02-18-2012، 06:47 PM
مجله معتبر «نیو ساینتیست» در تازه‌ترین شماره خود مطلبی چاپ كرده است به قلم فیزیكدان نظری و كیهان‌شناس بریتانیایی استیون هاوكینگ، درباره پیدایش هستی و حیات در كائنات كه چكیده‌ای از آن در پی می‌آید:
"از كجا آمده‌ام؟ آمدنم بهر چه بود؟"
بر اساس باورهای قدیمی مردم آفریقای جنوبی، پیش از ما فقط تاریكی وجود داشت و آب و خدایی بزرگ به نام «بومبا». یكروز بومبا دل‌درد گرفت و خورشید را بالا آورد. خورشید هم بخشی از آب‌های زمین را بخار كرد و خشكی به وجود آمد. بومبا كه هنوز ناخوش بود، ماه را بالا آورد؛ پس از آن ستارگان را و پس از آن‌ها پلنگ، كروكودیل، لاك‌پشت و، دست آخر، انسان‌ها را.
این اسطوره آفرینش، مانند بسیاری از اسطوره‌های دیگر، با هدف پاسخ به پرسش‌های بنیادین و دیرینه بشرساخته و پرداخته شده است، پرسش‌هایی كه كماكان ذهن ما را به خود مشغول می‌كنند. خوشبختانه امروز ما ابزاری را در اختیار داریم كه به كمكش می‌توانیم پاسخ پرسش‌هایمان را بیابیم و آن ابزار علم است.نخستین پاسخی را هم كه برای پرسش اساسی «از كجا آمده‌ام؟» یافتیم.
هشتاد سال پیش بود، زمانی كه ادوین هابل در دهه ۱۹۲۰ میلادی به كمك تلسكوپ ۱۰۰ اینچی خود، بر فراز كوه ویلسون در لس‌آنجلس، شروع به رصد آسمان كرد. هابل در كمال شگفتی مشاهده كرد كه كمابیش همهٔ كهكشان‌ها در حال فاصله گرفتن از ما هستند. به علاوه، او متوجه شد كه هرچه كهكشان‌ها دور‌تر باشند، با سرعت بیشتری از ما دور می‌شوند. این كشف كه به «انبساط جهان هستی» معروف شد، یكی از بزرگ‌ترین اكتشاف‌های علمی تاریخ بشر تا به امروز به حساب می‌آید. نظریه انبساط باعث تحول در مباحثه‌ای شد كه نقطه آغازین هستی موضوع آن بود. اگر كهكشان‌ها در حال دور شدن از یكدیگر هستند این بدان معناست كه در گذشته نزدیك‌تر بوده‌اند و اگر سرعت حركت‌شان ثابت بوده است، میلیارد‌ها سال پیش بر روی هم قرار داشته‌اند. اما آیا این نقطه آغازین جهان هستی بوده است؟ در آن زمان بسیاری از دانشمندان از این كه جهان هستی نقطه شروع داشته است ناراضی بودند، زیرا این امر برای ایشان به معنای ناكارآمدی قوانین علمی فیزیك بود. در این مرحله برای توجیه چگونگی پیدایش جهان هستی و توضیح نقطه آغازین آن یك عامل خارجی مورد نیاز بود كه برای راحتی كار می‌توان نامش را «خدا» گذاشت. از این روی، فرضیه‌هایی مطرح شد مبنی بر این كه جهان هستی در حال حاضر نیز در حال بسط و گسترش است، اما هرگز نقطه شروعی نداشته است. شاید بهترین پاسخی كه در این راستا مطرح شد، نظریه‌ای بود كه در سال ۱۹۴۸ پیشنهاد شد كه «نظریه حالت پایا» نام دارد. طبق نظریه حالت پایا، جهان هستی همواره شكلی ثابت و استوار داشته است. برتری این آخرین ویژگی آن بود كه به نوعی یك پیش‌بینی «قابل آزمایش» به شمار می‌آمد كه شرط لازم هر روش علمی است. با این حال بررسی‌ها نشان داد كه نظریه فوق واجد این پیش‌نیاز علمی نیست. مدرك اثبات وجود برای تایید نظریه پیدایش جهان با چگالی بسیار بالا در اكتبر سال ۱۹۶۵ ارائه شد. در آن زمان