آیا آزمایش چندجهانی فراتر از مرزهای علم قرار دارد؟

بیگ بنگ: در این مقاله “رابرت لاورنس کوهن” سازنده، نویسنده و مجری مجموعه تلویزیونی نزدیک‌تر به حقیقت(Closer to Truth) به کمک متفکران پیشگام جهان به موضوع «چندجهانی» در کیهان‌شناسی می‌پردازد. کوهن: سرگرمی‌های شبانه‌ی من اغلب به حقیقت‌های عمیق هستی کشیده می‌شود. تفکراتی درباره‌ی کیهان، خودآگاهی و معنا( اگر معنایی وجود داشته باشد). نمی‌توانم کاری‌اش بکنم. به همین خاطر است که به ایده‌ی چندجهانی وارد شدم، نظریه‌ای که می‌گوید جهان‌های متعدد، جهان‌های چندگانه، جهان‌های بی‌شمار و شاید بی‌نهایت جهان وجود دارد ولی همان مجموعه‌ی حقایق، نظریات و استنباط‌هایی که بر وجود چندجهانی دلالت دارد، ظرفیت انسانی برای اجرای مطالعات درجه‌‌بالای علمی، آزمایش‌ها یا مشاهدات را برای تشخیص یا کشف چندجهانی محتمل را به شدت محدود و یا شاید کاملاً باز می‌دارد. خب آیا جستجو‌یی برای یک چندجهانی “علم” است؟

بستگی دارد کلمه‌ی علم چه معنایی داشته باشد

کوهن می گوید: رشته‌ی مطالعاتی‌ام علم بوده است(دکترای من در حوزه‌ی تحقیقات مغزی است) چون علم تشخیص می‌دهد جهان چطور کار می‌کند. اگر راهی برای کشف توافق در میان فرهنگ‌ها و عقاید مختلف وجود داشته باشد بهترین راه همان علم است. بعضی دانشمندان می‌گویند که روش علمی تنها راه برای شناخت است. دانشمندان می‌گویند اگر علم نتواند سر از چیزی در بیاورد آن‌وقت آن چیز یا شناخت‌پذیر نیست یا ارزش دانستن ندارد. ولی آیا حقایقی واقعی در فراسوی علم وجود دارد؟ محدودیت‌های علم چیست؟ علم تا به کجا پیش می‌رود؟  آیا مرزهای فلسفی‌ای وجود دارد که علم نتواند به فراسوی آن برود؟

فرانک ویلچک برنده‌ی جایزه‌ی نوبل در حوزه‌ی فیزیک به خاطر رمزگشایی ساختار درونی پروتون‌ها و نوترون‌ها( تقریباً از فضای خالی تشکیل شده‌ است) می‌گوید:« آنها را نمی‌بینم. کاربرد علم می‌تواند بینشی به درون هر سوالی که با عقل جور در بیاید ارائه کند. شاید جوابی به سوال ندهد. شاید ما را آگاه کند که سوال به خوبی مطرح نشده است یا شاید بینشی نسبی فراهم کند ولی فکر نمی‌کنم چیزی باید به عنوان سوالی غیرقابل‌دسترس برای علم رد شود.»

همان‌طور که خواهیم دید چندجهانی یک مورد آزمایشی(test case) است. اساس علم، کاری که علم در واقع دارد انجام می‌دهد شاید در نظر دانشمندان واضح در نظر گرفته شود ولی این مورد برای فلاسفه‌ی علم صدق نمی‌کند. بس ون فراسن از این دست فلاسفه‌های علم است. او به شدت تجربه‌گرا است یعنی به شناخت(knowledge) تا جایی اعتقاد دارد که شناخت باید مستقیماً از طریق مشاهده و داده به دست بیاید. او به من گفت:« وقتی راجع به علم فکر می‌کنم تشکیلات بزرگ انسانی‌ای را تصور می‌کنم که معیارهای(ضوابط)‌ معینی از موفقیت دارد و به عنوان یک تجربه‌گرا می‌گویم که تمام این نوع موفقیت‌ها به چیزهایی مربوط می‌شود که قابل‌مشاهده است. وقتی علم موفق باشد، بهترین توصیف و توضیح ممکن را از چیزی که در حوزه‌ی قابل‌مشاهده پیدا کرده‌ایم ارائه می‌کند.

ون فراسن می‌گوید که یک “واقع‌گرای علمی” نیست یعنی قبول نمی‌کند که معیار علمی موفقیت “از تمام جهات صحیح” یا “موقتاً صحیح” است. او می‌گوید ایده‌ی غالب را که علم می‌تواند به عمق بیشتری از “آنچه قابل‌مشاهده” است نفوذ کند و « تمام چیزهای مورد نیاز را تصور کند تا چیزهای قابل‌مشاهده را تبیین کند.» او ادعا می‌کند باید آن چیزی که مشاهده می‌کنیم را از هر واقعیت زیرساختی که احتمال دارد آن مشاهدات را تولید کرده باشد جدا کنیم. به عبارت دیگر (حداقل) دو سطح از واقعیت وجود دارد: یکی شامل قوانین و قواعد دنیای فیزیکی است که علم می‌تواند به آن دسترسی داشته و آن را اندازه بگیرد ولی سطح دیگر، منبع غایی آن قوانین و قواعد است و علم هیچ‌وقت نمی‌تواند به آن دسترسی داشته باشد چه برسد به اینکه بخواهیم از آن شناخت داشته باشیم.

