نشانه‌هاي آغاز عالم

در سال 1915، آلبرت اينشتين نظريه نسبيت عام را كه مهمترين كار تمام عمرش بود، منتشر كرد. اين نظريه زيبا كه حاصل ده سال تلاش براي درك مفهوم نيروي گرانش بود، از بنيان‌هاي رياضي قوي بهره مي‌برد و معادلات آن مي‌توانست از حركت يك سياره به دور ستاره‌اش تا مسير پرتوهاي نور را با دقتي كم‌نظير پيش‌بيني كند. طي چند سال، رياضي‌دانان نتيجه گرفتند كه طبق اين نظريه عالم نمي‌تواند ايستا باشد، بلكه در تغيير است و كهكشا‌ن‌ها از يكديگر دور يا به يكديگر نزديك مي‌شوند.
اينشتين در آغاز با اين نتيجه‌گيري كه مستقيماً از دل نظريه خودش به‌دست مي‌آمد، مخالفت كرد. اما رصدهاي ادوين هابل، اخترشناس برجسته در سال 1929، انبساط عالم را تأييد كرد.
طولي نگذشت كه فيزيك‌دانان چنين استدلال كردند كه اگر جهان امروز در حال انبساط است، پس در گذشته كوچك‌تر بوده و بدين‌ترتيب در زماني بسيار دور، هر آنچه را كه امروز مي‌بينيم (از كوچكترين ذرات تشكيل‌دهنده ماده تا تك‌تك ستارگان، كهكشان‌ها و حتي خود فضا) در نقطه‌اي بي‌نهايت كوچك‌، فشرده شده بود و عالم ما از فوران اين نقطه اوليه و تحول آن به‌وجود آمده است.
بدين‌ترتيب نظريه بیگ بنگ ( انفجار بزرگ ) متولد شد. در طول دهه‌هاي مياني قرن بيستم، مشاهدات بسياري در تأييد اين نظريه انجام شد،‌ اما فيزيك‌دانان مي‌دانستند كه اين نظريه نقض بزرگي دارد:
نظريه انفجار بزرگ هرچيزي را توضيح مي‌داد غير از همان انفجار اوليه.
معادلات اينشتين به‌خوبي تحول عالم را از كسري از ثانيه پس از بیگ بنگ توصيف مي‌كردند، اما وقتي مي‌خواستيد شرايط نخستين لحظات عالم را تحليل كنيد، معادلات بي‌معني مي‌شدند. درست شبيه وقتي كه در ماشين حساب عددي را بر صفر تقسيم مي‌كنيد و ماشين‌حساب به شما پيغام خطا مي‌دهد. نظريه بیگ بنگ نمي‌توانست در مورد چرايي انفجار بزرگ و عامل آن توضيحي ارائه دهد.

منبع انرژي بزرگترين انفجار تاريخ :

در دهه 1980، فيزيك‌دان جواني به‌نام آلن كاث پيشنهاد داد كه مي‌توان با استفاده از پديده تورم، مشكل نظريه بیگ بنگ را تا حدودي برطرف كرد. اين مدل تعميم‌يافته از نظريه بیگ بنگ كه امروزه كيهان‌شناسي تورمي خوانده مي‌شود، فرض مي‌كند نوعي سوخت كيهاني وجود دارد كه اگر در محدوده‌اي بسيار كوچك متمركز شود مي‌تواند فوراني كوتاه‌مدت ولي بسيار عظيم را در فضا ايجاد كند. درست مانند يك انفجار بسيار بسيار عظيم.
محاسبات رياضي نشان داد چنين فوراني به‌قدري عظيم است كه مي‌تواند نوسان‌هاي كوچك و تصادفي در ابعاد كوانتومي را به شدت بگستراند و در فضا پراكنده كند.
وقتي صفحه‌اي پلاستيكي را تا آنجا‌ كه مي‌شود بكشيد، روي سطح آن الگوهايي مواج ايجاد مي‌شود. به شيوه‌اي مشابه، وقتي عالم تورم پس از بیگ بنگ را تجربه مي‌كرد، الگوهايي از تغييرات اندك دمايي در كيهان پديد آمد كه سبب شد بعضي نقاط اندكي داغ‌تر و برخي نقاط اندكي سردتر شوند.
در اوايل دهه 1990، ماهواره كوبه (COBE) متعلق به ناسا توانست براي نخستين بار، اين ريزتغييرات دمايي را در تابش زمينه كيهاني آشكار كند و شواهدي بر تأييد كيهان‌شناسي تورمي به‌دست آورد. اين كشف جايزه نوبل فيزيك را براي جان ماثر و جورج اسموت، مديران برنامه كوبه به ارمغان آورد.

