The Boltzmann brain paradox - Fabio Pacucci

Fordító: Edina Gelegonya Lektor: Maria Ruzsane Cseresnyes

How do you know you’re a person who has lived your life,

Honnan tudjuk, hogy saját életet élő emberek vagyunk,

rather than a just-formed brain full of artificial memories,

és nem csupán egy most alakult, mesterséges emlékekkel teli agy,

momentarily hallucinating a reality that doesn't actually exist?

ami pillanatnyilag hallucinál egy igazából nem is létező valóságot?

That may sound absurd,

Talán abszurdnak hangzik,

but it’s kept several generations of top cosmologists up at night.

de több generációnyi kozmológust hagyott már álmatlanul forgolódni ez a gondolat,

They call it the Boltzmann brain paradox.

amelyet a Boltzmann-agy paradoxonának hívunk.

Its namesake, Ludwig Boltzmann, was a 19th century physicist

Névadója, Ludwig Boltzmann 19. századi fizikus

operating in a period when scientists were passionately debating

egy olyan időszakban élt, amelyben tudósok szenvedélyesen vitatkoztak arról,

whether the universe had existed for an infinite or finite time.

hogy a világegyetem véges vagy végtelen ideje létezik-e.

Boltzmann’s main claim to fame was revolutionizing thermodynamics,

Boltzmann főként arról lett ismert, hogy forradalmasította a termodinamikát,

the branch of physics that studies energy.

azaz a fizika energiával foglalkozó ágát.

He put forward a new interpretation of entropy,

Új értelmezést nyújtott az entrópiára,

which is a measure of the disorder of a system.

amely egy rendszer rendezetlenségének fokát hivatott mérni.

A glass is an ordered system, whereas a shattered glass is disordered.

A pohár egy rendezett rendszer, míg a törött pohár rendezetlen.

The second law of thermodynamics states that closed systems tend towards disorder:

A termodinamika 2. főtétele szerint a zárt rendszerek rendezetlenségi foka nő:

you won’t see a shattered glass return to its pristine state.

egy törött üvegpohár sosem fog eredeti állapotába visszarendeződni.

Boltzmann’s insight was applying statistical reasoning to this behavior.

Boltzmann elmélete statisztikai érvekkel magyarázta ezt a viselkedést.

He found that a system evolves to a more disordered state because it’s more likely.

Szerinte egy rendszer rendezetlenségi foka azért nő, mert az a valószínűbb.

However, the opposite direction isn’t impossible,

Ugyanakkor az ellenkező folyamat sem lehetetlen,

just so unlikely that we’ll never witness things like scrambled eggs turning raw.

csak éppen annyira valószínűtlen, hogy a rántottából mégsem lesz soha nyers tojás.

But if the universe exists over an infinitely long time,

Ám ha a világegyetem végtelen hosszú ideig létezik,

extremely unlikely events will happen,

rendkívül valószínűtlen események is be fognak következni,

including complex things forming out of random combinations of particles.

például, hogy komplex dolgok formálódnak ki részecskék véletlen kombinációjából.

So what does that look like in a hypothetical infinitely old universe?

És hogyan is néz ki mindez egy elméletben végtelenül öreg világegyetemben?

In this unremarkable stretch of near-nothingness,

Ebben a jelentéktelenül parányi közel-semmiben

about eight octillion atoms randomly come together to form a replica

8 kvadrilliárdnyi atom véletlenszerűen egyesül, hogy létrehozza a replikáját

of the Thinker made of pasta.

A gondolkodó szobrának, tésztából.

It instantly dissolves.

Ami azonnal szerte is foszlik.

Over here, these particles suddenly form something like a brain.

Emitt a részecskék egyszer csak egy aggyá alakulnak.

It’s filled with false memories of a lifetime up to the present moment,

Az agy egy, a jelen pillanatig mutató teljes élet hamis emlékeivel van tele,

when it perceives a video saying these very words,

amikor is érzékeli, ahogy egy videó pontosan ezeket a szavakat formálja

before decaying.

- majd felbomlik.

And finally, by random fluctuations, all the particles in the cosmos

És végül: véletlen fluktuációk révén a kozmosz összes részecskéje

concentrate in a single point,

egyetlen pontban koncentrálódik,

and an entire new universe spontaneously bursts into existence.

és spontán módon megszületik egy teljesen új világegyetem.

Of those last two, which is more likely?

Az utóbbi két eset közül vajon melyik a valószínűbb?

The brain, by far—

Az agyé, vitathatatlanul -

despite all its complexity, it’s a blip compared to an entire universe.

hiszen minden komplexitása ellenére csupán apróság egy egész világegyetemhez képest.

