เจาะแนวคิด "มัลติเวิร์ส" แท้จริงแล้วจักรวาลมีมากกว่าหนึ่งหรือไม่

A conceptual illustration showing the silhouette of the back of a man looking at many colourful overlapping circles in front of him, each filled with stars and other small, bright objects.
    • Author, เอลเลน ซาง
    • Role, บีบีซี เวิลด์ เซอร์วิส
  • Published
  • เวลาอ่าน: 11 นาที

คุณเคยจินตนาการว่าตัวเองเป็นร็อกสตาร์หรือเป็นนักบินอวกาศในเอกภพหรือจักรวาลคู่ขนานที่ไหนสักแห่งไหม ?

แนวคิดเรื่องเอกภพมากมายใน "พหุภพ" (multiverse) หรือมัลติเวิร์ส เป็นแรงบันดาลใจให้ทั้งในจินตนาการและพล็อตนิยายวิทยาศาสตร์ต่าง ๆ และแนวคิดนี้ยังได้รับการขบคิดอย่างจริงจังจากนักวิทยาศาสตร์บางคนด้วย

เพียงแต่มันอาจไม่ใช่เวอร์ชันที่ฮอลลีวูดมักถ่ายทอดออกมา และดูเหมือนว่ายังไม่มีใครเห็นพ้องกันว่าจริง ๆ แล้ว มันควรจะเป็นแบบไหน

จักรวาลที่ถูกปรับแต่งอย่างละเอียด

จักรวาลที่เรารู้แน่ ๆ ว่ามีอยู่จริง ดูเหมือนจะถูกปรับแต่งอย่างประณีตอย่างยิ่ง เพื่อให้มันเหมาะสมกับการดำรงอยู่ของพวกเรา

ศาสตราจารย์ พอล ฮัลเพิร์น นักฟิสิกส์จาก ม.เซนต์โจเซฟในสหรัฐฯ และผู้เขียนหนังสือเรื่อง The Allure of the Multiverse (อาจแปลไทยได้ว่า เสน่ห์แห่งพหุภพ) ยกตัวอย่างว่าหากแรงโน้มถ่วงอ่อนแรงลงกว่านี้ ดาวฤกษ์และดาวเคราะห์ของเราอาจไม่ก่อรูปขึ้นมาเลยด้วยซ้ำ

"ในทางกลับกัน หากแรงโน้มถ่วงเข้มข้นกว่านี้มาก จักรวาลเองก็จะยุบตัวลงตั้งแต่ระยะเริ่มแรก" เขากล่าว

ความจริงแล้วมีสิ่งที่เรียกว่าค่าคงที่พื้นฐานของธรรมชาติ 24 ประการ ซึ่งค่าจำเพาะของสิ่งเหล่านี้ ทำให้กฎฟิสิกส์ของพวกเรานั้นทำงานได้ แต่ค่าพวกนี้มาจากไหนกัน

An enhanced photo taken from space of the surface of the Earth illuminated by the Sun behind, seen as a very bright spot with rays and lens flare emanating from it.
คำบรรยายภาพ, ค่าความแรงเฉพาะของแรงโน้มถ่วง ความเร็วแสง มวลของอิเล็กตรอน และค่าต่าง ๆ อีกมากมายที่เราสังเกตได้ในจักรวาลของเรา ทำให้ดาวฤกษ์ ดาวเคราะห์ และสิ่งมีชีวิตอย่างที่เรารู้จักสามารถดำรงอยู่ได้

บางคนโต้แย้งว่าสิ่งเหล่านี้บ่งชี้ว่ามีผู้สร้างสูงสุด นั่นคือพระเจ้าผู้ออกแบบจักรวาลของเราด้วยความประณีตแม่นยำ

ทว่าอีกฝ่ายหนึ่งกลับอธิบายสิ่งเหล่านี้ผ่านการมีอยู่ของพหุจักรวาล โดยบอกว่าหากมีจักรวาลนับไม่ถ้วนอยู่ข้างนอก จักรวาลแต่ละแห่งจะมีชุดค่าคงที่ที่แตกต่างกันไป และเราเพียงบังเอิญเกิดมาอยู่ในจักรวาลที่ "พอดีที่สุด" ซึ่งรองรับการดำรงอยู่ของสิ่งชีวิตที่มีสติปัญญา

