ه‍.ش. ۱۳۹۳ مهر ۱۸, جمعه

استیون هاوکینگ: ما از کجا آمده‌ایم؟

از: بخش دانش و فناوری رادیو فردا

مروری بر دیدگاه‌های استیون هاوکینگ

ما از کجا آمده‌ایم؟


فهرست مندرجات
[قبل][بعد]


استیون ویلیام هاوکینگ فیزیکدان نظری، کیهان‌شناس و نویسندهٔ بریتانیایی و مدیر تحقیقات مرکز کیهان‌شناسی نظری در دانشگاه کمبریج است که کارهای علمی‌اش سابقه‌ای بیش از چهل سال دارد. کتاب‌ها و همایش‌هایش، او را به یک چهرهٔ محبوب تبدیل کرده‌ است.



ما از کجا آمده‌ایم؟

مجله معتبر «نیو ساینتیست» در تازه‌ترین شماره خود مطلبی چاپ کرده است به قلم فیزیکدان نظری و کیهان‌شناس بریتانیایی، استیون هاوکینگ، درباره پیدایش هستی و حیات در کائنات که چکیده‌ای از آن در پی می‌آید: «از کجا آمده‌ام؟ آمدنم بهر چه بود؟»

بر اساس باورهای قدیمی مردم آفریقای جنوبی، پیش از ما فقط تاریکی وجود داشت و آب و خدایی بزرگ به‌نام «بومبا».

یک روز بومبا دل‌درد گرفت و خورشید را بالا آورد. خورشید هم بخشی از آب‌های زمین را بخار کرد و خشکی به‌وجود آمد. بومبا که هنوز ناخوش بود، ماه را بالا آورد؛ پس از آن ستارگان را و پس از آن‌ها پلنگ، کروکودیل، لاک‌پشت و، دست آخر، انسان‌ها را.

این اسطوره آفرینش، مانند بسیاری از اسطوره‌های دیگر، با هدف پاسخ به پرسش‌های بنیادین و دیرینه بشر ساخته و پرداخته شده است، پرسش‌هایی که کماکان ذهن ما را به‌خود مشغول می‌کنند.

خوشبختانه امروز ما ابزاری را در اختیار داریم که به کمکش می‌توانیم پاسخ پرسش‌هایمان را بیابیم و آن ابزار علم است.

نخستین پاسخی را هم که برای پرسش اساسی «از کجا آمده‌ام؟» یافتیم هشتاد سال پیش بود، زمانی که ادوین هابل در دهه ۱۹۲۰ میلادی به کمک تلسکوپ ۱۰۰ اینچی خود، بر فراز کوه ویلسون در لس‌آنجلس، شروع به رصد آسمان کرد.

هابل در کمال شگفتی مشاهده کرد که کمابیش همهٔ کهکشان‌ها در حال فاصله گرفتن از ما هستند. به‌علاوه، او متوجه شد که هرچه کهکشان‌ها دور‌تر باشند، با سرعت بیشتری از ما دور می‌شوند. این کشف که به «انبساط جهان هستی» معروف شد، یکی از بزرگ‌ترین اکتشاف‌های علمی تاریخ بشر تا به امروز به‌حساب می‌آید.

نظریه انبساط باعث تحول در مباحثه‌ای شد که نقطه آغازین هستی موضوع آن بود. اگر کهکشان‌ها در حال دور شدن از یکدیگر هستند این بدان معناست که در گذشته نزدیک‌تر بوده‌اند و اگر سرعت حرکت‌شان ثابت بوده است، میلیارد‌ها سال پیش بر روی هم قرار داشته‌اند. اما آیا این نقطه آغازین جهان هستی بوده است؟ در آن‌زمان بسیاری از دانشمندان از این که جهان هستی نقطه شروع داشته است ناراضی بودند، زیرا این امر برای ایشان به‌معنای ناکارآمدی قوانین علمی فیزیک بود.

در این مرحله برای توجیه چگونگی پیدایش جهان هستی و توضیح نقطه آغازین آن یک عامل خارجی مورد نیاز بود که برای راحتی کار می‌توان نامش را «خدا» گذاشت. از این‌روی، فرضیه‌هایی مطرح شد مبنی بر این که جهان هستی در حال حاضر نیز در حال بسط و گسترش است، اما هرگز نقطه شروعی نداشته است. شاید بهترین پاسخی که در این راستا مطرح شد، نظریه‌ای بود که در سال ۱۹۴۸ پیشنهاد شد که «نظریه حالت پایا» نام دارد.

