「平行宇宙は本当に存在するのだろうか？」この疑問は、SFの世界だけでなく、現代の物理学においても真剣に議論されているテーマです。量子力学の「多世界解釈」によれば、私たちが知る宇宙とは別に、無数の平行宇宙が存在する可能性があります。そこでは、この世界で選ばなかった選択肢を選んだ「もう一人の自分」が生きているかもしれません。最近の研究では、この一見荒唐無稽に思える理論に科学的根拠を与える証拠も少しずつ蓄積されています。本記事では、物理学者たちが考える平行宇宙の可能性、多世界解釈が示唆する「無限の自分」の概念、そして複雑な物理学理論をわかりやすく解説します。私たちの知る現実を超えた宇宙の姿に、一緒に思いを馳せてみましょう。
1. 宇宙物理学者も認める？平行宇宙の存在可能性と最新の科学的証拠
平行宇宙という概念は長年SFの世界で描かれてきましたが、現代物理学においても真剣に研究されているテーマです。量子力学の「多世界解釈」を支持する著名な物理学者たちが増えています。マックス・テグマーク（MIT）やブライアン・グリーン（コロンビア大学）といった一流の宇宙物理学者たちは、数学的に複数の宇宙が存在する可能性を示唆しています。
特に注目すべきは、量子もつれの実験から得られた最新の知見です。粒子が異なる状態を同時に取りうる「重ね合わせ」の状態が崩れる瞬間、理論上では無数の宇宙が分岐していると考えられています。CERN（欧州原子核研究機構）の大型ハドロン衝突型加速器を使った実験では、量子レベルでの「干渉パターン」が多世界の存在を間接的に示唆する結果も出ています。
興味深いのは、宇宙マイクロ波背景放射（CMB）の異常です。NASAのプランク衛星が観測したデータには、初期宇宙の「冷たいスポット」が存在し、これが別の宇宙との「衝突痕」である可能性が指摘されています。さらに、インフレーション理論の提唱者アラン・グースも、無限に続く「バブル宇宙」の存在を支持しています。
物理学者スティーブン・ホーキングが生前に提唱した「ノーバウンダリー提案」も、多元的な宇宙の可能性を数学的に裏付けています。現代物理学は、私たちの宇宙が「マルチバース」と呼ばれる壮大な宇宙群の一部に過ぎないという考えに、徐々に傾きつつあるのです。
2. 量子力学が示唆する「無限の自分」—多世界解釈で人生の選択肢を考える
私たちが日常的に行う選択—朝、コーヒーを飲むか紅茶を飲むか、大学でどの専攻を選ぶか、どの職業に就くか—これらすべての分岐点において、量子力学の多世界解釈では「すべての可能性が実現している」と考えます。
量子の世界では粒子が複数の状態を同時に取る「重ね合わせ」が起こりますが、観測すると一つの状態に「波束の収縮」が生じます。しかし多世界解釈では、観測時に波束は収縮せず、むしろ宇宙自体が分岐するのです。
例えば就職活動で2社から内定をもらったとしましょう。従来の考え方では「A社を選んだ世界」だけが実現します。しかし多世界解釈では、A社を選んだ宇宙とB社を選んだ宇宙の両方が実在することになります。
物理学者のマックス・テグマークは「数学的宇宙仮説」で、可能なすべての数学的構造が物理的実在として存在すると主張しています。つまり、論理的に可能なすべての人生が、どこかの宇宙で実現しているのです。
この考えは哲学的にも大きな影響をもたらします。「人生の選択に後悔しない」という意味では、あなたが選ばなかった道も別の宇宙のあなたが歩んでいると考えられるからです。
カリフォルニア工科大学やオックスフォード大学の研究者たちは、この多世界解釈を支持する理論的枠組みを構築中です。彼らによれば、多世界解釈は量子力学の最もシンプルな解釈であり、追加の仮定を必要としない点で優れています。
私たちの認識を超えた場所で、無数の「あなた」が異なる選択をし、異なる人生を生きている—この壮大な可能性は、単なるSF的想像ではなく、現代物理学が真剣に検討している宇宙の姿なのです。
3. あなたの隣に別の宇宙？物理学最大の謎「多世界解釈」をわかりやすく解説
物理学の世界で最も議論を呼ぶ理論の一つが「多世界解釈」です。この概念は、私たちの世界と並行して無数の宇宙が存在するという、一見SFのような仮説です。しかし、これは単なる空想ではなく、量子力学の数学的基盤から導き出される可能性を持っています。
多世界解釈は1957年にヒュー・エヴェレットが博士論文で提唱し、後に物理学者のブライス・デウィットによって広められました。この理論の核心は「波動関数の崩壊」と呼ばれる量子力学の問題に対する解答にあります。
従来の量子力学では、粒子は観測されるまで複数の状態を同時に持つ「重ね合わせ」という不思議な性質があります。有名なシュレディンガーの猫の思考実験では、箱の中の猫が生きているか死んでいるか、観測するまでは両方の状態が共存しています。観測した瞬間に波動関数が「崩壊」し、どちらか一方の状態が現実になるとされています。
多世界解釈はこの波動関数の崩壊という概念を否定します。代わりに、可能なすべての結果が別々の宇宙として実現するというのです。猫の例で言えば、猫が生きている宇宙と死んでいる宇宙の両方が存在し、観測者も分岐して別々の宇宙に存在することになります。
最近の研究では、このような並行宇宙間で微妙な量子的相互作用が起こる可能性も議論されています。理論物理学者のデイビッド・ドイッチは、量子コンピュータの計算過程を多世界解釈で説明しようと試みており、並行宇宙の存在が量子コンピュータの優位性を説明できるという主張もあります。
多世界解釈は実験的な証明が難しいという批判もあります。しかし、量子重力理論や弦理論の研究者たちは、宇宙の基本法則を理解するための重要な概念として、この解釈を真剣に検討しています。
私たちの日常感覚からはかけ離れているように感じる多世界解釈ですが、量子力学の不思議な現象を矛盾なく説明できる強力な理論的枠組みであることは間違いありません。あなたが今この記事を読んでいる世界とは別の世界で、別のあなたが別の選択をしている可能性を想像してみてください。それは単なるSFではなく、現代物理学が真剣に議論している宇宙の姿なのかもしれません。
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