ون فراسن می‌گوید:« برای اینکه بگویید یک نظریه‌ی علمی را قبول کرده‌اید “تنها” به این معنا است که باور دارید به طور تجربی نسبت به پدیده‌ی قابل‌مشاهده، چیزی که ما از طریق ارزیابی و اندازه‌گیری پیدا می‌کنیم کافی است. من دانشمندان را به عنوان کلمب که آمریکا را کشف کرد نمی‌بینم بلکه به عنوان مدل‌ها و نظریاتی در حال ساخت تا پدیده‌ی قابل‌مشاهده را نمایش دهیم. او می‌گوید:« تجربه‌گرایی محض ماموریتی معتدل برای علم ارائه می‌دهد. بنابراین آیا پسرعموی فلسفی‌اش واقع‌گرایی ضدعلمی که به دلایل مختلف، ایده‌ی فهم متعارف(common sense) که می‌گوید چیزی که ما ادراک می‌کنیم، چیزی است که واقعاً وجود دارد را رد می‌کند(برای مثال شک به این موضوع که واقعیت مستقل از ذهن است). تجربه‌گرایی محض و واقع‌گرایی ضدعلمی شکافی پرنشدنی بین واقعیت عمیق و شناخت(cognition) انسانی قائل می‌شود چون مثل یک مسابقه‌ی دوی امدادی “چوب اطلاعاتی” از یک واسطه به واسطه‌ی دیگر منتقل می‌شود: از منبع حقیقی در واقعیت عمیق، به تابش الکترومغناطیسی، به تجهیزات انسان‌ساخت مشاهداتی، به اندام‌های حسی زیستی و به فرآیندهای عصبی در مغزها.

تجربه‌گرای محض و واقع‌گرای ضدعلمی ادعا می‌کنند که در هر مرحله از آن “امداد اطلاعاتی”، اطلاعات از دست رفته است. شکاف‌هایی وجود دارد که با هم ترکیب شده و یک شکاف پرنشدنی و کلی را درست می‌کند. ون فراسن به عنوان یک تجربه‌گرای محض تنها تصریح می‌کند که کدام انسانی می‌تواند به طور قطع به یقین بداند. او تنها مشاهدات و مدل‌ها را درون قلمروی اطمینان‌اش راه می‌دهد ولی واقعیت‌های زیرساختی که آنها را تولید می‌کند حق ورود ندارد. او می‌گوید:« واقع‌گرایی علمی باید نظریاتی داشته باشد که به چیزهای واقعی اشاره می‌کند ولی برای یک تجربه‌گرا این یک تبیین علمی نیست بلکه تبیینی متافیزیکی است و کاری نیست که بتوان انجام داد.»

پروفسور فیزیک دانشگاه پرینستون، جِی. ریچارد گات مرزهای علم را برحسب چیزهایی که علم می‌تواند و نمی‌تواند بداند توصیف می‌کند. او می‌گوید:« چیزهای زیادی درباره‌ی جهان یاد گرفتیم- سن، ساختار، شرایط اولیه، اینکه چطور شروع شد و چطور توسعه پیدا کرد ولی شاید فردی بگوید « خب آیا واقعاً به این سوال پاسخ داده‌اید که چرا به جای اینکه هیچ جهانی وجود نداشته باشد، جهانی وجود دارد؟» تصور نبود یک جهان آسان است. حداقل در حال حاضر علم آماده‌ی پاسخگویی به این سوال نیست. بنابراین با در نظر داشتن این حرف‌ها، آیا بین چیزهایی که علم می‌تواند و نمی‌تواند بداند، چیزی در این میان وجود دارد؟

چندجهانی، اتساع مرزهای درک

گات در پاسخ به آن سوال به یک چندجهانی اشاره کرد. او می‌گوید:« حالا دانشمندان از یک چندجهانی صحبت می‌کنند. جهان‌های متفاوت چندگانه که در فراسوی قابلیت مشاهداتی ما قرار دارد ولی به طور جدی راجع به آنها صحبت می‌کنیم.» یک چندجهانی( اگر واقعی باشد که چه خوب) قطعاً آزمونی برای بررسی محدودیت و مرزهای علم است. سوال این است: آیا روش علمی گمانه‌زنانه را می‌توان به احتمال وجود یک چندجهانی به کار برد به طوری که نظریه را بتوان مرتباً و تدریجاً ارزیابی کرد؟

در پاسخ به مقاله‌ی قبلی “در مواجهه با چندجهانی” کیهان‌شناس متولد روسیه، آندری لینده دیدگاه شکاکانه و تجربی‌ای را به چالش می‌کشد که می‌گوید ادعای وجود یک چندجهانی به طور کلی علم نیست. جورج الیس کیهان‌شناس اهل آفریقای جنوبی، با تیزهوشی این دیدگاه را در مجله‌ی Nature بیان کرده است. الیس به خاطر به چالش کشیدن چندجهانی مشهور است و ادعا می‌کند « تلاش‌ها برای مستثنی‌سازی نظریات مبنی بر فرض جهان از بررسی تجربی، علم را تحلیل می‌برد.» الیس به من گفت:« چون نمی‌توانیم آنها را ببینیم نمی‌توانیم چیزی را راجع به آنها ثابت کنیم.» تاکید بر نظریات شکاکانه مشابه به چیزی که در مقاله‌ی مربوط به چندجهانی‌ام گفته بود.

