آیا نسخه دیگری از ما در جهان موازی وجود دارد؟
یکی از جالبترین و شگفتانگیزترین ایدههایی که دانشمندان دارند، ایدهای به نام جهانهای موازی است که توانسته نظر بسیاری از مردم عادی را هم به خود جلب کند.
بهگفتهی دانشمندان شاید جهان واقعی ما یا همان جهانی که آن را تجربه میکنیم، تنها جهان موجود نباشد و رویدادهایی مشابه یا متفاوت نیز در جایی دیگر و در نسخهی دیگر جهان ما رخ دهند. شاید جهانهای دیگری وجود داشته باشند که در آنها نسخههای دیگری از ما زندگی میکنند، سرگذشت متفاوتی دارند و اتفاقات دیگری برای آنها رخ میدهد.
اگر نظر علم فیزیک را در مورد این ایده جویا شویم، خواهیم دید که جهانهای موازی یکی از احتمالات جالب در علم فیزیک هستند؛ اما هنوز فاصله بسیاری تا واقعیت دارند و نمیتوان یا اطمینان کامل در مورد آنها صحبت کرد. در این مطلب قصد داریم به این موضوع بپردازیم که علم ایدهی وجود جهانهای موازی را تأیید میکند یا نه.
ما برای مشاهدهی جهان، تلسکوپهای بسیار قدرتمندی را بهکار گرفتهایم و در طول این مدت، بهخوبی متوجه شدهایم که دنیای ما جهانی بسیار وسیع، بزرگ و پرجرم است که فوتونها و نوترینوهای فراوانی در آن وجود دارند.
جهان هستی تقریباً ۱۰۹۰ ذرهی متفاوت را در خود جای داده است که این ذرات روی هم انباشته شده و صدها تریلیون کهکشان را شکل دادهاند. این کهکشانها نیز در دل خود تریلیونها ستاره جوان و پیر را جای میدهند. جهانی که ما تا امروز مشاهده کردهایم، در حدود ۹۲ میلیارد سال نوری قطر دارد و شاید بتوان گفت که ما در برابر این جهان اصلاً وجود نداریم.
اکثر انسانها میتوانند جهان را تا حد خاصی با چشم غیرمسلح مشاهده کنند. همین شواهد عینی هم ثابت میکنند که ما در مرکز جهانی محدود قرار داریم؛ اما قضیه کاملاً متفاوت از آن چیزی است که میبینیم. در واقع میتوان گفت این چشمها هستند که ما را فریب میدهند.
جهان، از نظر بشر محدود به نظر میرسد و شکل آن به گونهای است که گویا ما در مرکز آن قرار گرفتهایم. به عبارت بهتر، دید طبیعی انسان محدود است و ما نمیتوانیم فراتر از حدی مشخص را با چشمان خود مشاهده کنیم. اینکه جهان از نظر ما انسانها محدود به نظر میرسد به این معنا نیست که در واقعیت هم محدود است. دلیل این محدودیت را باید در وضعیت کلی جهان جستجو کرد.
جهانی که من، شما یا هر شخص دیگری با چشمان غیرمسلح میتوانیم ببینیم، مدت محدودی است که به این وضعیت درآمده و برای همیشه نیز پایدار نخواهد بود. اگر تابهحال در مورد مهبانگ (انفجار بزرگ یا بیگبنگ) چیزی نشنیده باشید، هرگز نمیتوانید وضعیت فعلی جهان را درک کنید.
بهطور خلاصه، مهبانگ لحظهای است که جهان ما متولد شد و از آن زمان تا به امروز، هیچگاه در فضا و زمان ثابت باقی نمانده است. فرایند شکلگیری جهانی که در آن زندگی میکنیم و همواره نیز در مسیر تکامل قرار دارد، ابتدا از یک نقطهی بسیار چگال و داغ شروع شد. این جهان اکنون سرد شده و در وضعیت فعلی قرار گرفته است.
