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.

ที่มาของภาพ, Victor de Schwanberg/Science Photo Library via Getty Images

    • Author, เอลเลน ซาง
    • Role, บีบีซี เวิลด์ เซอร์วิส
  • 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.

ที่มาของภาพ, Roberto Machado Noa/Getty Images

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.

ที่มาของภาพ, Antonio Masiello/Getty Images

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.

ที่มาของภาพ, Universal History Archive/Getty Images

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.

ที่มาของภาพ, Nasa/Esa/CSA/STScI/Michael Ressler (Nasa-JPL)

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.

ที่มาของภาพ, Esa/Planck Collaboration

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"