ถึงกระนั้น โอกาสที่จะโชคดีขนาดนั้นคือเท่าใด บางคนบอกว่าสูงทีเดียว เพราะเราคงไม่มีตัวตนอยู่ในจักรวาลไร้ชีวิตเหล่านั้นเพื่อมาขบคิดเกี่ยวกับคำถามตั้งแต่แรก และแนวคิดเช่นนี้เรียกว่าหลักการแอนโทปิค (anthropic principle)

นักฟิสิกส์ได้เสนอแนวคิดสมมติฐานต่าง ๆ มากมายเกี่ยวกับต้นกำเนิดของจักรวาลเหล่านี้ ซึ่งส่วนใหญ่ตั้งอยู่บนคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนอย่างยิ่ง เรามาดูจากสองตัวอย่างต่อไปนี้

การตีความแบบหลายโลก

แนวคิดแรกมาจากกลศาสตร์ควอนตัม ซึ่งเป็นโลกประหลาดของอนุภาคขนาดเล็กอย่างอิเล็กตรอน

เมื่อเราขยายเข้าไปในอาณาจักรขนาดจิ๋วนี้ นักฟิสิกส์ควอนตัมบอกเราว่าคุณสมบัติของอนุภาคไม่ได้ถูกกำหนดตายตัวโดยเนื้อแท้ อิเล็กตรอนไม่ได้อยู่ตรงนี้หรือที่นั่นแบบแน่นอน แต่มีความน่าจะเป็นที่จะอยู่ตรงนี้ ตรงนั้น หรือที่ใดก็ตามที่เป็นไปได้

ตามทฤษฎีแบบดั้งเดิม เมื่อมีผู้สังเกตการณ์ไปดูอนุภาค ความน่าจะเป็นเหล่านั้นจะยุบลงเป็นสภาวะจริงเพียงหนึ่งเดียว นั่นคืออิเล็กตรอนจะเลือกตำแหน่งที่แน่นอนหนึ่งตำแหน่ง

ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นภายในจักรวาลที่เรารู้จัก

แม้มันอาจจะฟังดูยากในการทำความเข้าใจ แต่กลศาสตร์ควอนตัมก็เป็นสิ่งที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในวงการวิทยาศาสตร์ปัจจุบัน

Actor Ke Huy Quan poses in front of a large movie banner with "Everything Everywhere All At Once" written in large lettering, and characters from the movie depicted on either side.
คำบรรยายภาพ, ภาพยนตร์เจ้าของรางวัลออสการ์เรื่อง ซือเจ๊ทะลุมัลติเวิร์ส (Everything Everywhere All at Once) เป็นเพียงหนึ่งในภาพยนตร์ไซไฟมากมายที่เล่าเรื่องเกี่ยวกับพหุจักรวาล แต่ฮัลเพิร์นบอกว่านั่นไม่ใช่ประเภทของพหุจักรวาลที่นักวิทยาศาสตร์พูดถึงกันตามปกติ

ในปี 1957 นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาชื่อว่า ฮิวจ์ เอเวอเรตต์ ที่สาม เสนอแนวคิดต่อยอดจากความรู้เดิม ซึ่งต่อมาถูกเรียกว่าการตีความแบบหลายโลก (Many-Worlds Interpretation) โดยบอกว่าอนุภาคควอนตัมไม่ได้มีสภาวะจริงเพียงหนึ่งเดียวแบบตายตัว แต่มันแตกแขนงออกเป็นความเป็นไปได้ทั้งหมดพร้อมกัน ซึ่งแต่ละแบบดำรงอยู่ในจักรวาลของตัวเอง

ด้านฮัลเพิร์นอธิบายว่าเมื่อมีใครสักคนมองไปที่อนุภาคควอนตัมนี้ การดำรงอยู่ของจิตสำนึกของบุคคลคนนั้นจะแยกออกเป็นเสี่ยง ๆ ตัวตนหนึ่งจะเห็นความจริงอีกแบบ ขณะที่ตัวตนอื่น ๆ เห็นความจริงอื่น ๆ