مهبانگ، داستان جهانی بسیار وسیع را برای ما بازگو میکند؛ جهانی که در آن کهکشانهایی به شکلهای مختلف وجود دارند و با حرکتی شتابدار و بسیار سریع، از یکدیگر دور میشوند و به اندازهای از ما فاصله میگیرند که محدودیتهایی برای دیدن آنها بهوجود میآید. این محدودیت، توسط حداکثر مسافتی که نور توانسته از زمان مهبانگ تا امروز طی کند، بهوجود آمده است.
بشر تنها به بخشی از جهان دسترسی دارد که نور برای او به ارمغان آورده است و این یعنی بخشهایی از جهان وجود دارند که هرگز آنها ندیدهایم. ما جهان را با دو روش مختلف نظری و مشاهداتی مورد بررسی قرار میدهیم. اگر بخواهیم از هر دو روش بهصورت همزمان استفاده کنیم، درمییابیم که بخشهای بیشتری از جهان هم وجود دارند و جهان هستی احتمالاً بینهایت است.
از نظر مشاهداتی، ما میتوانیم مقادیری همچون میزان خمیدگی، دما و چگالی جهان و همچنین چگونگی تکامل آن در طول زمان را اندازهگیری کنیم. طبق اندازهگیریهای انجامشده، انحنای فضا تقریباً صفر است؛ یعنی انحنای فضا، یک مقدار منفی یا مثبت ناچیز است که میتوان آن را صفر درنظر گرفت.
این اندازهگیری نشان میدهد که هندسه جهان بسیار نزدیک به تخت است؛ اما بهخاطر داشته باشید که این موضوع همچنان قطعیت ندارد و این مدل، تنها با توجه به دقیقترین محاسبات موجود ارائه شده است.
با توجه به این مدل، هندسهی کیهان تخت است و این یعنی یک صفحه تخت وسیع و بینهایت که بزرگی آن را نمیتوان با توجه به جهان قابل مشاهده درک کرد. این صفحهی تخت، از هر جهت تا صدها میلیارد سال نوری گسترده شده است و جهانهایی را شامل میشود که فراتر از میدان دید انسان هستند و شاید به جهان ما شباهت داشته باشند.
اگر دربرابر چنین عظمتی احساس کوچکبودن میکنید، باید بدانید که جهان از لحاظ نظری بسیار عجیبتر نیز خواهد بود.
به دقایقی پس از وقوع مهبانگ باز میگردیم؛ یا اصلاً اجازه دهید پا را فراتر بگذاریم و به زمان وقوع مهبانگ برویم. اگر به یک ماشین زمان واقعی دسترسی داشته باشیم و به زمان وقوع مهبانگ بازگردیم، به حالتی بسیار چگال، داغ و رو به گسترش میرسیم.
در این سطح، لزومی ندارد که میزان چگالی یا گرما بینهایت باشد؛ چراکه به فراتر از انرژی و زمان سفر کردهایم. ما به سطحی رسیدهایم که باعث وقوع مهبانگ شده و شرایط را برای وقوع چنین پدیدهای آماده کرده است. این سطح، دورهای از تورم کیهانی است و یک سطح دیگر از جهان را توصیف میکند؛ جهانی که در آن بهجای وجود ماده و تابش، انرژی ذاتی فضا را دربر گرفته و باعث شده تا جهان در قالب رشد نمایی، گسترش پیدا کند. درک چنین موضوعی دشوار است؛ اما رشد نمایی بهعنوان یک تابع ریاضی، بسیار خوب میتواند آن سطح از جهان را توصیف کند.
در تورم کیهانی، دورهای وجود دارد که عامل گسترش جهان است؛ اما این بدان معنا نیست که سرعت گسترش جهان با گذشت زمان کاهش مییابد. نرخ گسترش جهان در آن دوره ثابت بوده است و اگر دو نقطه با سرعتی کم از یکدیگر فاصله گرفته باشند، تأثیری روی نرخ گسترش جهان نداشتهاند.
فرض کنید در آن دوره از تورم کیهانی قرار گرفتهاید و یک نقطهی بسیار دور را انتخاب میکنید. حال فاصلهی این نقطه از شما در قالب رشد نمایی افزایش پیدا میکند؛ یعنی با گذشت تدریجی زمان، فاصله آن نقطه از شما دو برابر، چهار برابر، هشت برابر، شانزده برابر و... میشود و شما دیگر هرگز نمیتوانید به آن نقطه برسید.
