- ایرنا نوشت: چرا جهان به این شکل است؟ دانشمندان شیوههای زیادی برای توضیح کیهان کشف کردهاند که منجر به ایدههایی دیوانه کننده شده است. از سناریوی شاخهای از جهان گرفته که به شناور شدن جهان در فضایی با ابعاد بالاتر میپردازد گرفته تا نظریه Big Splat یا فروپاشی بزرگ که توصیف میکند که چگونه یک جهان حاصل از فروپاشی درونی پدید میآید.
در اینجا برخی از عجیبترین ایدهها درباره جهان هستی را مطرح میکنیم.
۱- جهان غشایی
جنبهای از جهان که ما آن را ثابت و مسلم میدانیم این است که جهان سه بعدی است. یعنی سه جهت عمود بر هم وجود دارد که میتوانید در آنها حرکت کنید. با این حال، برخی نظریهها بعد فضایی دیگری را، که ما نمیتوانیم مستقیماً آن را درک کنیم در جهت دیگر نشان میدهند. به این ترتیب جهان ما یک غشاء سه بعدی است که در داخل یک توده شناور است.
هر چند که فهم چنین وضعیتی پیچیده به نظر میرسد، اما تصویری که این نظریه ارائه میکند چندین مشکل در فیزیک را حل میکند. به عنوان مثال، فیزیکدانان نظری، نسخهای از جهان شاخهای را پیشنهاد کردند که عدم تقارن در نیروهای زیر اتمی را ما توضیح میدهد و علت آن را وجود جهانهای موازی با ما میداند. همچنین میتوان با اندازهگیری امواج گرانشی ساطع شده از سیاهچاله بحث اتصال یک غشا به غشای دیگر را توضیح داد.
۲- فروپاشی بزرگ
در آیندهای دور، کهکشانها سرانجام آنقدر دور میشوند که نور یکی از آنها هرگز به دیگری نمیرسد. وقتی ستارهها پیر میشوند و میمیرند، زمانی فرا میرسد که دیگر نور یا گرمایی باقی نمیماند. جهان یک فضای تاریک، سرد و خالی خواهد بود. به نظر میرسد این پایان همه چیز است. اما بر اساس یک نظریه، این در واقع آغاز جهان در یک چرخه تکراری بی پایان است. این زمانی اتفاق میافتد که یک غشای سرد و خالی با دیگری برخورد میکند. چنین برخوردی انرژی کافی برای ایجاد یک جهان کاملاً جدید تولید میکند.
۳- کیهان پر از پلاسما
بیگ بنگ همچنان نظریه ترجیحی بسیاری از دانشمندان است که دو مشاهدات کلیدی آن را تایید میکنند: گسترش جهان و زمینه مایکروویو کیهانی. بلافاصله پس از انفجار بزرگ، جهان بسیار کوچکتر و گرمتر بود و با یک پلاسمای درخشان مانند خورشید پر شده بود. ما هنوز شاهد پایان این مرحله فوق داغ به شکل دریایی از تشعشعات هستیم که کل فضا را پر کرده است. انبساط جهان در طی میلیاردها سال، دمات را تا منفی ۴۵۴ درجه فارنهایت (منفی ۲۷۰ درجه سانتیگراد) خنک کرده است، اما هنوز هم این انفجارها توسط تلسکوپهای رادیویی قابل تشخیص است.
امواج ماکروویو کیهانی تقریباً از هر جهت یکسان به نظر میرسد یعنی اگر جهان همیشه با سرعت فعلی خود گسترش یافته باشد، نمیتوان گسترش و چگونگی عمل این امواج را توضیح داد. بسیاری از دانشمندان بر این باورند که در کسری از ثانیه مهبانگ یا انفجتر بزرگ رخ داد و از مقیاس زیراتمی به چندین سال نوری رسید.
۴-جهان هولوگرافیک
به یک هولوگرام امنیتی فکر کنید. این هولوگرام در اصل یک شی دو بعدی است که یک تصویر کامل سه بعدی را رمزگذاری میکند. بر اساس این نظریه، ممکن است کل جهان سه بعدی در مرز دو بعدی خود «رمزگذاری» شود. این نظریه با مشاهدات و آزمایشهایی که دانشمندان داشتهاند همخوانی دارد.
۵- جهان حالت پایدار
به گفته ناسا، انفجار بزرگ یا مهبانگ بهترین حدس ما در مورد چگونگی شکل گیری جهان است. جهان در گذشته متراکمتر بود و در آینده متراکمتر خواهد شد. همه دانشمندان از این موضوع راضی نبودند، بنابراین راهی برای ثابت ماندن چگالی جهان در حال گسترش ارائه کردند. این تفکیک شامل ایجاد مستمر ماده با سرعت حدود سه اتم هیدروژن در متر مکعب در میلیون سال است. این مدل با کشف ماکروویو کیهانی از بین رفت و با مشاهدات تجربی اخیر ناسازگار از آب درآمد.