ทว่าฮัลเพิร์นเน้นย้ำว่าตัวตนเหล่านั้นไม่ใช่คู่แฝดในโลกคู่ขนานที่มีชีวิตสุดระทึกแบบในภาพยนตร์

"ลองจินตนาการว่าคุณไปดูหนัง แล้วหนังเล่าเรื่องของใครสักคนที่แทนที่จะสังเกตอิเล็กตรอนที่ตำแหน่งศูนย์นาโนเมตร แต่กลับสังเกตอิเล็กตรอนที่ตำแหน่งหนึ่งนาโนเมตร" เขากล่าว และเสริมว่าความแตกต่างเล็กน้อยเพียงนี้ "มันคงไม่ใช่พล็อตหนังระดับฮอลลีวูดสักเท่าไร"

ถึงกระนั้นแนวคิดเรื่องพหุจักรวาลแบบนี้ก็มีผู้สนับสนุนอยู่ แต่ก็มีคนที่ไม่เห็นด้วยเช่นกัน โดยบอกว่าแนวคิดนี้ไม่อาจพิสูจน์ได้จริง เราจะเคลื่อนย้ายตัวเองไปอีกจักรวาลโดยไม่ผ่านพื้นที่ทางกายภาพเพื่อตรวจสอบก็ไม่ได้ใช่ไหม ? และตามแนวคิดของคาร์ล ป็อปเปอร์ นักปรัชญา ระบุว่าหากทฤษฎีใดไม่สามารถพิสูจน์ให้ผิดได้ ทฤษฎีนั้นก็ไม่ใช่วิทยาศาสตร์จริง ๆ

A black and white illustration of the head and shoulders of a man wearing Franciscan robes, enclosed within a shaded semi-circle with the word OKAMVS on the left edge.
คำบรรยายภาพ, นักบวชคณะฟรันซิสกันชาวอังกฤษในยุคกลางชื่อว่า วิลเลียม แห่งอ็อคแคม มักได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้เสนอหลักการ "มีดโกนอ็อคแคม" (Occam's Razor) ซึ่งหมายถึงการเลือกคำอธิบายที่เรียบง่ายที่สุดจากคำอธิบาย 2 ชุด ที่มีความเป็นไปได้พอ ๆ กัน และ "ตัดทิ้ง" สมมติฐานที่ไม่จำเป็นออกไป

อย่างไรก็ดี ศ.เจอเรนต์ ลูอิส นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยซิดนีย์ กลับไม่ได้รู้สึกรำคาญใจกับข้อโต้แย้งนั้น เขาเสนอว่าเราอาจสามารถเดินทางไปยังจักรวาลอื่นในสักวันหนึ่งก็ได้

ลูอิสให้เหตุผลว่า "การตัดบางสิ่งออกไปว่าเป็นไปไม่ได้ หมายความว่าคุณต้องมีภาพรวมทั้งหมดก่อน ซึ่งเรายังไม่มีสิ่งนั้นอยู่ในตอนนี้"

เขาหยิบยกหลักการที่เรียกว่ามีดโกนอ็อคแคม (Occam's Razor) ซึ่งเป็นหลักโต้แย้งแบบหนึ่ง

"คุณต้องการสมการที่เรียบง่ายที่สุดเพื่ออธิบายสิ่งที่มีอยู่มากที่สุด" เขากล่าว "การเรียกหาจำนวนจักรวาลที่เป็นอนันต์เพื่อช่วยแก้ปัญหาของคุณ ไม่ได้ฟังดูเหมือนกับว่าคุณกำลังทำให้ปัญหาของคุณเรียบง่ายมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้"

การพองตัวชั่วนิรันดร์

แนวคิดพหุจักรวาลอีกแบบหนึ่ง มุ่งเน้นไปที่ช่วงเวลาแรกเริ่มของจักรวาลของเรา

ตามทฤษฎีที่ได้รับการยอมรับมากที่สุดในปัจจุบัน ระบุว่าจักรวาลขยายตัวอย่างรวดเร็วในช่วงเศษเสี้ยวเล็กมากของวินาที

