جهان چگونه به وجود آمد؟

• توسط : محبوبه خاوری
• در : ۱۳۹۹-۰۴-۱۱
• در : دانستنیها هوا و فضا

یکی از بزرگ ترین سوالات همه ادوار تاریخ این بوده است که جهان چگونه به وجود آمد و یا پیدایش جهان از چه زمانی آغاز شد و آن چه که امروز به عنوان هستی می شناسیم چگونه ایجاد شد. انرژی تاریک چیست؟ ماده تاریک چیست؟ بیایید از دیدگاه علمی به این سوالات پاسخ دهیم.

آن درویان نویسنده و همسر اخترشناس مشهور کارل ساگان می گوید: ” این موضوع (این که جهان چگونه آغاز شد) برای من مهم است چون یک انسان هستم و ندانستن را دوست ندارم.”

تلاش های زیادی در این خصوص صورت گرفته است و دانشمندان زیادی سعی در پاسخ به این سوال داشتند که جهان چگونه ایجاد شد؛ این پژوهشگران سعی کردند با کمک علم و دانش به این پرسش پاسخ دهند اما ما انسان ها علی رغم ادعای خود مبنی بر دانایی هنوز مبهوت این راز بزرگ هستیم و بسیاری از باهوش ترین های ما که سال ها در زمینه های کیهان شناسی مطالعه کرده اند در زنجیره ای از فرضیات گوناگون علمی گیر کرده اند و استدلال های آن ها غلط از آب درآمده است.

یکی از بزرگ ترین و قابل استناد ترین نظریات در خصوص پیدایش جهان به تئوری بیگ بنگ یا مهبانگ بر می گردد. بر اساس این تئوری، جهان در طی یک دوره تورمی متولد شده است که حدود ۱۳٫۸ میلیارد سال پیش آغاز شده است و جهان ما مانند یک بادکنک که به سرعت در حال باد شدن و بزرگتر شدن است و پیوسته بزرگتر و بزرگتر می شود.

بیشتر بخوانید : آشنایی با پنج تعریف اساسی از ماده

جهان چگونه به وجود آمد – پیدایش جهان از چه زمانی آغاز شد

در ابتدا جهان ما تنها انرژی بود و این انرژی به ذرات تبدیل شد که آن در اتم های نور مانند هیدروژن و هلیوم جمع شدند. این اتم ها به صورت کهکشان ها و سپس ستارگان در آمدند.

این تصویر تقریباً مدل ساده شده ای در خصوص چگونگی پیدایش جهان است که مورد توافق و پذیرش اکثر دانشمندان است و در عین سادگی یک مدل قدرتمند است که بسیاری از مواردی را که دانشمندان هنگام نگاه کردن به آسمان در آن مشاهده می کنند مانند انعطاف قابل توجه فضا-زمان در مقیاس های بزرگ و توزیع یکنواخت کهکشان ها در طرف های مخالف جهان را توضیح می دهد.

اما در این مدل ساده موارد خاصی وجود دارند که برخی دانشمندان را دچار شک و تردید می کنند و آن هم این موضوع است که جهان در ابتدای پیدایش خود به یک شکل مرموز از انرژی که مدت هاست از بین رفته است متکی بوده است.

جهان چگونه به وجود آمد – پیدایش جهان از چه زمانی آغاز شد

اریک آگول Eric Agol اخترشناس دانشگاه واشنگتن ایالات متحده می گوید: ” تراکم اولیه جهان در آغاز پیدایش آن  یک تئوری بسیار قدرتمند است و با این حال ما هنوز هیچ تصوری نداریم که چه چیزی باعث شکل گیری این تراکم شده است و اصلاً قبل از این تراکم جهان چه چیزی بوده است.”

برای برخی از دانشمندان، تراکم اولیه یک وصله آشکار به مدل مدل بیگ بنگ است که بیش از پیش بر پیچیدگی موضوع می افزاید. پل اشتاین هارد Paul Steinhardt، فیزیکدان نظری در دانشگاه پرینستون در این خصوص اظهار داشته است که : ” ما آموخته ایم که چیزی به اسم ماده تاریک در جهان وجود داشته است و هم اکنون هم با یک چیز “تاریک” دیگر یعنی انرژی تاریک رو به رو هستیم که به اندازه ماده تاریک مجهول و ناشناخته است.

