วันพุธที่ 18 มิถุนายน พ.ศ. 2568

On the Origin of Time


สรุปแนวคิดจากหนังสือ On the Origin of Time โดย Thomas Hertog – ผลงานร่วมสุดท้ายของ Stephen Hawking


🌌 1. จุดเริ่มต้นของการตั้งคำถาม

  • ในช่วงหลังของชีวิต Stephen Hawking เริ่มตั้งคำถามกับสิ่งที่ตัวเองเคยเชื่อว่า “กฎของจักรวาลเป็นอมตะและไม่เปลี่ยนแปลง”

  • เขาเริ่มสงสัยว่า ทำไมจักรวาลถึงเหมาะกับการมีชีวิตขนาดนี้? เช่น:

    • ค่าคงที่พื้นฐาน (เช่น น้ำหนักของนิวตรอน) ถูกปรับมาอย่างพอดีเกินไป

    • ความผันแปรของอุณหภูมิหลัง Big Bang นิดเดียวก็กำหนดว่า "จักรวาลจะมีชีวิตได้หรือไม่"


🧪 2. ปัญหาของคำอธิบายเดิม ๆ

แนวคิดดั้งเดิม ปัญหา
🧙‍♂️ จักรวาลมีผู้สร้าง (Creator) ไม่สามารถพิสูจน์หรือหักล้างได้ (ไม่เป็นวิทยาศาสตร์)
🌌 Multiverse – มีจักรวาลคู่ขนาน ไม่สามารถสังเกตหรือทดสอบได้ (ไม่เป็น falsifiable)

Hawking จึงเริ่มมองหาทฤษฎีใหม่ที่ สามารถทดสอบได้ตามหลักวิทยาศาสตร์ (แนวคิดจาก Karl Popper)


🧬 3. กฎของจักรวาล “วิวัฒนาการ” ได้ (เหมือนสิ่งมีชีวิต)

  • Hawking เปลี่ยนแนวคิด: กฎของจักรวาล ไม่ได้ตายตัวตั้งแต่ต้น แต่ “วิวัฒนาการขึ้น” ในช่วงเวลาหลัง Big Bang

  • กฎต่าง ๆ เช่นแรงโน้มถ่วง หรือมวลของอนุภาค อาจค่อย ๆ “ตกผลึก” จากความน่าจะเป็นในโลกควอนตัม


🌀 4. โลกควอนตัมและการกำหนดอดีตจากปัจจุบัน

  • ในโลกควอนตัม:

    • ก่อนการวัด = ทุกอย่างอยู่ในสภาพ ซ้อนทับ (superposition)

    • หลังการวัด = ค่าจะ “ฟิกซ์” ลงมา

  • แนวคิด Top-Down Cosmology: การสังเกตของมนุษย์ในปัจจุบันอาจมีผล “ยืนยัน” และ “กำหนด” ว่ากฎของจักรวาลในอดีตเป็นอย่างไร


🔭 5. ทฤษฎีเอกภพแบบโฮโลแกรม (Holographic Universe)

  • แนวคิด: จักรวาลสามมิติคือการฉายจากมิติที่สูงกว่า

  • ได้แรงสนับสนุนจาก “ข้อมูลในหลุมดำ” ซึ่งสัมพันธ์กับพื้นที่ผิว (2D) มากกว่าปริมาตร (3D)

  • Hawking + Hertog ใช้แนวคิดนี้ร่วมกับ no-boundary proposal:

    • เวลากำเนิดขึ้นจากอวกาศในช่วงต้นของจักรวาล

    • เมื่อย้อนกลับไปถึงต้นกำเนิด จะพบว่า “ข้อมูลลดลงเรื่อย ๆ” จนเหลือศูนย์


📘 สรุปแนวคิดสำคัญ

หัวข้อ แนวคิดของ Hawking/Hertog
กฎของจักรวาล อาจไม่ได้เป็นนิรันดร์ แต่ “วิวัฒนาการ” จากควอนตัม
การอธิบายจักรวาล ต้องทดสอบได้ตามหลักวิทยาศาสตร์ (falsifiable)
เวลา อาจ “ไม่มีอยู่” ก่อน Big Bang
บทบาทมนุษย์ การสังเกตของมนุษย์อาจช่วย “ฟิกซ์” กฎจักรวาล
จักรวาล อาจเป็นโฮโลแกรม และประกอบจากข้อมูล (bits)