لینده در پاسخ اشاره کرد:« این استدلالی بسیار قدرتمند است. شما نمی‌توانید چیزی را راجع به چیزهایی که نمی‌بینید ثابت کنید. خوشبختانه این استدلال اشتباه است. این چیزی است که اغلب در مباحث چندجهانی جا انداخته می‌شود: اگر حقایق تجربی یا مشاهدات متعددی داشته باشیم که تنها بتوانند در بافت یک نظریه‌ی به خصوص( برای مثال چندجهانی) توضیح داده شوند، این حقایق شواهدی تجربی یا مشاهداتی را به نفع این نظریه تشکیل می‌دهند.» [ نکته: « به نفع این نظریه» زبان دقیقی است و به این معنا نیست که « شواهدی است که این نظریه را ثابت می‌کند.»] لینده ادامه داد:« از این‌رو باید از هر کسی که از نظریه‌ی چندجهانی خوش‌اش نمی‌آید پرسید تا توضیحی در هر زمینه و مفهوم جایگزین دیگری برای این حقایق مشاهداتی یا تجربی بیاورد. به همین خاطر است که آن را این‌قدر جدی می‌گیریم.»

برای اینکه مطمئن شوم منظورش را از این حرف که « حقایق تجربی یا مشاهداتی که تنها بتوانند در بافت یک نظریه‌ی به خصوص توضیح داده شوند» یا به عبارت دیگر « اینکه نمی‌توان آن را به صورت دیگری توضیح داد» فهمیده‌ام، لینده « اصل انسان‌نگر(anthropic principle)» را مطرح کرد. این اصل عجیب و عمیق، نظریات فیزیک و کیهان‌شناسی را با موجودیت انسان تحمیل می‌کند چون اگر انسان‌ها می‌خواهند حقایقی را مشاهده کنند که تلاش می‌کنند توضیح دهند، پس مشخصاً انسان‌ها باید وجود داشته باشند. این ادعای بدیهی، زائد یا حتی بی‌معنی، بسته به دیدگاه‌های یک نفر یا به طرز شگفت‌انگیزی یک ابزار قدرتمند پیش‌بینی‌کننده و تبیینی است یا رهایشی خجالت‌آور از روش علمی و بهانه‌ای برای شکست است.

برنده‌ی دو جایزه‌ی نوبل در فیزیک دیدگاه‌های مخالف و چشمگیرش درباره‌ی اصل انسان‌نگر را با من در میان گذاشت. استیون واینبرگ در دانشگاه تگزاس آستین یکی از پیشگامان این روش جدید تفکر درباره‌ی علم می‌گوید که تصور « نسخه‌های متفاوتی از ایده‌ی چندجهانی و اصل انسان‌نگر تنها یک فهم متعارف است.» او می‌گوید دلیلش این بود که « اگر تعداد وسیعی از جهان‌ها وجود داشت که در آنها ثابت‌های مختلف فیزیکی از جمله انرژی در فضای خالی( که به نام ثابت کیهانی شناخته می‌شود) جهان به جهان فرق می‌کرد، طبیعی است که تنها جهانی خواهیم بود که می‌تواند از حیات پشتیبانی کند.» به عبارت دیگر اگر ثابت کیهانی که یک نوع گرانش دافع است بزرگ‌تر از یک مقدار معین بیشینه باشد آن‌وقت نیروی پادگرانش‌اش مقاومت کرده و بر گرانش غلبه می‌کرد و جلوی گرانش را از شکل‌گیری اجسامی کلوخه‌شده( کهکشان‌ها، ستارگان و سیارات) می‌گرفت.

از سوی دیگر وقتی از دیدگاه‌ فیزیکدان دیوید گراس درباره‌ی اصل انسان‌نگر می‌پرسم پاسخ می‌دهد:« از آن متنفرم.» ( بعد از منتشر شدن مقاله‌ی قبلی) گراس گفت دلیل این موضوع این است که اصل انسان‌نگر « با هدف قدیمی فیزیک تناقض دارد( که توضیح چیزهایی است که در غیر این صورت تصادفی ظاهر می‌شود) تا بعضی از مشخصه‌های عجیب طبیعت که برای موجودیت ما ضروری به نظر می‌رسد را تبیین کند.»

گراس شناور بودن آب یخ زده را مثال می‌زند در حالی که وقتی اکثر مایعات منجمد می‌شود ته‌نشین می‌شوند(چون جامد چگال‌تر از مایع است). این حقیقت که آب منجمد شده شناور است قطعاً برای رشد حیات بر روی زمین ضروری بوده است( چون از یخ زدن کامل اقیانوس‌ها و دریاچه‌ها در طول زمستان‌ها جلوگیری می‌کند). گراس به من گفت حالا می‌توانیم با محاسبه و مقایسه‌ی مشخصات یخ و آب دلیل آن را توضیح دهیم که این کار را هم با ساختار شیمی و فیزیک اتمی زیرساختی می‌توان استنباط کرد. گراس اضافه کرد:« محاسبه‌ی آن خیلی بهتر از نسبت دادن « مشخصه‌های عجیب» آب به این حقیقت است که ما اینجا هستیم تا این سوالات را بپرسیم.»

