggende af små stykker information, hvorfra vores oplevelse af rum-tid er opstået.
Til sammenligning 'opstår' temperaturen fra atomernes kollektive bevægelse. Intet enkelt atom har grundlæggende temperatur. Det fører til den ekstraordinære mulighed for, at hele vores univers faktisk kan være en computersimulering.
Simulationer vil ikke kunne skelnes fra virkeligheden
Tanken er imidlertid ikke så ny endda.
I 1989 foreslog den legendariske fysiker, John Archibald Wheeler, at universet grundlæggende er matematisk, og at det opstår fra information. Han opfandt den berømte aforisme 'it from bit'.
I 2003 formulerede filosoffen Nick Bostrom fra Oxford University i Storbritannien sin simulations-hypotese, der argumenterer for, at det faktisk er højst sandsynligt, at vi lever i en simulation.
Det skyldes, at en avanceret civilisation nåede et punkt, hvor dens teknologi er så sofistikeret, at simulationer ikke ville kunne skelnes fra virkeligheden, og deltagerne ikke er klar over, at de lever i en simulation.
Fysikeren Seth Lloyd fra Massachusetts Institute of Technology i USA tog simuleringshypotesen et skridt videre ved at foreslå, at hele universet muligvis var en kæmpe kvantecomputer.
Og i 2016 konkluderede forretningsmagnaten Elon Musk, at: »Vi højst sandsynligt lever i en simulation.«
Empirisk evidens
Der er en del evidens, der indikerer, at vores fysiske virkelighed kan være en simuleret virtuel virkelighed snarere end en objektiv verden, der eksisterer uafhængigt af observatøren.
Alle virtuelle reality-verdener vil være baseret på behandling af information. Det betyder, at alt i sidste ende er digitaliseret eller pixeleret ned til en minimumsstørrelse, der ikke kan opdeles yderligere: Bits.
Det ser ud til at efterligne vores virkelighed ifølge teorien om kvantemekanik, som styrer verden af atomer og partikler. Ifølge teorien er der en mindste, diskret enhed af energi, længde og tid.
På samme måde er elementarpartikler, som udgør alt det synlige stof i universet, de mindste enheder af stof. For at sige det enkelt er vores verden pixeleret.
\ Læs mere
Fysikkens love ligner computerkode
Fysikkens love, der styrer alt i universet, ligner også linjer af computerkode, som en simulation vil følge i udførelsen af programmet.
Desuden er matematiske ligninger, tal og geometriske mønstre til stede overalt - verden ser ud til at være fuldstændig matematisk.
Et andet kuriosum inden for fysik, der understøtter simulations-hypotesen, er den maksimale hastighedsgrænse i vores univers, som er lysets hastighed.
I en virtuel virkelighed vil denne grænse svare til hastighedsgrænsen for processoren eller processorkraftgrænsen.
Vi ved, at en overbelastet processor sænker computerbearbejdningen i en simulering. Tilsvarende viser Albert Einsteins generelle relativitetsteori, at tiden går langsommere i nærheden af et sort hul.
Blanding af forskellige tilstande samtidig
Det måske mest understøttende bevis på simulerings-hypotesen kommer fra kvantemekanikken, som foreslår, at naturen ikke er 'virkelig': Partikler i bestemte tilstande, som specifikke lokationer, ser ikke ud til at eksistere, medmindre vi rent faktisk observerer eller måler dem.
I stedet er de i en blanding af forskellige tilstande samtidigt. På samme måde har virtual reality brug for en observatør eller programmør for, at tingene kan ske.
Kvante-'sammenfiltring' tillader også, at to partikler på mærkværdig vis er forbundet, så hvis vi manipulerer den ene, manipulerer vi automatisk og øjeblikkeligt også den anden, uanset hvor langt fra hinanden de er - med effekten tilsyneladende hurtigere end lysets hastighed, hvilket burde være umuligt.
Det kan dog også forklares med, at inden for en virtual reality-kode bør alle 'lokationer' (punkter) være nogenlunde lige langt fra en central processor. Så selvom vi måske tror, at to partikler er millioner af lysår fra hinanden, vil de ikke være det, hvis de blev skabt i en simulation.
Mulige eksperimenter
Hvis vi antager, at universet faktisk er en simulation, hvilken slags eksperimenter kan vi så implementere inde fra simuleringen for at bevise dette?
Det er rimeligt at antage, at et simuleret univers indeholder en masse informations-bits overalt omkring os.
Disse informations-bits repræsenterer selve koden, og derfor vil detektering af disse informations-bits bevise simuleringshypotesen.
Det nyligt foreslåede masse-energi-information (M/E/I) ækvivalensprincip – som foreslår, at masse kan udtrykkes som energi eller information eller omvendt – siger, at informations-bits må have en lille masse. Det giver os noget at søge efter.
Opnåeligt eksperiment
Jeg har hævdet, at information faktisk er en femte form for stof i universet.
Jeg har endda beregnet det forventede informationsindhold per elementarpartikel. Disse studier førte til i 2022 til publikationen af en eksperimentel protokol for at teste forudsigelserne.
Eksperimentet går ud på at slette informationen indeholdt i elementarpartikler ved at lade dem og deres antipartikler (alle partikler har en 'anti'-version af sig selv, som er identisk, men har modsat ladning) tilintetgøre i et glimt af energi - udsende 'fotoner' eller lyspartikler.
Jeg har forudsagt det nøjagtige område af forventede frekvenser for de resulterende fotoner baseret på informationsfysik.
Eksperimentet er meget opnåeligt med vores eksisterende værktøjer, og vi har lanceret et crowdfunding-site for at kunne gøre det.
Ét af de største mysterier derude
Der er også andre tilgange. Den afdøde fysiker John Barrow har argumenteret for, at en simulation vil opbygge mindre beregningsfejl, som programmøren skal rette for at holde den i gang.
Han foreslog, at vi kunne opleve dette 'reparationsarbejde' som modstridende eksperimentelle resultater, der pludselig dukker op, som naturens konstanter, der ændrer sig.
Så overvågning af værdierne af disse konstanter er en anden mulighed.
Vores virkeligheds egenskaber er ét af de største mysterier derude. Jo mere vi tager simulations-hypotesen seriøst, desto større er sandsynligheden for, at vi en dag kan bevise eller modbevise den.
Denne artikel er oprindeligt publiceret hos The Conversation og er oversat af Stephanie Lammers-Clark.