جهان چگونه به وجود آمد – پیدایش جهان از چه زمانی آغاز شد

خوب که فکرش را بکنید مثل یک داستان بی و سر و ته و بی منطق است که هر لحظه برای توجیه یک قسمتش یک شخصیت به آن اضافه می کنیم اما مورد بعدی که اضافه می شود بیشتر بر پیچیدگی داستان اضافه می کند و خودش هم نیاز به توجیه پیدا می کند و برای توجیه آن باز چیز جدیدی اضافه می کنیم که از مورد قبلی گنگ تر و مبهم تر است و این سلسله از افزودنی ها همچنان ادامه پیدا می کند.

بیشتر بخوانید : آلبرت انیشتین نابغه عصر ما

ببینید ما اول گفتیم جهان با یک انفجار بزرگ موسوم به بیگ بنگ آغاز شد اما آغاز جهان به یک سری ویژگی ها و الزامات احتیاج داشت تا توجیه شود؛ این شد که ما رفتیم سراغ ماده تاریک… در حالی که هنوز بیگ بنگ به درستی اثبات نشده بود؛ ماده تاریک را به صحنه آوردیم؛ چیزی که خودش هم نیاز به اثبات داشت و بعد وجود انرژی تاریک را مطرح کردیم و با این وصله پینه ها خواستیم یک تئوری منسجم بسازیم!”

نگرانی اشتاین هارد از تئوری هایی که ما منشاء پیدایش جهان را بر اساس آن ها شکل داده ایم نه از دید کیهان شناسانه که از دید مهندسی قابل درک هستند. او منطق علت و معلولی مهندسان را در پیدایش جهان به کار برده است و به این موضوع اشاره کرده است که هر تئوری و نظریه ای که ما بر اساس آن چارچوب پیدایش جهان را استوار کرده ایم هنوز خودش به چارچوب مستحکم تری احتیاج دارد که به درستی اثبات شده باشد.

جهان چگونه به وجود آمد – پیدایش جهان از چه زمانی آغاز شد

کاری که تئوریسین های پیدایش جهان کرده اند این بوده که تکه تکه اجزاء نامرتبط را به هم وصل کرده و آن ها را به هر نحوی که می شده است به هم مرتبط معرفی کرده اند و هر گاه یک تکه با دیگر اجزاء همخوانی نداشته است به فکر سر هم کردن یک تکه دیگر افتاده اند. مؤلفه ها به هم وصل نشده اند و هیچ دلیلی هم برای افزودن آنها وجود ندارد، جز برای مطابقت با مشاهدات. این کار مانند تعمیر یک اتومبیل قدیمی با اضافه کردن قطعات جدید از مدل های جدید اما متفاوت است. این قطعات ممکن است در کوتاه مدت کار کنند ، اما در نهایت شما به یک ماشین جدید احتیاج دارید.

جهان عمر ندارد

در سال های اخیر اشتاین هارد به همکاری با آنا ایجاس Anna Ijjas پرداخته است که یک فیزیکدان نظری از  دانشگاه هاروارد است. آن ها قصد دارند مدل دیگری را برای پیدایش جهان و آغاز آن مطرح کنند که جایگزین مدل بیگ بنگ شود.

طبق ایده آن ها جهان نه تنها یک بار بلکه احتمالاً چندین بار در چرخه های بی پایان انقباض و انبساط به دنیا آمده است. این تئوری قرار است یک افشاگری بزرگ و تکان دهنده باشد؛ تئوری که قرار است “انفجار بزرگ” یا “big bang” را یک “جست و خیز بزرگ” یا  “big bounce” معرفی نماید. “جست و خیز بزرگ” می تواند دوره های انقباض و انبساط جهان را به سادگی و بدون پیچیدگی های دست و پا گیری که “انفجار بزرگ” به آن ها گرفتار شده است؛ توجیه نماید و بسیاری از موضوعاتی که این تئوری در دام آن ها فلج شده بود را حل کند.

جهان چگونه به وجود آمد – پیدایش جهان از چه زمانی آغاز شد

این دو دانشمند ادعا می کنند که نظریه اکپیروتیک یا “چرخه ای” آن ها نه تنها تراکم اولیه جهان را توضیح می دهد؛ بلکه اسرار کیهانی دیگر، از جمله ماده تاریک، انرژی تاریک و اینکه چرا جهان با سرعت در حال گسترش است؛ را نیز حل می نماید.

بر مبنای تئوری “جست و خیز بزرگ” دیگر نمی توان عمری برای جهان در نظر گرفت و گفت که جهان از چه زمانی آغاز شده است؛ بلکه جهان سن ندارد و در حقیقت مجموعه ای از دوره هایی است که تجدید می شوند.