دانشمندان به وجود تشعشعات ضعیف مایكروویو در فضا پی بردند. تنها توجیه علمی برای وجود این تشعشعات آن بود كه بازمانده یك حالت اولیه با چگالی بسیار بالا و داغ هستند. با گسترش كائنات این پرتو‌ها رفته‌رفته سرد‌تر شدند تا این كه امروز ما فقط باقی‌مانده آن‌ها را مشاهده می‌كنیم. ارائه نظریات نوین نیز به یاری این اندیشه آمد. من [استیون هاوكینگ] به همراه راجر پنروز نشان دادم كه اگر نظریه كلی نسبیت اینشتین صحت داشته باشد، باید «یكتایی» نیز وجود داشته باشد، نقطه‌ای دربرگیرنده «چگالی بی‌كران» و «انحناء زمان – فضا» در واقع، جایی كه زمان آغاز می‌گردد. جهان هستی در نتیجه انفجار بزرگ (بیگ بنگ یا مه‌بانگ) پدید آمد و از آن زمان با سرعت و شتاب مدام در حال گسترش بوده است. این حالت در اصطلاح «تورم» نام دارد و بر پایه آن در مراحل اولیه عمر كیهان تورم آن با سرعتی فزاینده و بسیار بالا‌تر اتفاق می‌افتاده است: ابعاد جهان هستی چندین بار در یك چندم ثانیه دوبرابر شده است. تورم باعث شده است كه كائنات شكل كلی بسیار وسیع و بسیار نرم و صاف پیدا كند. اگرچه كاملاً هم صاف و یكنواخت نیست: در برخی نقطه‌ها ناهمگونی‌هایی به چشم می‌خورد. این ناهمگونی‌ها منجر به ایجاد تفاوت‌هایی در دمای اولیه جهان هستی شده بود، امری كه بازتاب آن را در مایكروویوهای پس‌زمینه كیهانی مشاهده می‌كنیم. ناهمگونی‌های كیهان همچنین به این معنا هستند كه جهان هستی در برخی نقاط با سرعتی متفاوت انبساط می‌یابد. مناطق كند‌تر در نهایت دیگر گسترش نیافته و با سقوط مجدد كهكشان‌ها و ستارگان، و نیز منظومه‌های خورشیدی، را شكل می‌دهند. بدین ترتیب، ما وجود خود را مدیون ناهمگونی‌های سطح كائنات هستیم. اگر كیهان اولیه به طور كامل نرم و یكنواخت می‌بود، هیچ ستاره و حیاتی نیز به وجود نمی‌آمد.
در واقع ما زادهٔ ناهمگونی‌های كوآنتوم كهن هستیم. به رغم تمامی كشف‌های بشر در زمینه پیدایش اولیه هستی، رازهای بی‌شماری همچنان وجود دارند. ما كماكان در حال پیش رفتن به سوی یافتن پاسخی برای پرسش‌های همیشگی‌مان هستیم: این كه از كجا آمده‌ایم؟ و آیا تنها موجوداتی در جهان هستیم كه از چنین سؤال‌هایی می‌كنیم؟
"از كجا آمده‌ام؟ آمدنم بهر چه بود؟"
بر اساس باورهای قدیمی مردم آفریقای جنوبی، پیش از ما فقط تاریكی وجود داشت و آب و خدایی بزرگ به نام «بومبا». یكروز بومبا دل‌درد گرفت و خورشید را بالا آورد. خورشید هم بخشی از آب‌های زمین را بخار كرد و خشكی به وجود آمد. بومبا كه هنوز ناخوش بود، ماه را بالا آورد؛ پس از آن ستارگان را و پس از آن‌ها پلنگ، كروكودیل، لاك‌پشت و، دست آخر، انسان‌ها را.
این اسطوره آفرینش، مانند بسیاری از اسطوره‌های دیگر، با هدف پاسخ به پرسش‌های بنیادین و دیرینه بشرساخته و پرداخته شده است، پرسش‌هایی كه كماكان ذهن ما را به خود مشغول می‌كنند. خوشبختانه امروز ما ابزاری را در اختیار داریم كه به كمكش می‌توانیم پاسخ پرسش‌هایمان را بیابیم و آن ابزار علم است.نخستین پاسخی را هم كه برای پرسش اساسی «از كجا آمده‌ام؟» یافتیم.
