شنیدن صدای غمگینی که میگوید «در آغاز» کمی دلهرهآور است… اما صبر کنید. چه میشود اگر آغاز زمان واقعیتر از فیلمهای علمی تخیلی که در آنها میشنوید، نباشد؟ آیا ممکن است بیگ بنگ واقعاً هرگز اتفاق نیفتاده باشد؟ آیا جهان پایانی نخواهد داشت؟ آیا هر چیزی که در این بین قرار دارد، حتی گذر زمان، فقط یک توهم است؟ برونو بنتو، فیزیکدان، اکنون پیشنهاد میدهد که جهان ممکن است اصلاً آغازی نداشته باشد، به این معنی که از هیچ به سرعت از چند اتم به وسعتی بسیار وسیع که مغز انسان قادر به درک آن نیست، گسترش نیافته باشد. آنچه ما به عنوان گذشته و آینده درک میکنیم، ممکن است بینهایت باشد.
بنتو یک روز صبح از خواب بیدار نشد و تصمیم نگرفت که جهان حدود ۱۴ میلیارد سال پیش ناگهان به وجود نیامده است. معلوم شد که سبیت عام با تکینگیهایی مانند سیاهچالهها و بیگ بنگ سازگار نیست . او و همکارانش اخیراً مطالعهای را در سرور پیشچاپarXiv منتشر کردند که در آن از نظریه مجموعههای علّی برای پیشنهاد این که فضا و زمان ممکن است آن چیزی که ما فکر میکنیم نباشند،
استفاده کردند وی گفت: «گاهی اوقات، نسبیت عام به ما بینهایتهایی میدهد که ما آنها را فیزیکی نمیدانیم. منظور ما از اینکه میگوییم این نظریه از کار میافتد همین است – ما به چیز دیگری، چیز جدیدی، نیاز داریم تا مناطقی با گرانش قوی را توصیف کنیم که در آنها نسبیت عام پاسخ فیزیکی ارائه نمیدهد.»
اکثر دانشمندان معتقدند که انیشتین در مورد نسبیت عام یا این ایده که درک ما از گرانش از منحنی فضا و زمان ناشی میشود، درست میگوید. برخی پدیدهها اصرار دارند که این نظریه را منحرف کنند و احتمالاً میتوانند در آینده آن را بشکنند. سیاهچالهها قلمرو خطرناکی برای نسبیت عام هستند زیرا جنبههای زیادی از آنها وجود دارد که ما نمیتوانیم ببینیم. اگرچه شواهد کافی برای رد آن (هنوز) وجود ندارد، اما ناتوانی ما در این است که هیچ ابزاری برای مشاهده گرانش درون یک سیاهچاله وجود ندارد.
نکتهای که در مورد سیاهچالهها و دیگر پدیدههای گرانشی عجیب وجود دارد این است که نسبیت عام نمیتواند اندازه و انرژیهای شدید مربوط به آنها را درک کند. وقتی با تکینگیها یا بخشهایی از فضازمان سروکار دارید که در آنها هر چیزی که فکر میکنیم در مورد فیزیک میدانیم ناگهان شروع به فروپاشی میکند، آستانهای وجود دارد که نسبیت نمیتواند از آن عبور کند. گرانش در مقیاسهای بسیار کوچک در یک تکینگی تقریباً قدرت غیرقابل درکی پیدا میکند. حتی اگر چیزی وجود داشته باشد که بتواند اجزای داخلی سیاهچاله یا بیگ بنگ فرضی را توضیح دهد، باید بفهمیم که آن چیست. وارد نظریه مجموعه علی میشویم.
بنتو گفت: «فضازمان اساساً در نظریه مجموعههای علّی گسسته است. این یک مجموعه علّی است. این بدان معناست که بین هر دو رویداد، چه در فضا و چه در زمان، حداقل فاصله ممکن وجود دارد. ما دقیقاً نمیدانیم این حداقل مقیاس چیست، در حال حاضر هیچ آزمایشی وجود ندارد که بتواند این مقیاسها را بررسی کند.»
از آنجا که نمیتوانید دقیقاً به آزمایشگاه بروید و این را آزمایش کنید، فیزیک نظری ممکن است بتواند تا حدودی به این موضوع پاسخ دهد. بنتو معتقد است که چگونگی وقوع شکست نسبیت عام میتواند به این معنی باشد که مقیاس پلانک ، که یک حد حداقلی برای جهان اعلام میکند، ممکن است بتواند از جایی که متوقف شده بود، ادامه یابد. شکست همچنان میتواند فراتر از آن حد اتفاق بیفتد. با این حال، این مقیاس ممکن است به اندازه کافی کوچک باشد تا چیزهایی فراتر از قلمرو مشاهده انسان را آشکار کند.
معنای این برای گذر زمان این است که یک عنصر در یک مجموعه علّی، یک رویداد یا یک نقطه خاص در فضازمان است. عناصر هر زمان که رویدادهای مربوطه شروع به رخ دادن میکنند، ایجاد میشوند. «اکنون» ظهور چنین رویدادی است. آنچه به عنوان «مجموعه علّی» دیده میشود، قرار است از عنصر اول به بعد رشد کند و عناصر جدیدی را به مجموعه اضافه کند، بنابراین گذر زمان به این معنی است که یک عنصر پس از دیگری به وجود میآید. «گذشته» تمام عناصری است که قبلاً پدیدار شدهاند. «آینده» آنهایی است که هنوز در حال ظهور هستند.
بنتو گفت: «در نظریه مجموعههای علّی، گذر زمان به عنوان ورودی، در هنگام ایجاد شرایط پویایی (دینامیکی) برای مجموعههای علّی لحاظ می شود یا به عنوان چگونگی نحوه رفتار یک مجموعه علّی (یک جهان) مورد استفاده قرار میگیرد. یکی از پیامدهای این امر این است که گذشته محدود است و جهان آغازی دارد.»
اما صبر کنید. پس چطور ممکن است نه پایانی وجود داشته باشد و نه آغازی؟ این در دیدگاه بنتو و تیمش در مورد احتمالات در نظریه مجموعههای علّی نهفته است. این مجموعه میتواند به طور بالقوه به هر دو صورت، بالا یا پایین، رشد کند و اگر بتواند در جهت گذشته و آینده رشد کند، و اگر بتواند این کار را انجام دهد، به این معنی است که هیچ پایان یا آغازی وجود ندارد. آنچه ما به عنوان «زمان» در نظر میگیریم، ممکن است فقط راهی برای تلاش برای درک چیزی باشد که در غیر این صورت باعث انفجار مغز ما میشد.
چیزی که واقعاً تعجبآور است این است که بنتو فکر میکند جهان بدون بیگ بنگ هم دقیقاً به همین شکل باقی میماند. اینطور نیست که نسبیت عام از بین برود. این نظریه هنوز هم میتواند هر چیزی را که میتوان مستقیماً مشاهده کرد، چه با تلسکوپ، چه با چشم غیرمسلح یا هر چیز دیگری، توضیح دهد. بنابراین منظومه شمسی ما و هر چیز قابل مشاهده در آن واقعی است. زمین واقعی است. خود ما واقعی هستیم.
او گفت: «مشکل زمانی ظاهر میشود که نمیتوانیم ببینیم. با این اوصاف، معمولاً پذیرفته شده است که تکینگی بیگ بنگ وجود ندارد (و تکینگیهای سیاهچاله هم وجود ندارند). بحث بر سر این است که چه چیزی و چگونه جایگزین آنها خواهد شد.»
حالا سعی کن شبا با فکر کردن به اون چیزا بخوابی
منبع: syfy.com