گراس تاکید کرد:« اصل انسان‌نگر هیچ‌چیزی را توضیح نمی‌دهد و فقط می‌گوید باید با آن کنار بیایی، هیچ‌وقت‌ قرار نیست آن را به طور کامل بفهمی چون حادثه‌ای تاریخی در جهان بوده است.» گراس تصدیق می‌کند که شاید اصل‌ انسان‌نگر صحیح باشد، اما اگر اینطور باشد « قدرت پیش‌بینی زیادی را از دست می‌دهیم و خیلی از چیزهایی که فکر می‌کردیم می‌توانیم به صورتی بنیادی به یکدیگر گره بزنیم حادثه و تصادفات هستند.» گراس هنوز به محاسبه‌ی ثابت‌های فیزیکی بنیادی امید دارد، حتی ثابت‌های کیهانی. او نتیجه‌گیری کرد:« و فکر می‌کنم تسلیم‌شدن یک مقدار کودکانه است. نباید ناامید شد.»

لینده به من توضیح داد:« ملاحظات انسان‌نگرانه تنها در صورتی معنای فیزیکی واقعی به خود می‌گیرد که گزینه‌های بالقوه‌ی زیادی داشته باشد ولی تنها در صورتی که بعضی از آنها با موجودیت مشاهده‌کنندگان سازگاری داشته باشد.» او تاکید کرد:« چندجهانی سه گزینه فراهم می‌کند. مشهورترین مسئله‌ی مطرح شده توسط ملاحظات انسان‌نگرانه، اندازه‌ی ثابت کیهانی است.» به عبارت دیگر، در مطالعه‌ی چگالی انرژی فضای خالی، چرا ثابت کیهانی به طرز خارق‌العاده‌ای کوچک است ولی صفر نیست؟

لینده می‌گوید مسائل چندگانه‌ای در فیزیک و کیهان‌شناسی وجود دارد و تنها یک چندجهانی می‌تواند آنها را حل کند، از این‌رو می‌توان به نظریه‌ی چندجهانی به عنوان “علم” اعتبار بخشید، حتی اگر با این روش جدید توجیه شده باشد. لینده توضیح داد:« تا زمانی که نتوانم مدلی از جهان تورمی که شامل قسمت‌های مختلف متعدد با مشخصات متفاوت( قوانین فیزیکی متفاوت) مطرح کنم، نمی‌توانم از اصل انسان‌نگر سر در بیاورم. همین تصویر در تورم بی‌نظم ابدی به طور بسیار متقاعد کننده‌تری ظاهر می‌شود و بالاخره بعد از کشف ۱۰ به توان ۵۰۰ خلاء در نظریه‌ی ریسمان متقاعد‌کننده‌تر هم می‌شود.»

این یافته‌ی نظری این بود که تقریبا ۱۰ به توان ۵۰۰ پیکربندی متفاوت وجود دارد که به طور نظری، شدنی است یا روش‌هایی وجود دارد که نظریه‌ی ریسمان می‌تواند قوانین فیزیک متفاوت که به طور نظری شدنی است( براساس تمام پیکربندی‌های پایدار هندسی یا توپولوژیکی از یک خمینه‌ی(manifold) بی‌نهایت کوچک و ابعاد بالاتر که نظریه‌ی ریسمان به عنوان بنیان فضا، زمان، ذرات و نیروها مطرح می‌کند) را تولید کند. هر کدام از این اعداد وسیع از پیکربندی‌ها یا روش‌های به خصوص، جهان مخصوص به خود را توصیف می‌کند و شاید این کار را در واقعیت بی‌شمار بار انجام می‌دهد تا جهان‌های بی‌شماری را تعریف کند و تمام آنها در کنار یکدیگر چندجهانی را تشکیل می‌دهد. این بدان معنی نیست که چندجهانی به طور تفکیک‌ناپذیر به نظریه‌ی ریسمان گره خورده است( هر چقدر هم زیبا باشد) بلکه ساز و کارهای دیگری وجود دارد که می‌تواند جهان‌های چندگانه را تولید کند.

به علاوه لینده ادعا کرد که این بدان معنا هم خواهد بود که حقایق یکسانی که به عنوان شواهد مشاهداتی یا تجربی به نفع چندجهانی وجود دارد را می‌توان به طور هم‌زمان به عنوان شواهد مشاهداتی یا تجربی به نفع نظریه‌ی ریسمان به کار برد. لینده در دفاع از دیدگاه‌اش تاکید کرد که هیچ‌کس نظریه‌ای بهتر و قدرتمندتر از چندجهانی و نظریه‌ی ریسمان را در میان نگذاشته تا ثابت کیهانی را توضیح دهد( حتی بعد از گذشت ۱۸ سال- ثابت کیهانی در سال  ۱۹۹۸ میلادی با مشاهداتی خیره‌کننده کشف شد که نشان می‌داد سرعت انبساط جهان رو به افزایش است و آن طور که همه تصور می‌کردند به خاطر گرانش، سرعت‌اش کم نمی‌شود).

