多重宇宙：每个时空气泡都拥有自身物理定律的海洋

量子真空中气泡的生成

原初的指数级膨胀阶段

在最初时刻，宇宙经历了一个指数级膨胀的阶段。被这种暴胀放大的量子真空涨落，可能产生了能量场局部冻结的区域，从而创造了宇宙气泡。

拥有独特物理定律的气泡

每个气泡都局部停止暴胀，成为一个具有自身能量密度、几何形状和物理常数的独特宇宙。

从局部大爆炸到永恒暴胀

暴胀子场的衰变释放了加热我们宇宙的能量，触发了局部大爆炸。 与此同时，其他区域在我们因果视界之外继续膨胀。 这种永恒暴胀 (暴胀过程在量子真空中持续产生新的宇宙气泡的宇宙学模型)过程导致了充满持续膨胀的宇宙气泡的全球空间。

弗里德曼度规描述的膨胀

我们宇宙的增长可以用称为弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克度规的数学模型来描述。 这个公式简单地表达了空间本身如何随时间拉伸。 尺度因子 \(a(t)\) 表示宇宙在给定时间的相对大小：\(a(t)\) 增加得越多，宇宙膨胀得就越大。

主要方程如下：

\(\left( \frac{\dot{a}}{a} \right)^2 = \frac{8 \pi G}{3} \rho - \frac{k c^2}{a^2} + \frac{\Lambda c^2}{3}\)

在这个方程中，\(\rho\) 代表能量密度（物质、辐射等），\(k\) 描述空间曲率，\(\Lambda\) 是宇宙常数 (代表加速膨胀的真空能量的宇宙常数)。 因此，宇宙的膨胀速度取决于其物质、形状以及真空能量。这种方法使我们能够理解为什么宇宙今天在增长，以及它在暴胀期间是如何增长的。

单一宇宙与暴胀多重宇宙的比较

无限中的有限视界

我们的宇宙学视界由光速和宇宙年龄定义。在视界之外，其他气泡以视速度 > c 继续增长，这并不是因为物质运动快于光速，而是因为空间本身在膨胀。因此，没有任何信息能够跨越宇宙气泡之间的边界。

多重宇宙的另一种观点：埃弗雷特诠释

量子力学理解的一场革命

1957年，物理学家休·埃弗雷特（1930-1982）提出了量子力学的一种激进诠释，称为多世界诠释（Many-Worlds Interpretation, MWI）。面对量子力学中的测量问题，埃弗雷特拒绝了“波包坍缩”（波函数坍缩）的想法，并假设量子测量的所有可能结果都实际发生，各自在现实的一个不同分支中。

无限分叉的现实

根据这个模型，每一次量子相互作用都会导致宇宙的分叉。例如，如果一个粒子可以处于两种状态，宇宙就会分裂成两个分支：一个分支中粒子处于状态A；另一个分支中处于状态B。这些世界与我们自己的世界一样真实，但它们之间无法通信。与在空间中创造分离气泡的暴胀多重宇宙不同，埃弗雷特的多重宇宙是一个可能性空间，它在每一刻都在分叉，产生无限共存的多重现实。

与暴胀多重宇宙的根本区别

重要的是不要混淆这两种方法。暴胀多重宇宙是宇宙学的结果：它描述了被视界物理分离的不同的时空区域。而埃弗雷特的多重宇宙是量子力学的结果：它描述了由波函数确定性演化产生的同一量子宇宙的多个分支。前者是宇宙膨胀的问题，后者是量子叠加的问题。然而，两者都将我们对现实的概念扩展到了可观测宇宙之外。