Every one universe produced by random fluctuations has equivalent odds

Az esély egy véletlen fluktuációk által létrehozott világegyetemre annyi,

to heaps upon heaps of insta-brains.

mint sok-sok halomnyi instant agy keletkezéséé.

So by this reasoning, it seems extremely more likely

Ez alapján az érvelés alapján sokkal valószínűbbnek tűnik,

that everything you believe to exist is actually a brief illusion,

hogy minden, amit létezőnek hiszünk, valójában csak múló illúzió,

soon to be extinguished.

ami hamarosan megszűnik.

Boltzmann didn’t get quite that far in his thinking;

Boltzmann nem jutott ilyen messzire felvetésével;

the brains themselves were introduced by later cosmologists building on his work.

az agyak elméletét későbbi kozmológusok építették rá munkájára.

But they, like just about everyone else,

Ők azonban, akárcsak mindenki más,

were pretty sure that they themselves weren't just ephemeral brains.

egészen biztosak voltak abban, hogy ők maguk nem csupán múlandó agyak.

So the paradox was: how could they be correct and the universe be eternal?

A paradoxon tehát az: hogy lehet nekik is igazuk és a világegyetem is örök?

The resolution is something most take for granted today:

A megoldást ma legtöbben magától értetődőnek gondolják:

that our universe has not existed forever,

világegyetemünk nem létezik örök időktől fogva,

but rather time and space started with a Big Bang.

a tér és az idő egy ősrobbanással kezdődött.

So that’s the paradox over and done with, right?

Akkor tehát a paradoxont fel is oldottuk, nem igaz?

Well, maybe not.

Hát, talán mégsem.

In the last century, scientists have found evidence supporting the theory

A múlt században a tudósok mindenütt bizonyítékot tudtak találni

of the Big Bang everywhere we look.

az ősrobbanás elméletére.

Yet while we know that the Big Bang happened,

Mégis: míg tudjuk, hogy az ősrobbanás megtörtént,

no one knows what, if anything, preceded and caused it.

senki nem tudja, hogy mi - ha egyáltalán valami - előzte meg és okozta azt.

Why did the universe begin in such an extremely ordered, and unlikely, state?

Miért egy nagyon rendezett, valószínűtlen állapotban kezdődött a világegyetem?

Is our universe in an unending cycle of creation and collapse?

Univerzumunk vajon a megalakulások és összeomlások soha véget nem érő ciklusa?

Or might we be in one of many universes expanding within a multiverse?

Esetleg valamely multiverzumon belül táguló világegyetemek egyikében élnénk?

In this context, Boltzmann’s paradox has found renewed interest

Ebben az összefüggésben Boltzmann paradoxona megújult inspirációval szolgál

by contemporary cosmologists.

a mai kozmológusok számára.

Some argue that leading models for where the universe came from

Egyesek szerint az univerzum kialakulását leíró legfőbb modellek

still imply that Boltzmann brains are more likely than human brains,

mégiscsak azt sugallják, hogy a Boltzmann agyak valószínűbbek az emberi agyaknál,

suggesting something’s amiss.

és felvetik, hogy itt valami nem stimmel.

Others counter that slight modifications of the cosmological models

Mások szerint viszont a kozmológiai modellek kisebb módosításával

would avoid the problem,

elkerülhető ez a probléma,

or that Boltzmann’s brains can’t actually physically form.

vagy hogy Boltzmann agyai valójában nem is képesek fizikai formát ölteni.

Some researchers even attempted to calculate the probability

Egyes kutatók még azt is megpróbálták kiszámolni, mi a valószínűsége annak,

of a brain popping out of random quantum fluctuations

hogy egy véletlen fluktuációkból kipattanó agy

long enough to think a single thought.

egyetlen gondolat erejéig meg tudjon maradni.

They got this incredible number

Erre egy elképesztő számot kaptak,

whose denominator is 10 to a number about a septillion times larger

aminek a nevezője 10-nek egy olyan hatványa, ami kb. kvadrilliószor nagyobb,

than the number of stars in the universe.

mint ahány csillag van a világegyetemben.

The Boltzmann brain paradox, despite its absurdity,

Abszurditása ellenére a Boltzmann-agy paradoxona

is useful because it creates a bar that models have to rise to.

mégis hasznos, mert kijelöl egy szintet, amelyet a modelleknek el kell érniük.

If, compared to numbers like this one,

Ha, ilyen számokkal összehasonlítva,

the current state of the universe is exceedingly unlikely,

a világegyetem jelenlegi állapota rendkívülien valószínűtlen,

something in the model is almost certainly wrong.

akkor valami szinte bizonyosan téves a modellben.

Unless you’re the one who is wrong...

Hacsak nem mi tévedünk...