لینده اعتراف می‌کند که این روش عجیبی برای تفکر به علم است و به گفته‌ی واینبرگ اشاره می‌کند:« شاید الان در نقطه‌ی عطف جدیدی باشیم.» این گفته از واینبرگ مشهور است که « تغییری رادیکال( ریشه‌ای) در چیزی که به عنوان بنیانی مشروع برای یک نظریه‌ی فیزیکی قبول داریم.» لینده گفت:« نظریه‌ی جدید با درد متولد شده است ولی تا به حال والدین‌اش خوشحال یا حداقل به طور محتاطانه‌ای خوش‌بین هستند» و دوباره سخنی از واینبرگ را نقل می‌کند. واینبرگ گفته است:« گزارشی از مباحثه‌ای در کنفرانسی در استنفورد پیدا کردم که در آن مارتین ریس گفته است به اندازه‌ای به چندجهانی اعتقاد دارد که حاضر است زندگی سگ‌اش را روی آن شرط ببندد در حالی که لینده گفته حاضر است سر زندگی خودش شرط ببندد ولی من تنها آن‌قدر به چندجهانی معتقد بودم که حاضر بودم سر زندگی لینده و سگ ریس شرط ببندم.»

شکست‌های نظریه‌ی چندجهانی

با اجازه‌ی لینده اظهاراتش در مقاله‌ی “در مواجهه با چندجهانی” را به دیگران دادم و اجازه‌ی همه را برای درج اظهارات‌شان در ذیل دریافت کردم. الیس در پاسخ بیان می‌کند که استدلال لینده نیازمند سه بخش است: حقایق تجربی یا مشاهداتی که باید تبیین شود، نظریه‌ای زیست‌پذیر که بتواند این حقایق را تبیین کند و هیچ نظریه‌ی دیگری هم نتواند به این خوبی کار کند. و الیس ادعا می‌کند که برای چندجهانی « در هر بخش مشکلاتی وجود دارد.»

الیس:« ابتدا معمای انسان‌نگر( یا به عبارت دیگر چطور به نظر می‌رسد که مشاهدات انسانی، آن قوانین فیزیکی‌ای را انتخاب یا ” تعیین” می‌کند که با موجودیت انسان سازگار است) مسئله‌ای در فیزیک نیست. این یک موضوع فلسفی است. منظورم از این حرف این است که به خاطر یک آزمایشی که با مدل استاندارد فیزیک ذرات به علاوه‌ی مدل استاندارد کیهان‌شناسی تناقض دارد هیچ لازمه‌ای به یک نظریه‌ی جدید وجود ندارد بلکه هدف توضیح اعداد ثابت‌های بنیادی دخیل در این نظریات است ولی این همیشه برحسب نظریات جدید شامل ثابت‌های دیگری است که سپس برحسب نظریات بعدی با ثابت‌های بعدی و به مانند آن… باید تببین شود. کاملاً مشخص نیست چه تعداد ثابت باید تبیین شود، چه زمانی چرخه‌ی تبیین باید متوقف شود یا قطعاً برای این هدف فلسفی(‌یا شاید روانی) چه چیزی یک “تبیین” معتبر را تشکیل می‌دهد؟

دوم اینکه الیس هر کدام از چیزهایی که “سه ستون” استدلال لینده برای جهان‌های چندگانه می‌نامد را به چالش می‌کشد: ( الف) تورم بی‌نظم ابدی به علاوه‌ی (ب) ساز و کار نظریه‌ی ریسمان که تعداد وسیعی از انواع مختلف جهان‌ها را تولید می‌کند، تا به دست بدهد ( پ) توضیحی انسان‌نگرانه از عدد ثابت کیهانی. الیس ادعا کرد که نظریات رقیب و شواهد مشاهداتی به ضرر نظریه‌ی لینده است. در هر صورت الیس گفت:« استفاده از چندجهانی برای تبیین انسان‌گرانه‌ی تمام ثابت‌های فیزیک کار نمی‌کند چون ثابت‌های زیادی اعداد اشتباهی خواهد داشت.» به عبارت دیگر طبق گفته‌های الیس استدلال انسان‌نگرانه( یعنی که در آن موجودیت انسان باید شرایط فیزیکی‌ای را تحمیل کند) در بافت چندجهانی مورد قبول عامه نمی‌تواند اعداد واقعی ثابت‌های فیزیکی را پیش‌بینی کند.

به طور خلاصه الیس گفت استدلال‌‌های چندجهانی شکست می‌خورد « چون لازمه‌های آنها برآورده نمی‌شود.» مخصوصاً الیس تاکید کرد که نظریات تولید‌کننده‌ی چندجهانی از تورم کیهانی با داده‌های مشاهداتی اخیر رد شده یا به ضرر آن است. در پاسخ، لینده تکذیب کرد که « تورم بی‌نظم کیهانی» با داده‌های مشاهداتی اخیر رد شده یا به ضرر آن است و به تفاوت‌های میان تورم بی‌نظم ابدی، تورم بی‌نظم به طور کلی و ساده‌ترین نسخه‌اش( تمامی آنها را لینده کشف یا اختراع کرده است) تاکید کرد. او گفت تنها ساده‌ترین نسخه‌ی تورم توسط مشاهدات اخیر رد شده است.

او گفت:« ایده‌ی اصلی این است که در طبقه‌ی وسیعی از نظریات، تورم می‌تواند آغاز شود، حتی اگر شرایط اولیه در جهان بی‌نظم بوده باشد که نام ” تورم بی‌نظم” را توضیح می‌دهد. دیگر به گذارهای فاز دمابالا که اساس نسخه‌های اولیه‌ی نظریه‌ی تورمی بود نیازی نیست. تقریباً تمام مدل‌های تورمی که مورد مطالعه قرار گرفته‌ است به این طبقه‌ی کلی تعلق دارد.»