طبق نظریه حالت پایا، جهان هستی همواره شکلی ثابت و استوار داشته است. برتری این آخرین ویژگی آن بود که به نوعی یک پیش‌بینی «قابل آزمایش» به‌شمار می‌آمد که شرط لازم هر روش علمی است. با این حال بررسی‌ها نشان داد که نظریه فوق واجد این پیش‌نیاز علمی نیست.

مدرک اثبات وجود برای تایید نظریه پیدایش جهان با چگالی بسیار بالا در اکتبر سال ۱۹۶۵ ارائه شد. در آن‌زمان دانشمندان به‌وجود تشعشعات ضعیف مایکروویو در فضا پی بردند. تنها توجیه علمی برای وجود این تشعشعات آن بود که بازمانده یک حالت اولیه با چگالی بسیار بالا و داغ هستند. با گسترش کائنات این پرتو‌ها رفته‌رفته سرد‌تر شدند تا این که امروز ما فقط باقی‌مانده آن‌ها را مشاهده می‌کنیم.

ارائه نظریات نوین نیز به یاری این اندیشه آمد. من [استیون هاوکینگ] به همراه راجر پنروز نشان دادم که اگر نظریه کلی نسبیت اینشتین صحت داشته باشد، باید «یکتایی» نیز وجود داشته باشد، نقطه‌ای دربرگیرنده «چگالی بی‌کران» و «انحنأ زمان – فضا» در واقع، جایی‌که زمان آغاز می‌گردد.

جهان هستی در نتیجه انفجار بزرگ (بیگ بنگ یا مه‌بانگ) پدید آمد و از آن‌زمان 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 کیهان تورم آن با سرعتی فزاینده و بسیار بالا‌تر اتفاق می‌افتاده است: ابعاد جهان هستی چندین‌بار در یک چندم ثانیه دو برابر شده است.

تورم باعث شده است که کائنات شکل کلی بسیار وسیع و بسیار نرم و صاف پیدا کند. اگرچه کاملاً هم صاف و یکنواخت نیست: در برخی نقطه‌ها ناهمگونی‌هایی به‌چشم می‌خورد. این ناهمگونی‌ها منجر به ایجاد تفاوت‌هایی در دمای اولیه جهان هستی شده بود، امری که بازتاب آن را در مایکروویوهای پس‌زمینه کیهانی مشاهده می‌کنیم.

ناهمگونی‌های کیهان هم‌چنین به این معنا هستند که جهان هستی در برخی نقاط با سرعتی متفاوت انبساط می‌یابد. مناطق کند‌تر در ‌‌نهایت دیگر گسترش نیافته و با سقوط مجدد کهکشان‌ها و ستارگان، و نیز منظومه‌های خورشیدی، را شکل می‌دهند.

بدین ترتیب، ما وجود خود را مدیون ناهمگونی‌های سطح کائنات هستیم. اگر کیهان اولیه به‌طور کامل نرم و یکنواخت می‌بود، هیچ ستاره و حیاتی نیز به‌وجود نمی‌آمد. در واقع ما‌ زادهٔ ناهمگونی‌های کوآنتوم کهن هستیم.

به‌رغم تمامی کشف‌های بشر در زمینه پیدایش اولیه هستی، رازهای بی‌شماری همچنان وجود دارند. ما کماکان در حال پیش رفتن به‌سوی یافتن پاسخی برای پرسش‌های همیشگی‌مان هستیم: این که از کجا آمده‌ایم؟ و آیا تنها موجوداتی در جهان هستیم که از چنین سؤال‌هایی ‌می‌کنیم؟‌[۱]


[] يادداشت‌ها


يادداشت ۱: اين مقاله برای دانش‌نامه‌ی آريانا توسط مهدیزاده کابلی ارسال شده است.



[] پی‌نوشت‌ها

[۱]- تازه‌ترین نوشته استیون هاوکینگ: ما از کجا آمده‌ایم؟، وب‌سایت رادیو فردا: ۴ مرداد ۱۳۹۰



[] جُستارهای وابسته







[] سرچشمه‌ها

وب‌سایت رادیو فردا