در آن زمان، گسترش جهان علاوه بر تدریجیبودن، سرعت بسیار بالایی نیز داشته و بهگفتهی دانشمندان، سرعت گسترش جهان در عالم اولیه بسیار بیشتر از سرعت نور بوده است. دوبرابرشدن فاصلهی آن نقطه از شما تنها در مدت زمان ۳۵-۱۰ ثانیه رخ میدهد و این یعنی با گذشت ۳۴-۱۰ ثانیه، جهان ۱۰۰۰ برابر از درون گسترش مییابد. با گذشت ۳۳-۱۰ ثانیه، جهان ۱۰۳۰ برابر گسترش مییابد و با گذشت ۳۲-۱۰ ثانیه، جهان ۱۰۳۰۰ برابر گستردهتر از قبل شده است.
پس از دورهی تورم، سرعت انبساط جهان با گذشت زمان کاهش یافته و دقایقی پس از مهبانگ، جهان دیگر با آن سرعت سرسام آور گسترش نمییابد؛ درواقع این تورم کیهانی است که تنها در ظرف چند هزارم ثانیه، مهبانگ را بهوجود آورده است. تورم کیهانی دورهای بسیار کوتاه بود و تنها تا زمان مهبانگ و چند هزارم ثانیه پس از آن ادامه داشت.
تورم کیهانی را مانند توپی فرض کنید که قصد دارید به بالای تپهای با شیب ثابت، پرتاب کنید. شما با انرژی اولیهی مشخصی توپ را بهسمت بالای تپه پرتاب میکنید و با نزدیکترشدن توپ به بالای تپه از سرعت حرکت آن کاسته میشود. درست مانند اتفاقی که برای توپ میافتد، تورم کیهانی مد نظر ما هم تا زمان وقوع مهبانگ بهصورت تدریجی وجود داشته و حتی اندکی پس از آن نیز ادامه یافته است.
حال این توپ به بالای تپه میرسد و پس از آن در سراشیبی قرار میگیرد. اینجا زمانی است که تورم کیهانی به پایان میرسد و انرژی از هم پاشیده میشود. پس از این اتفاق، هر آنچه بهطور ذاتی در فضا وجود داشت، منفجر و در قالب تابش و ماده در سرتاسر فضا پخش میشود. این مرحله همان جایی است که تورم کیهانی کاهش یافته و مهبانگ رخ میدهد.
ما چیز زیادی در مورد تورم کیهانی نمیدانیم و کسی هم نمیتواند منکر این قضیه شود؛ اما چند نکته بسیار جالب در مورد تورم کیهانی وجود دارند که توانستهایم تا به امروز آنها را بهخوبی درک کنیم:
- مثال توپ و تپه برای تشریح تورم کیهانی چندان مناسب نیست. این مثال در قالب میدان کلاسیک است؛ اما باید این نکته را بدانید که تورم کیهانی بیشتر شبیه موجی است که در طول زمان گسترش مییابد. به عبارت بهتر میتوان گفت که تورم کیهانی به میدان کوانتومی شباهت دارد.
- از نکتهی بالا میتوان به این نتیجه رسید که با گذشت زمان تورم کیهانی فضای بیشتری را بهوجود میآورد. این یعنی احتمالاً در برخی مناطق خاص، تورم کیهانی بهتدریج پایان میپذیرد؛ درحالیکه در مناطق دیگر همچنان با قدرت ادامه دارد.
- در مناطقی که تورم کیهانی روبه کاهش است و به پایان میرسد، زمینه وقوع یک مهبانگ دیگر فراهم میشود. در عالم ما نیز برخی نواحی خاص وجود دارند که قرار نیست تا ابد تحت تأثیر تورم کیهانی باشند.