لینده تاکید کرد که چون استدلا‌ل‌های بر علیه چندجهانی الیس را رد می‌کند به این معنی نیست که فکر می‌کند نظریه‌ی چندجهانی کامل است. ریس بعد از بررسی دیدگاه‌های مخالف می‌خواست بداند آیا “ناسازگار” نیست که الیس « استدلال‌هایی “علمی” را بر علیه مدل به خصوصی از لینده( که قطعا موضوعات مناسبی برای بحث است) مطرح کرده است در حالی که ادعا می‌کند هیچ کدام از این‌ها علمی نیست.» به شخصه در معرفت‌شناسی‌ام نسبت به چندجهانی( همان‌طور که قبلا بود)ُ تحت تاثیر جمله‌ی ساده‌ی واینبرگ قرار دارم:« کاملا با لینده موافقم»- که با دیدگاه واینبرگ سازگاری دارد و اجازه‌ می‌دهد استدلال‌های انسان‌نگر مسائل علمی را نشانی‌دهی کند.

به چالش کشیدن باورهای فعلی

اگرچه الیس در زیر سوال بردن چندجهانی در اقلیت قرار دارد( قطعاً در میان کیهان‌شناسان معاصر) ولی چالش او به باورهای فعلی را تحسین می‌کنم. هر چه باشد این چیزی است که فیزیکدان اِم‌آی‌تی آلان گوت( پدر نظریه‌ی تورم کیهانی) لینده و دیگران، از همان ابتدا در بدیهی شمردن نظریه‌ی تورم کیهانی و جهان‌های بیگانه انجام دادند. الیس باعث شده افراد راجع به فرضیات زیرساختی واقعیت ادعا شده‌ی جهان‌های چندگانه تفکر کنند که اگر واقعی باشد به شدت وسعت هستی را توسعه خواهد بخشید.

پائول دیویس فیزیکدان و سرپرست فراسو: مرکز مفاهیم بنیادی در علم(Beyond: Center for Fundamental Concepts in Science ) بیان کرد که نظریه‌ی چندجهانی می‌تواند به صورت غیرمستقیم به دو روش مورد آزمایش قرار بگیرد. او گفت:« اول از همه اگر یک چندجهانی یکی از چند پیش‌بینی یک نظریه باشد و اگر پیش‌بینی‌های دیگرش را بتوان مستقیماً مورد آزمایش قرار داد آن‌وقت ( اگر تصور کنیم که آن آزمایش‌ها را با موفقیت پشت سر بگذارد) اعتماد خود را نسبت به اینکه یک چندجهانی وجود دارد افزایش می‌دهیم. دوما همان‌طور که لینده اشاره کرد می‌توانیم از تحلیل‌های آماری مربوط به انتخاب انسان‌نگرانه استفاده کنیم تا پیش‌بینی‌های قابل‌آزمایشی را انجام دهیم. بنابراین برای مثال تبیین چندجهانی از ضعیف بودن انرژی تاریک (دافع) پیش‌بینی می‌کند همچنانکه بیشتر درباره‌ی شکل‌گیری کهکشان‌ها می‌آموزیم، عدد اندازه‌گیری شده از انرژی تاریک باید به بیشینه‌ی مجازی که با شکل‌گیری کهکشان‌‌ها سازگار است نزدیک و نزدیک‌تر شود. اگر توضیح دیگری صحیح باشد آن‌وقت چنین ثابتی وجود ندارد.»

به عبارت دیگر دیویس نکته‌ای قابل‌تامل را راجع به تناسب بین عدد واقعی و اندازه‌گیری شده‌ی انرژی تاریک ( دافع) و عدد بیشینه‌ی نظری‌ای را بیان کرد که چنین انرژی تاریک ( دافعی) می‌تواند داشته باشد ولی هنوز با نداشتن قدرت بیش از حد و از این‌رو بی‌اثر نساختن کشش گرانشی مورد نیاز برای شکل‌گیری کهکشان‌ها، ستارگان و سیارات اجازه‌ی وجود انسان را بدهد. دیوید گفت هر چقدر این تناسب تنگ‌تر باشد سازگاری با یک چندجهانی بیشتر است. ولی آیا می‌توانم بگویم که همین قضیه برای یک طرح/ طراح صدق می‌کند؟

با این حال دیویس چندجهانی را با ترکیب پی‌آمدهای یک چندجهانی با به اصطلاح “استدلال شبیه‌سازی” به چالش می‌کشد. این استدلال دو فرضیه را پیش می‌کشد که (۱) تمدن‌های بیگانه در سرتاسر جهان وجود دارند و (۲) به افزایش ظرفیت‌های محاسباتی خود ادامه می‌دهند. با در نظر گرفتن این فرض سپس احتمال زیادی وجود دارد که مشاهده‌گران تصادفی مثل انسان‌ها خود را درون یک جهان شبیه‌سازی شده یا “تقلبی” ببینند( مگر اینکه “علامت‌های توقف” کیهانی یا فنی وجود داشته باشد و مانع از شبیه‌سازی‌های کل جهانی گردد).