🧠 แนวทางคิดจากหนังสือ

  • ยอมรับความเปลี่ยนแปลงของความเชื่อทางวิทยาศาสตร์เมื่อมีหลักฐานใหม่

  • ถามว่า “ทำไม” กฎของจักรวาลจึงเป็นแบบนี้ ไม่ใช่แค่ “มันเป็นอย่างนั้นเอง”

  • วิทยาศาสตร์ที่ดีต้องสามารถทดสอบและหักล้างได้

  • อย่าคิดว่าเราเข้าใจจักรวาลทั้งหมดแล้ว – ยังมีอะไรให้ค้นหาอีกมาก



แนวคิด Holographic Universe (เอกภพแบบโฮโลแกรม) เป็นหนึ่งในแนวคิดที่ “แปลก” แต่ “น่าสนใจที่สุด” ของฟิสิกส์ยุคใหม่ เราจะอธิบายให้เข้าใจง่ายที่สุดเป็นขั้น ๆ ดังนี้ครับ:


🧱 1. เอกภพของเรา = ภาพสามมิติ

  • ทุกสิ่งที่เรารับรู้ เช่น โต๊ะ เก้าอี้ ดวงดาว คน คือ “วัตถุ 3 มิติ”

  • เราอาศัยอยู่ในโลกที่มี 3 มิติของ “อวกาศ” (กว้าง x ยาว x สูง) และ 1 มิติของ “เวลา”


🪞 2. โฮโลแกรมคืออะไร?

  • โฮโลแกรมคือ ภาพสามมิติที่ฉายจากพื้นผิวสองมิติ

    • ตัวอย่าง: ใน Star Wars เวลามีคนส่งข้อความโฮโลแกรม – ภาพ 3 มิติ "ลอยออกมา" จากพื้นเรียบ

    • แม้ดูเป็น 3D แต่ข้อมูลจริง ๆ ถูกเก็บไว้ใน 2D


🌌 3. แล้วจักรวาลเราเกี่ยวอะไรกับโฮโลแกรม?

  • นักฟิสิกส์บางคนเสนอว่า:

    “จักรวาลของเราอาจเป็นเหมือนโฮโลแกรม – สิ่งที่ดูเหมือน 3 มิตินั้น จริง ๆ แล้วถูกเข้ารหัสไว้ใน 2 มิติที่ขอบของเอกภพ”

  • เปรียบเทียบง่าย ๆ:

    • สมมติคุณอยู่ในโรงหนัง IMAX แบบ 3D

    • คุณรู้สึกว่าภาพอยู่รอบตัวคุณ (3D) แต่จริง ๆ แล้วมันฉายมาจากแผ่นฟิล์ม 2D!


🕳️ 4. หลักฐานจาก "หลุมดำ"

  • หลุมดำ ดูดข้อมูลทุกอย่างเข้าไปจนไม่มีทางหนี

  • แต่นักวิทยาศาสตร์พบว่า:

    ปริมาณข้อมูลที่หลุมดำเก็บไว้ ไม่ได้สัมพันธ์กับปริมาตร (3D)
    แต่สัมพันธ์กับ พื้นผิวรอบนอกของมัน (2D)

  • นี่นำไปสู่แนวคิดว่า:

    • ถ้าหลุมดำเก็บข้อมูลแบบ 2D แล้วภาพรวมจักรวาลอาจก็ทำแบบนั้นเช่นกัน


🧩 5. แล้วมันหมายความว่าอย่างไร?

  • สิ่งที่เรามองว่า "จริง" อาจเป็นเพียง "ภาพจำลอง 3D" ของข้อมูล 2D

  • เหมือนเราเป็นตัวละครในเกม ที่ข้อมูลจริงอยู่ในชิป (2D) แต่เรารู้สึกว่าอยู่ในโลก 3 มิติ


🧠 6. ประโยชน์ของแนวคิดนี้

  • ช่วยให้นักฟิสิกส์เชื่อมโยงทฤษฎีแรงโน้มถ่วง + ควอนตัมได้

  • อธิบายเรื่องหลุมดำและการสูญหายของข้อมูลได้ดีขึ้น

  • อาจนำไปสู่ทฤษฎี “ทุกสิ่ง” ที่อธิบายจักรวาลทั้งใบได้


🔄 สรุปสั้น ๆ: Holographic Universe คือ...

“แนวคิดที่ว่าโลกสามมิติที่เราอยู่ อาจเป็นเพียงภาพฉายจากข้อมูลสองมิติ ที่อยู่ที่ ‘ขอบ’ ของเอกภพ”

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น