- بهدلیل مکانیک خاص حرکت گسترش جهان، اگر دو ناحیه وجود داشته باشند که تورم کیهانی در آنها پایان یافته باشد، هیچگاه با یکدیگر تعامل ندارند و ترکیب نمیشوند؛ زیرا فضای بین آنها تحت تأثیر تورم کیهانی قرار دارد و همواره این دو ناحیه خاص را از یکدیگر دور میکند.
بشر تا امروز بسیاری از قوانین فیزیک را شناسایی کرده و مشاهدات فراوانی از جهان قابل رصد دارد. سوال اینجا است که این دانستهها در مورد حالت تورم کیهانی به ما چه میگویند؟ اطلاعات موجود کمک کردهاند تا به وجود چند نکته خاص در مورد تورم کیهانی پی ببریم. اکنون به این حقیقت پی بردهایم که ما چیز زیادی در مورد آنها نمیدانیم و چند شبهه و احتمال هم پیشروی ما قرار دارند:
- ما نمیدانیم که حالت تورم کیهانی پیش از وقوع مهبانگ دقیقاً چه مدت ادامه یافت و به شکلگیری مهبانگ منجر شد. جهان ممکن است محدود باشد و ما آن را بیشازحد بزرگ جلوه داده باشیم؛ یا اینکه جهان هستی شاید در مقیاس خود واقعاً نامحدود باشد.
- هنوز نمیدانیم آیا نواحی خاصی که تورم در آنها پایان یافته است، همگی مشابه یکدیگر هستند یا کاملاً با ناحیهای که ما میبینیم تفاوت دارند. کسی نمیتواند منکر این موضوع شود که در جهان ما حرکات فیزیکی ناشناختهای وجود دارند که توانستهاند ثابتهای بنیادین جهان ما را شکل دهند. برخی از این ثابتهای بنیادین عبارت هستند از: جرم ذرات، توانایی نیروهایی نظیر گرانش و مقدار انرژی تاریک.
ما هنوز جوابی برای این سوال نداریم که آیا این ثابتهای بنیادین در نواحی خاصی که تورم کیهانی در آنها پایان یافته، با نواحی دیگری که ما میبینیم یکسان هستند یا خیر. هرگز این نکته را فراموش نکنید که به احتمال بسیار زیاد، در نواحی خاصی که تورم کیهانی پایان یافته است، قوانین فیزیکی متفاوتی حاکم هستند و جهانهای کاملاً متفاوتی را شکل دادهاند.
- فرض را بر این بگذارید که قوانین شناختهشدهی فیزیک در تمام عالمهای موجود صدق کنند و یکسان باشند. تعداد این عالمها هم نامحدود باشد و بسیاری از تفاسیر مکانیک کوانتوم از جهان ما، در این عالمها نیز معتبر باشد. در این صورت، آیا ممکن است جهانهایی موازی شکل بگیرند که همه چیز در آنها مشابه جهان ما باشد و حتی ذرهای تفاوت نداشته باشند؟
آنچه از گفتههای بالا در مییابیم این است که احتمالاً جهانی خارج از دید ما وجود دارد که در آن همه چیز دقیقاً مشابه جهان ما است و اتفاقات مشابهی نیز در آن رخ میدهد؛ اما این امکان وجود دارد که یک تصمیم کوچک سرنوشت شما را در این دو جهان بهطور کامل تغییر دهد. آیا چنین چیزی ممکن است؟ فرض کنید که از وجود نسخه دیگر خود در این دو یا چند جهان آگاه هستید، در این صورت:
۱. شما در کدام جهان شغلی را انتخاب میکنید که در کشور خودتان است و در کدام جهان تصمیم میگیرید که آینده شغلی خود را در کشوری دیگر بسازید؟
۲. در کدام جهان از استعدادهای خود بهره میگیرید و در کدام جهان از سایرین تقلید میکنید؟
۳. در کدام جهان در یک شب بهیادماندنی، از شخصی خداحافظی میکنید و در کدام جهان سعی میکنید تمام شب را در کنار آن شخص بمانید؟
۴. در هر از این جهانها ممکن است بهدنیاآمدن یا ازدنیارفتن ما متفاوت از آن چیزی باشد که در دیگری رخ میدهد.