۶- جهان چندگانه
برخی از دانشمندان تصور میکنند که وقتی جهان ما از این مرحله تورمی خارج شد، تنها یک حباب کوچک در دریایی وسیع از فضای در حال تورم بود. در این نظریه که "تورم ابدی" نامیده میشود و توسط پل اشتاین هارت پیشنهاد شده است، جهانهای حبابی دیگری دائماً در سایر نقاط دریای تورمی در حال ظهور هستند و کل "یک جهان چندگانه" را تشکیل میدهند.
۷- گرانش را اشتباهی فهمیدهایم
نظریههایی که دربارۀ جهان ارائه میشوند به درک دقیق گرانش بستگی دارد. گرانش تنها نیرویی است در فیزیک که در مقیاس بسیار بزرگ بر ماده تأثیر میگذارد. اما گرانش به تنهایی نمیتواند مشاهدات نجومی خاصی را توضیح دهد. اگر سرعت ستارگان در حومه یک کهکشان را اندازهگیری کنیم، میبینیم که آنها بسیار سریع حرکت میکنند تا در مدار باقی بمانند، تنها چیزی که آنها را عقب میاندازد، گرانش کهکشان قابل مشاهده است. به طور مشابه، به نظر میرسد که خوشه کهکشان با نیرویی قویتر از آنچه که با گرانش ماده مرئی محاسبه میشود، در کنار هم نگه داشته شده اند. دو راه حل ممکن برای فهم این مسئله وجود دارد. استانداردی که اکثر دانشمندان از آن استقبال میکنند این است که جهان حاوی ماده تاریک دیده نشده است که گرانش گم شده را توضیح میدهد.
۸- فضا-زمان فوق سیال
حتی اگر فضا فقط سه بعد داشته باشد، هنوز بعد چهارم در قالب زمان وجود دارد، بنابراین میتوانیم جهان موجود در فضا-زمان چهار بعدی را تجسم کنیم. بر اساس برخی نظریهها، این فقط یک چارچوب انتزاعی نیست که حاوی اجسام فیزیکی مانند ستارگان و کهکشانها باشد، اما به خودی خود یک ماده فیزیکی است، شبیه اقیانوس آب. همانطور که آب از مولکولهای بیشماری تشکیل شده است، فضا زمان-بر اساس این نظریه-از ذرات میکروسکوپی در سطحی عمیقتر از آنچه ابزارهای ما به آن دسترسی دارند، تشکیل شده است.
این نظریه فضا-زمان را به عنوان یک ابرسیال با ویسکوزیته صفر تجسم میکند. ویژگی عجیب چنین مایعاتی این است که نمیتوان آنها را مانند یک مایع معمولی هم زد. وقتی این کار را بکنید آنها به گردابهای کوچکی تجزیه میشوند-کهبر مبنای این نظریه- ممکن است دانههایی باشند که کهکشانها از آنها تشکیل میشوند.
۹- نظریه شبیه سازی
تا کنون، همه نظریهها از دانشمندان آمده است، اما در اینجا یکی از فیلسوفان را هم داریم که نظریهای درباب جهان دارد. اگر همه اطلاعات جهان از طریق حواس و ابزار علمی به مغز ما برسد، چه کسی میتواند بگوید که همه اینها به صورت یک توهم هوشمندانه طراحی نشده است؟ ممکن است کل جهان چیزی جز یک شبیهسازی کامپیوتری فوق العاده نباشد. این ایدهای است که بعد از فیلمهایی از قبیل «ماتریکس» رواج یافت. هرچقدر که این ایده عجیب به نظر برسد، اما برخی از فیلسوفان آن را جدی میگیرند.
۱۰. سفر کیهانیِ خودمحور
قوانین فیزیک در بر دارنده مفاهیم ثابتی است که قدرت گرانش، الکترومغناطیس و نیروهای زیر اتمی را تعیین میکند. تا آنجا که میدانیم، این اعداد میتوانند هر مقدار ممکن داشته باشند، اما اگر آنها حتی از مقادیری که در واقع دارند کمی فاصله بگیرند، جهان مکان متفاوتی خواهد بود. اما بسیاری از افراد این تصور را دارند که جهان به شکلی ساخته شده است که برای تکامل زندگی بشر باشد. این نوع نگاه عمیقاً انسان محور است.