هشتاد سال پیش بود، زمانی كه ادوین هابل در دهه ۱۹۲۰ میلادی به كمك تلسكوپ ۱۰۰ اینچی خود، بر فراز كوه ویلسون در لس‌آنجلس، شروع به رصد آسمان كرد. هابل در كمال شگفتی مشاهده كرد كه كمابیش همهٔ كهكشان‌ها در حال فاصله گرفتن از ما هستند. به علاوه، او متوجه شد كه هرچه كهكشان‌ها دور‌تر باشند، با سرعت بیشتری از ما دور می‌شوند. این كشف كه به «انبساط جهان هستی» معروف شد، یكی از بزرگ‌ترین اكتشاف‌های علمی تاریخ بشر تا به امروز به حساب می‌آید. نظریه انبساط باعث تحول در مباحثه‌ای شد كه نقطه آغازین هستی موضوع آن بود. اگر كهكشان‌ها در حال دور شدن از یكدیگر هستند این بدان معناست كه در گذشته نزدیك‌تر بوده‌اند و اگر سرعت حركت‌شان ثابت بوده است، میلیارد‌ها سال پیش بر روی هم قرار داشته‌اند. اما آیا این نقطه آغازین جهان هستی بوده است؟ در آن زمان بسیاری از دانشمندان از این كه جهان هستی نقطه شروع داشته است ناراضی بودند، زیرا این امر برای ایشان به معنای ناكارآمدی قوانین علمی فیزیك بود. در این مرحله برای توجیه چگونگی پیدایش جهان هستی و توضیح نقطه آغازین آن یك عامل خارجی مورد نیاز بود كه برای راحتی كار می‌توان نامش را «خدا» گذاشت. از این روی، فرضیه‌هایی مطرح شد مبنی بر این كه جهان هستی در حال حاضر نیز در حال بسط و گسترش است، اما هرگز نقطه شروعی نداشته است. شاید بهترین پاسخی كه در این راستا مطرح شد، نظریه‌ای بود كه در سال ۱۹۴۸ پیشنهاد شد كه «نظریه حالت پایا» نام دارد. طبق نظریه حالت پایا، جهان هستی همواره شكلی ثابت و استوار داشته است. برتری این آخرین ویژگی آن بود كه به نوعی یك پیش‌بینی «قابل آزمایش» به شمار می‌آمد كه شرط لازم هر روش علمی است. با این حال بررسی‌ها نشان داد كه نظریه فوق واجد این پیش‌نیاز علمی نیست. مدرك اثبات وجود برای تایید نظریه پیدایش جهان با چگالی بسیار بالا در اكتبر سال ۱۹۶۵ ارائه شد. در آن زمان دانشمندان به وجود تشعشعات ضعیف مایكروویو در فضا پی بردند. تنها توجیه علمی برای وجود این تشعشعات آن بود كه بازمانده یك حالت اولیه با چگالی بسیار بالا و داغ هستند. با گسترش كائنات این پرتو‌ها رفته‌رفته سرد‌تر شدند تا این كه امروز ما فقط باقی‌مانده آن‌ها را مشاهده می‌كنیم. ارائه نظریات نوین نیز به یاری این اندیشه آمد. من [استیون هاوكینگ] به همراه راجر پنروز نشان دادم كه اگر نظریه كلی نسبیت اینشتین صحت داشته باشد، باید «یكتایی» نیز وجود داشته باشد، نقطه‌ای دربرگیرنده «چگالی بی‌كران» و «انحناء زمان – فضا» در واقع، جایی كه زمان آغاز می‌گردد. جهان هستی در نتیجه انفجار بزرگ (بیگ بنگ یا مه‌بانگ) پدید آمد و از آن زمان با سرعت و شتاب مدام در حال گسترش بوده است. این حالت در اصطلاح «تورم» نام دارد و بر پایه آن در مراحل اولیه عمر كیهان تورم آن با سرعتی فزاینده و بسیار بالا‌تر اتفاق می‌افتاده است: ابعاد جهان هستی چندین بار در یك چندم ثانیه دوبرابر شده است. تورم باعث شده است كه كائنات شكل كلی بسیار وسیع و بسیار نرم و صاف پیدا كند. اگرچه كاملاً هم صاف و یكنواخت نیست: در برخی نقطه‌ها ناهمگونی‌هایی به چشم می‌خورد. این ناهمگونی‌ها منجر به ایجاد تفاوت‌هایی در دمای اولیه جهان هستی شده بود، امری كه بازتاب آن را در مایكروویوهای پس‌زمینه كیهانی مشاهده می‌كنیم. ناهمگونی‌های كیهان همچنین به این معنا هستند كه جهان هستی در برخی نقاط با سرعتی متفاوت انبساط می‌یابد. مناطق كند‌تر در نهایت دیگر گسترش نیافته و با سقوط مجدد كهكشان‌ها و ستارگان، و نیز منظومه‌های خورشیدی، را شكل می‌دهند. بدین ترتیب، ما وجود خود را مدیون ناهمگونی‌های سطح كائنات هستیم. اگر كیهان اولیه به طور كامل نرم و یكنواخت می‌بود، هیچ ستاره و حیاتی نیز به وجود نمی‌آمد.
در واقع ما زادهٔ ناهمگونی‌های كوآنتوم كهن هستیم. به رغم تمامی كشف‌های بشر در زمینه پیدایش اولیه هستی، رازهای بی‌شماری همچنان وجود دارند. ما كماكان در حال پیش رفتن به سوی یافتن پاسخی برای پرسش‌های همیشگی‌مان هستیم: این كه از كجا آمده‌ایم؟ و آیا تنها موجوداتی در جهان هستیم كه از چنین سؤال‌هایی می‌كنیم؟