ฮัลเพิร์นอธิบายว่า "มีโปรไฟล์พลังงานชุดหนึ่งที่ทำให้เกิดการขยายตัวเร็วแบบสุดขีด"

เมื่อการขยายตัวนั้นหยุดลง พลังงานก็เปลี่ยนรูปเป็นสสารและแสง ซึ่งเป็นสิ่งที่เรามักคิดว่าเกิดขึ้นในเหตุการณ์บิ๊กแบง อันนำไปสู่จักรวาลที่เรามองเห็นอยู่รอบตัวพวกเราในปัจจุบัน

A telescope image of a patch of our galaxy filled with colourful stars, nebulae and distant galaxies; there is a large cluster of bright blue, red and yellow stars in the centre right, with a smaller cluster above; a faint reddish cloud is streaked across the left of the image.
คำบรรยายภาพ, ทฤษฎีในปัจจุบันชี้ว่าจักรวาลขยายตัวในช่วงเสี้ยวขณะหนึ่ง ก่อนที่สสารจะปรากฏขึ้น ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของดาวฤกษ์และกาแล็กซี รวมถึงทางช้างเผือกของเราเองด้วย

ยังไม่เป็นที่แน่ชัดว่าการขยายตัวของเอกภพหรือจักรวาลแบบฉับพลันนี้ เริ่มต้นหรือหยุดลงในบริเวณอวกาศของเราได้อย่างไร และในทศวรรษ 1980 นักฟิสิกส์บางคนเสนอว่าการพองหรือขยายตัวนี้อาจไม่ได้หยุดลงพร้อมกันทั่วทั้งเอกภพ บางทีการขยายตัวอาจยังคงดำเนินต่อไปนอกเหนือจากบริเวณจักรวาลของเรา

หนึ่งในรูปแบบของแนวคิดที่เรียกว่า "การพองตัวชั่วนิรันดร์" (eternal inflation) ระบุว่าพื้นที่อวกาศใดก็ตามที่การพองตัวหยุดลง พื้นที่ส่วนนั้นจะหดตัวแยกออกเป็นจักรวาลของตัวเอง และแต่ละจักรวาลก็จะมีความแตกต่างกันออกไป จักรวาลบางแห่งอาจมีแรงโน้มถ่วงรุนแรงมาก ขณะที่บางแห่งแทบไม่มีเลย

"ส่วนใหญ่แล้วจักรวาลเหล่านี้จะจบลงด้วยสภาพที่ตายสนิทและปราศจากความอุดมสมบูรณ์" ศ.ลูอิสกล่าว "เป็นแค่ครั้งคราวเท่านั้นที่คุณจะเจอบางแห่งที่เอื้อต่อการอยู่อาศัย"

ทว่า เช่นเดียวกับพหุจักรวาลแบบควอนตัม การพยายามติดต่อจักรวาลอื่น ๆ เหล่านี้ดูจะเป็นเรื่องยุ่งยากไม่น้อย โดยเฉพาะเมื่อมีพื้นที่อวกาศที่กำลังขยายตัวอยู่ตลอดเวลา คั่นกลางระหว่างพวกเราอยู่

ตามล่าหาเบาะแส

อย่างไรก็ตาม ผู้สนับสนุนแนวคิดพหุจักรวาลได้เสนอว่าหากมีจักรวาล 2 แห่งก่อตัวขึ้นใกล้กันในช่วงเวลาไล่เลี่ยกัน ก็มีความเป็นไปได้ว่าทั้งสองอาจเคยชนกันอยู่ชั่วขณะ ก่อนถูกผลักให้แยกจากกันในเวลาต่อมา

นักจักรวาลวิทยากำลังมองหาร่องรอยของการชนกันลักษณะนี้ในรังสีพื้นหลังไมโครเวฟของจักรวาล (cosmic microwave background-CMB) ซึ่งเป็นแสงแรกเริ่มที่เดินทางผ่านจักรวาลยุคต้นของเรา และมันเย็นตัวลงจนกลายเป็นรังสีไมโครเวฟในเวลาต่อมา ซึ่งเราสามารถใช้กล้องโทรทรรศน์สังเกตมันได้ทั่วทั้งอวกาศ