وجود جهانهای موازی، مفهومی دیوانهکننده است. تصور کنید که برای هر اتفاقی که در زندگی ما رخ میدهد یک جهان دیگر هم وجود دارد که متفاوت از دیگری است. چنین چیزی واقعاً سردرگمکننده خواهد بود.
روزانه چه تصمیمهایی میگیرید؟ آیا میتوانید تعداد آنها را به یاد آورید؟ اگر به ازای هر تصمیم، در بینهایت جهان موازی، سرنوشتهای متفاوتی برای شما رقم بخورد، در اینصورت تنها در یک جهان همه چیز واقعی است و ریشه شکلگیری جهانها محسوب میشود؛ اما آیا ما در همان جهان اصلی قرار داریم؟
اما و اگرهای بسیاری وجود دارند که انسان را به مرز جنون میکشانند؛ به عنوان مثال، جهان ما ۱۳٫۸ میلیارد سال سن دارد. این یعنی آثار تورم کیهانی با وجود اینکه تنها برای کسری از ثانیه بهطول انجامیده است، همچنان هم ادامه دارند و ادامه خواهند داشت؛ اما آیا تورم کیهانی میتواند برای یک مدت زمان نامحدود ادامه داشته باشد و به عمر جهان و کسری از ثانیه محدود نباشد؟
در ابتدای مطلب گفتیم تورم کیهانی تنها چند هزارم ثانیه بهطول انجامیده است؛ حال فرض کنید که این تورم کیهانی همچنان بهصورت تدریجی ادامه داشته باشد. در چنین حالتی ما با حجم تصورناپذیری از فضا مواجه خواهیم شد. در این فضا نواحی خاصی وجود دارند که تورم کیهانی در آنها پایان یافته است؛ اما این نواحی در مقابل بخشهایی که همچنان تحت تأثیر تورم کیهانی قرار دارند بسیار ناچیز خواهند بود.
صحبت در مورد تعداد بسیار زیادی از جهانهای موازی است که شرایطی کاملاً مشابه جهان ما دارند. در واقع اگر بخواهیم دقیقتر بگوییم، در صورت ادامهداشتن تورم کیهانی، چیزی در حدود ۱۰٬۱۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰ جهان وجود دارد که کاملاً مشابه جهان ما هستند. این شاید یکی از بزرگترین اعدادی باشد که شما مشاهده کردهاید؛ اما خود را برای اعداد بسیار بزرگتر هم آماده کنید که بیانکنندهی تعداد اتفاقاتی هستند که ممکن است در هریک از این جهانها برای ذرات رخ دهند.
در جهان هستی، حدود ۱۰۹۰ ذره متفاوت وجود دارد که به روشهای مختلفی از ۱۳٫۸ میلیارد سال پیش تا به امروز با یکدیگر در تعامل بودهاند و توانستهاند جهان امروز ما را شکل دهند. برای اینکه بتوانیم جهانی مشابه جهان خود داشته باشیم، به ۱۰۹۰ ذره مختلف نیاز داریم که در مدت ۱۳٫۸ میلیارد سال، همان واکنشهایی را داشته باشند که در این جهان با یکدیگر داشتهاند.
در چنین شرایطی یک جهان موازی و کاملاً مشابه با جهان خود خواهیم داشت. اگر بر سر دوراهی قرار بگیریم و یکی از راهها را برگزینیم، در هریک از جهانها سرنوشت مجزایی برای ما رقم خواهد خورد.
گفتیم که در صورت ادامه داشتن تورم کیهانی، ۱۰٬۱۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰ جهان مختلف خواهیم داشت و این یعنی در هر کدام از این جهانها ۱۰۹۰ ذره کوانتومی مختلف وجود دارد که در طول ۱۳٫۸ میلیارد سال به روشهای مختلفی با یکدیگر در تعامل بودهاند.