دیویس ادعا می‌کند که در یک چندجهانی احتمال بیشتری وجود دارد که تعداد جهان‌های تقلبی از جهان‌های واقعی جلو بزند( نسبت به یک جهان ما بدون چندجهانی)، بنابراین اگر در چندجهانی زندگی می‌کنیم احتمال بسیار زیادی وجود دارد که در یک واقعیت شبیه‌سازی شده زندگی کنیم ولی این موضوع اشاره می‌کند که احتمال بسیار زیادی وجود دارد که قوانین فیزیکی در جهان ما شبیه‌سازی بوده و از این‌رو نمی‌توان از آنها استفاده کرد تا نتیجه گرفت که یک چندجهانی وجود دارد! بنابراین در مرکز ایده‌ی چندجهانی ناسازگاری‌هایی وجود دارد.»

بیایید این استدلال را به دقت بررسی کنیم. در نظر دیویس « اگر احتمال یک چندجهانی از تمام جهان‌های محتمل از جمله تمام متغیرهای محتمل را جدی بگیرید آن‌وقت باید حداقل بعضی از آن‌ جهان‌ها وجود داشته باشد که در آن تمدن‌های دارای ادراک تا نقطه‌ای پیشرفت ‌کنند که قدرت محاسباتی کافی برای شبیه‌سازی کامل جهان‌های تقلبی( مثل فیلم‌های ماتریکس) را داشته باشند. جهان‌های شبیه‌سازی شده بسیار ارزان‌تر از ساخت جهان‌های واقعی است. بنابراین وقتی تمدن‌هایی در سرتاسر چندجهانی داشته باشید که می‌توانند جهان‌ها را شبیه‌سازی کنند این کار را انجام خواهند داد و این کار را به طور فزاینده‌ای خواهند کرد.» در نتیجه « تعداد جهان‌های تقلبی در یک چندجهانی به شدت زیاد شده و خیلی زود از تعداد جهان‌های واقعی بیشتر می‌شود.»

دیویس می‌گوید:« جهان‌های تقلبی تمام استدلال‌های به نفع چندجهانی را تحلیل می‌برد چون استدلال‌های به نفع یک چندجهانی براساس فیزیک این جهان ساخته شده‌ است ولی اگر جهان ما یک جهان شبیه‌سازی شده باشد آن‌وقت قوانین هم شبیه‌سازی شده است که بدان معنی خواهد بود که کل فیزیک هم تقلبی است.» و دیویس می‌گوید اگر کل فیزیک تقلبی باشد آن‌وقت کل استدلال چندجهانی فرو می‌پاشد. دلیلش این خواهد بود که استدلال چندجهانی از فیزیکی که انسان‌ها در جهان کشف کرده‌اند به دست آمده است ولی مردم نمی‌توانند از این استدلال استفاده کنند چون آن‌وقت به طرز شگفت‌انگیزی منجر به این نتیجه‌گیری می‌شود که این جهان تقلبی با یک فیزیک تقلبی است.

دیویس ادعا کرد که این تناقضی درونی از نظریه‌ی چندجهانی است. « اگر می‌خواهید ادعا کنید که چندجهانی‌ای واقعی با تمام احتمالات وجود دارد با بمبی که خود ساخته‌اید به هوا می‌روید چون منجر به قبول این حقیقت می‌شود که این جهان پر از تقلبات است.» او تاکید کرد که این امر سپس واقعیت فیزیک را تحلیل برده که در عوض استدلال‌های استاندارد به نفع چندجهانی را نیز تحلیل می‌برد. به نظر من بهترین روش برای دوری از این تناقض دوری(circular) تاکید بر این موضوع است که شبیه‌سازی کل جهان‌ها، مخصوصا شبیه‌سازی خوداگاهی غیرممکن است- حتی به طور کلی غیرممکن است حتی با بی‌نهایت جهان، ادعایی که باعث به وجود آمدن مشکلات مربوط به خود می‌شود.

روش دیگری می‌تواند فرض این موضوع باشد که هر نوع قوانین فیزیک شبیه‌سازی شده در جهان‌های شبیه‌سازی شده احتمال دارد که براساس قوانین “واقعی” فیزیک در جهان “واقعی” شبیه‌سازها درست شده باشد. ولی به منظور آن که این استدلال مخالف کار کند، لازم نیست هیچ استثنایی‌ای وجود داشته باشد، هیچ نوعی، که البته فکر می‌کنم در چنین جهان وسیعی سطح توقع بسیار بالایی است.)

در ابتدا به نظر نمی‌رسد استدلال شبیه‌سازی( این احتمال که این جهان تقلبی است) ربطی به استدلال‌های چندجهانی داشته باشد ولی با این حال و به طرز کنجکاوانه‌ای هر کدام، دیگری را تهدید می‌کند. درست مثل دیویس که نشان داد چطور شبیه‌سازی‌ها چندجهانی را تحلیل می‌برد، یک چندجهانی با بی‌نهایت جهان، استدلال شبیه‌سازی این جهان را تضعیف می‌کند. دلیلش این است که بی‌نهایت‌ها باعث آشفتگی اندازه‌گیری‌ها و آمارها می‌شود چون وقتی تمام چیزها بی‌نهایت بار اتفاق می‌افتد، رخداد نسبی تمام چیزها یک نوع برابری عجیب پیدا می‌کند.)