ตามที่ฮัลเพิร์นอธิบาย ร่องรอยเหล่านี้จะมีลักษณะ "คล้ายรูปเป้ายิงหรือวงแหวนซ้อนกันอยู่ตรงกลาง"

An oval shape is completely filled with red, blue and yellow dots; there are regions with denser red or blue dots randomly spaced across the area.
คำบรรยายภาพ, กล้องโทรทรรศน์แพลงก์ขององค์การอวกาศยุโรปได้ทำแผนที่รังสีพื้นหลังไมโครเวฟของจักรวาล (CMB) ซึ่งความแปรผันของอุณหภูมิเล็กน้อยสะท้อนถึงความหนาแน่นของสสารที่แตกต่างกันในจักรวาลยุคแรกเริ่ม

นักจักรวาลวิทยาบางคนยังมุ่งความสนใจไปที่ลักษณะแปลก ๆ ในรังสีพื้นหลังไมโครเวฟของจักรวาล เช่น บริเวณที่เรียกว่า "จุดเย็น" ซึ่งดูเหมือนจะมีอุณหภูมิต่ำกว่าบริเวณรอบข้างอย่างผิดปกติ บางคนโต้แย้งว่ามันอาจเกิดจากจักรวาลอีกแห่งหนึ่งที่กำลังดึงดูดจักรวาลของเรา

"เท่าที่ผมทราบ ทุกครั้งที่มีคนเสนอข้ออ้างเช่นนั้น กลุ่มนักวิจัยอื่น ๆ ก็จะวิเคราะห์เชิงสถิติและบอกว่า 'ไม่หรอก ข้ออ้างนั้นไม่เป็นจริง'" ฮัลเพิร์นกล่าว

"เป็นเพียงแนวคิดหนึ่ง"

แม้ว่าเราจะพบร่องรอยที่ชัดเจนในรังสีพื้นหลังไมโครเวฟของจักรวาลก็ตาม คำถามคือมันจะเพียงพอหรือไม่ที่จะเชื่อว่ามีจักรวาลอื่นอยู่จริง หากเราไม่เคยพบเจอมันจริง ๆ ?

"ในวงการวิทยาศาสตร์มีหลายกรณีที่เรายอมรับหลักฐานทางอ้อม" ฮัลเพิร์นกล่าวและยกตัวอย่างว่าพวกเราเชื่อว่าศูนย์กลางของโลกประกอบด้วยเหล็กและนิกเกิล แม้ว่าไม่เคยลงไปถึงที่นั่นเลยก็ตาม

ความจริงแล้ว เขาค่อนข้างชื่นชอบแนวคิดเรื่องจักรวาลอื่น ๆ ด้วยซ้ำ

"สำหรับตอนนี้ ผมจัดตัวเองว่าเชื่อในแนวคิดการพองตัวชั่วนิรันดร์ เว้นแต่ว่าเราจะหาต้นแบบทฤษฎีที่ดีกว่านี้ได้" ฮัลเพิร์นเปิดเผย

ศ.ลูอิสเองก็เปิดกว้างต่อการมีอยู่ของพหุจักรวาลในบางรูปแบบเช่นกัน แต่เขากล่าวว่าเรายังอยู่ห่างไกลจากการนิยามมันอย่างแท้จริง เพราะมีแนวคิดที่แข่งขันกันอยู่มากมาย

ในงานวิจัยปี 2025 เขาเขียนไว้ว่าพหุจักรวาลในตอนนี้ "แทบจะยังไม่ใช่สมมติฐานเลย เป็นเพียงแนวคิดและการคาดเดาต่าง ๆ เท่านั้น"

เขาบอกกับบีบีซีว่า "ถ้าเราจะถกเถียงกันเรื่องพหุจักรวาลในผับ ขั้นตอนแรกคือ เราต้องนิยามให้ชัดเจนก่อนว่าเรากำลังโต้เถียงกันเรื่องอะไรกันแน่"