در تمام این جهانها، در طول این ۱۳٫۸ میلیارد سال، ذرات موجود با توجه به تعاملی که با یکدیگر دارند، سرنوشتهای مختلفی را رقم خواهند زد. در تصویر بالا معادل !۱۰۰۰ (۱۰۰۰ فاکتوریل) را مشاهده میکنید. !۱۰۰۰ عبارت است از تعداد جایگشتهای ممکن برای ۱۰۰۰ ذره مختلف در هر لحظه از زمان؛ اما در جهان هستی بهجای ۱۰۰۰ ذره، ۱۰۹۰ ذره مختلف وجود دارد.
در تمام لحظاتی که دو ذره با یکدیگر در تعامل هستند بهجای یک نتیجه احتمالی، طیفی کوانتومی از نتایج احتمالی را خواهیم داشت. به عبارت دیگر، ما برای نتایج حاصل از تعامل ذرات با یکدیگر، !۱۰۹۰ احتمال مختلف داریم.
مسئله بسیار پیچیده شد؛ اجازه دهید آن را بهصورت ساده بیان کنیم. اگر در هر جهان، ذراتی با یکدیگر در تعامل باشند، تعداد نتایج احتمالی که برای آنها وجود دارد به سمت بینهایت میل میکند و حتی تورم کیهانی و جهانهایی که به وجود میآورد هم نمیتوانند از نظر عددی به تعداد نتایج احتمالی نزدیک شوند.
اگر همچنان پیش برویم، به اعدادی میرسیم که همگی به سمت بینهایت میل میکنند. چنانچه تمام مسائلی را که برای ثابتهای بنیادین، ذرات، تعامل ذرات و... اعداد بسیار بزرگی ارائه میکنند و همچنین سوالاتی مانند این که «آیا ما در همان جهان اصلی هستیم» را از ذهن خود دور کنیم، به یک حقیقت واحد میرسیم؛ آن هم افزایش سریع تعداد اتفاقاتی است که احتمال دارد برای ما رخ دهند.
اگر تورم کیهانی برای مدت زمانی نامحدود ادامه داشته باشد، هیچ جهانی حقیقیتر از جهانی که در آن زندگی میکنیم نخواهد بود و سرنوشت ما در جهانهای موازی هم هیچ شباهتی به سرنوشتمان در این جهان نخواهند داشت.
قضیه تکینگی به ما میگوید که حالت تورم، مربوط به گذشته است و به تکامل خود ادامه نمیدهد و برای مدت زمانی نامحدود هم ادامه ندارد. براساس این قضیه حالت تورم در گذشتهای بسیار دور برای مدت زمانی محدود وجود داشته، در همان زمان به اوج خود رسیده و اکنون نیز با روندی کاهشی اثر آن مشاهده میشود.
شاید فکر کنید که تمام گفتههای بالا با همین یک جمله نقض شدند؛ اما اینگونه نیست. جهانهای بسیاری وجود دارند که یا قوانین فیزیکی مختلفی بر آنها حاکم است یا از قوانین مشابهی پیروی میکنند؛ اما تعداد این جهانها به اندازهای زیاد نیست که نسخههای مختلفی از ما را ایجاد کنند. بهعبارت بهتر تعداد اتفاقات احتمالی، بسیار بیشتر از تعداد جهانهایی است که احتمال دارد در اثر تورم شکل بگیرند.
آیا ما در همان جهان اصلی قرار داریم؟
پاسخ به این پرسش به خود شما بستگی دارد؛ به اینکه تا چه اندازه جهانی را که در آن هستید، جدی میگیرید.
سعی میکنید تصمیمهایی بگیرید که در آینده دچار پشیمانی نشوید، شغل خوب و مناسب پیدا کنید، خودتان باشید و از کسی تقلید نکنید، هنگام سختیها و مشکلات همواره بهترین کار را انجام دهید و تلاش کنید که از زندگی روزمره خود لذت ببرید.
مطمئن باشید که در هیچ جهانی، نسخهی فعلی شما وجود ندارد و هیچ آیندهای جز آنچه خودتان میسازید، انتظار شما را نمیکشد. سعی کنید جهانی را که در آن هستید، به بهترین جهان و شخصی که هستید را به بهترین نسخه از خودتان تبدیل کنید. شما در مورد جهانهای موازی چه فکری میکنید؟ آیا بهترین نسخه از خودتان هستید؟
نظرات