در طرفداری از یک چندجهانی، فیلسوف جان لزلی استدلالی جدید را مطرح کرد. او ادعا کرد:« اگر عاملی خالق مسئول وجود داشتن جهانی( چیزی به جای هیچ یا هر چیزی به جای یک نیستی واقعی) وجود داشته باشد آن‌وقت می‌توان به خوبی توقع داشت که این عامل خالق ایجاد کننده‌ی کیهان، بیشتر از یکبار عمل خواهد کرد.» او می‌گوید اهمیتی ندارد این عامل خالق، یک اصل، نیرو و یا خدا باشد. « چرا اصلاً باید یکبار عمل کرده باشد؟ آیا با عقل بیشتر جور در نمی‌آید که بی‌شمار بار عمل کرده باشد؟ اگر اینطور باشد پس زمینه‌هایی برای باور به یک چندجهانی وجود خواهد داشت که به قبول کردن این موضوع وابسته نیست که قوانین فیزیکی که مشاهده می‌کنیم به جای تقلبی، واقعی است.»

به نظر می‌رسد سیم‌بندی مغز انسان‌ها طوری است که می‌خواهد از چیزها سر در بیاورد، تمام چیزها؛ مردم می‌خواهند دانش را تا محدودیت‌های غایی‌اش هل دهند و اعماق واقعیت غایی را بپیمایند. علم یا متافیزیک؟ علم و متافیزیک؟ کدام یک چندجهانی است؟

نویسنده:“رابرت لاورنس کوهن“

ترجمه: امیرحسین سلیمانی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: space.com

(16 نفر , میانگین : 4٫63 از 5)
لینک کوتاه مقاله : https://bigbangpage.com/?p=72886
امیر حسین سلیمانی

امیر حسین سلیمانی

کاردانی عمران، علاقه‌مند به فیزیک، کیهان‌شناسی، عصب‌شناسی و فلسفه‌ی ذهن، متافیزیک و فلسفه است. و بعنوان نویسنده و مترجم علمی- نجومی در وب سایت بیگ بنگ فعالیت می کند.

شما ممکن است این را هم بپسندید

۱۱ پاسخ‌ها

  1. ماکان گفت:

    با تشکر فراوان از آقای سلیمانی عزیز.
    مجموعه مقالاتی که انتخاب می کنید بسیار زیبا و تاثیرگذار هستند.
    به چالش کشیدن نظریه چندجهانی جالب بود.
    مرسی از سایت خوب بیگ بنگ.
    یاعلی موفق باشید…

  2. بهنام طیبی گفت:

    بسیار با ارزش و عالی بود این مطلب
    باتشکر

  3. بهنام طیبی گفت:

    کلا رابرت لارنس کوهن کارش درست
    بررسی های عالیه انجام میده

  4. پوپک گفت:

    اندازه های کوچیکتر از طول پلانک و زمان پلانک هم وجود دارن . ولی اینکه چون نمیتونیم اون اندازه ها رو تو آزمایشگاه مشاهده حسی و تجربی کنیم دلیل بر این میشه که بگیم وجود ندارن و اون ها رو انکار کنیم !؟

  5. پوپک گفت:

    تمام این قوانین حاکم بر جهان ما ، مثل قانون جاذبه و یا قانون محدودیت سرعت نور ، معادل ها و ما به اِزاء هایی توی جهان دو بعدی ، یا همون جهان تصاویر هندسی دو بعدی دارن . به این معنی که قوانین حاکم بر این جهانی که داریم توش زندگی میکنیم ( حتی قوانین حاکم بر ذهن انسان ) از اون قوانین توی جهان دوبعدی و هندسی تبعیت میکنن و از اون قوانین سرچشمه گرفتن و مشتق و منبعث شدن

  6. امید شه پور گفت:

    زمان و علم عاقبت خدا را هم کشف میکنند

  7. امجی گفت:

    به این میگن مقاله واقعا خسته نباشید جناب سلیمانی .

  8. امجی گفت:

    شاید بسیار مسخره و خنده دار به نظر برسد اما فقط نظر بنده است و بس !!!!!
    آیا تا بحال تصور کردین شاید ما و تمام هستی در داخل مغز یا جسم موجودی هستیم و وجود داریم؟! تصویر نمایی از هستی با تمام خوشه ها و کهکشان ها :
    http://livekhabre.com/wp-content/uploads/2017/08/brhm12.jpg

    اگر به کوچک ترین ذره های کوارک بگویند شما داخل مغز موجودی زندگی میکنید و هر آنچه که میبینید تمام هستی شما نیست به نظر شما باور میکنند ؟؟
    کوچک ترین ذره به نام کوارک :
    یک ذره بنیادی و یکی از اجزای پایه‌ای تشکیل‌دهنده ماده است. کوارک‌ها با هم ترکیب می‌شوند تا ذرات مرکبی به نام هادرون را پدیدآورند که پایدارترین آن‌ها پروتون و نوترون، اجزای تشکیل‌دهنده هسته اتم هستند.به خاطر پدیده‌ای که به حبس رنگ معروف است، کوارک‌ها هیچ‌گاه به صورت انفرادی یافت نمی‌شوند و مستقیماً قابل مشاهده نیستند؛ آن‌ها را فقط می‌توان درون هادرون‌هایی مانند باریون‌ها (که نمونه‌های آنها پروتون و نوترون هستند) و مزون‌ها یافت.به همین دلیل بیشتر دانش ما از کوارک‌ها از مشاهدات خود هادرون‌ها نتیجه‌گیری شده‌است. عکس :
    http://abyss.uoregon.edu/~js/images/scale.gif
    http://abyss.uoregon.edu/~js/images/atom.jpg

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.