بیگ بنگ: اینکه کیهان چگونه متولد شده از جمله سوال هایی است که ممکن است همواره پرسیده باشید و احتمالا بیگ بنگ جوابی است که اغلب مردم آن را پذیرفته اند. اما چه می شود اگر بفهمیم که آن نقطه با چگالیِ بی نهایت که باعث این رویداد شد مبدا پیدایش کیهان نبوده و صرفا جزئی از یک چرخه همیشگی و در حال انجام است؟ این عینا همان نظریه جهش بزرگ است که بیان می کند جهان همواره در سیکل های انبساط و انقباض قرار دارد. به معنی آن که بیگ بنگ صرفا نتیجه درهم فروپاشی جهان پیشین در درون خودش است، یک مطالعه جدید در این خصوص، چگونگی امکان پذیر بودن این فرضیه را بیان می کنند.

به گزارش بیگ بنگ، ایده اولیه ی جهش بزرگ(Big Bounce) به سال ۱۹۲۲ باز می گردد اما توضیح اینکه چگونه جهان هستی بین حالات انبساط و انقباض در حال تغییر است همواره به عنوان یک مشکل مطرح بوده است. چه چیزی جهان را از انقباض به یک نقطه و نابودی کامل باز می دارد؟ براساس تحقیقات انجام شده توسط محققان کالج سلطنتی انگلستان و موسسه پریمتر در کانادا، علت آن ممکن است به دلیل همان مکانیک کوانتوم که از زوال و نابودی اتم ها و تبدیل آنها به “هیچ” جلوگیری می کند باشد.
در جهان هستی ما یک عدم تقارن بین قوانین دنیای زیر اتمی و قوانین حاکم بر ماده ها و اجسام بزرگ وجود دارد. در حال حاضر فیزیک مقیاس بزرگ و مکانیک کوانتوم دوش به دوش همدیگر در حال حرکت هستند، اما این بدان معنی نیست که همواره چنین بوده است: اگر به عقب بازگردیم، یعنی زمانی که جهان ما جوان بوده و همه چیز در آن کوچک بود، مکانیک کوانتوم احتمالا تنها مجموعه قوانین حاکم در آن بوده است؛ این ایده امروزه به عنوان تقارن همدیس شناخته می شود. بنابراین همان فرایندی که باعث عدم از دست دادن انرژی الکترون ها شده تا آنها بتوانند به دور مدار هسته چرخیده و منجر به نابودی اتم نشوند، ممکن است از نابودی مطلق جهان هستی نیز جلوگیری کرده باشد.

دکتر استفن گیلن از کالج سلطنتی لندن می گوید: «مکانیک کوانتوم هنگامی که همه چیز در حال نابودی و تجزیه است، باعث نجات ما می شود. نظریه کوانتوم الکترون ها را از سقوط و نابودی اتم ها حفظ می کند، پس احتمالا می تواند جهان اولیه را از چنین آغاز و پایان خشن و شدید یعنی بیگ بنگ و فروپاشی بزرگ حفظ نماید.» با داشتن چنین ایده ای در ذهن، پژوهشگران براساس تقارن همدیس و دیگر تئوری های جهان اولیه از قبیل تشعشات روی ماده معمولی، یک مدل ریاضی برای اینکه چگونه جهان می تواند دچار تکامل شود بنا کرده اند و در نتیجه، همه چیز با هم جور در آمده است.

دکتر نیل توراک از موسسه پریمتر کانادا می گوید: «شگفتی بزرگ در کار ما این است که ما توانستیم با معقولانه ترین و کمترین ترین فرضیات درباره ماده فعلی موجود در جهان هستی، ابتدایی ترین لحظات آن رویداد مهیب را بر پایه مکانیک کوانتومی توصیف کنیم.» بر پایه این فرضیات، بیگ بنگ یک جهش بوده که انقباض جهان را به انبساط برگردانده است. مطالعات بیشتر این مققان درباره چیزهایی مانند کهکشان ها خواهد بود که این مدل را مختل کرده اند و به چگونگی گنجاندن آنها در این مدل خواهد پرداخت. دکتر گیلن گفت: «قابلیت مدل ما در جهت ارائه یک راه حل ممکن برای مشکل بیگ بنگ، راه را برای توضیحات جدید در خصوص نحوه شکل گیری جهان هستی باز می کند.» جزئیات بیشتر این پژوهش در Physical Review Letters منتشر شده است.

مترجم: مجتبی عطایی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: gizmag.com