– اما اين تازه آغاز ماجرا بود

محاسبات رياضي نشان مي‌داد كه با انبساط فضا، اين سوخت كيهاني دوباره تجديد مي‌شود و مقدار بازيابي سوخت آن‌قدر قابل توجه است كه عملا نمي‌توان همه آن را مصرف كرد. اين بدان‌معنا است كه بیگ بنگ نمي‌تواند رويدادي يكتا و منحصر به فرد باشد.
بلكه برعكس، سوخت كيهاني مورد نظر ما نه تنها به بیگ بنگ جهان ما انرژي داده كه مي‌توانسته به بي‌شمار بیگ بنگ ديگر نيز انرژي بدهد و به انبساط جهان‌هاي متمايز و جدا از يكديگر منجر شود. بدين‌ترتيب همان‌طور كه در يك وان آب گرم و صابون، بي‌شمار حباب شكل مي‌گيرد، جهان ما هم صرفاً حبابي است منبسط شونده در ميان انبوهي از جهان‌هاي حبابي. اين همان ايده چند جهاني است.

– دور نماي تكان‌دهنده‌اي است؟

زماني نه‌چندان دور فكر مي‌كرديم كه سياره ما در مركز عالم است، اما ديري نگذشت كه فهميديم ما هم يكي از چند سياره‌اي هستيم كه به‌دور خورشيد مي‌گرديم. پس از آن فهميديم كه خورشيد ما هم يكي از ميلياردها ستاره تشكيل‌دهنده راه شيري است و در حاشيه كهكشان جاي‌ گرفته و در حالي‌كه تصور مي‌كرديم تمام عالم همين كهكشان زيبايي است كه شب‌ها در آسمان مي‌بينيم. در نيمه‌هاي قرن بيستم فهميديم كه كهكشان ما يكي از صد ميليارد كهكشاني است كه در عالم ما پراكنده شده‌اند.
فكرش را بكنيد: اكنون كيهان‌شناسي تورمي اين احتمال را مطرح كرده كه جهان ما با تمام ميلياردها كهكشان‌ و ستاره و سياره‌اش، يكي از بي‌شمار جهان‌هايي است كه در چندجهاني پخش شده‌اند. ايده‌اي كه اگر درستي آن تأييد شود، مي‌تواند همان گيلاس خوشمزه‌اي باشد كه پس از قرن‌ها بر كيك چندطبقه تكامل ديدگاه انسان به عالم پيرامون خود نشسته است.
اما زماني‌كه آندري لينده و آلكساندر ويلنكين براي نخستين‌بار ايده چندجهاني را در دهه 90 مطرح كردند، فيزيك‌دانان چندان واكنشي نشان ندادند.
جهان‌هاي ديگر حتي اگر واقعاً هم وجود داشته باشند، خارج از محدوده جهان قابل رويت قرار دارند. ما حتي به همه‌ جاي جهان خودمان دسترسي نداريم!
به ‌نظر مي‌رسد نه مي‌توانيم بر جهان‌هاي ديگر تأثيري داشته باشيم و نه جهان‌هاي ديگر مي‌توانند بر ما تأثيرگذار باشند. حال اين سؤال مطرح مي‌شود كه وجود يا عدم وجود جهان‌هاي ديگر چه تأثيري در علوم ما خواهد گذاشت؟
در اينجا بود كه تلاش‌هاي پيرامون جهان‌هاي موازي حدود يك دهه متوقف شد تا آنكه نتايج غيرمنتظره مجموعه‌اي از مشاهدات شگفت‌انگيز در دهه 1990، فرصت جديدي را فراهم آورد