مترجم: زهرا هدایت منش
منبع:راسخون
منبع:راسخون
منظورتان از "ساده‌تر شدن" چیست؟
مثلا اگر در قلمرو شیمی سیر کنید، میلیون ها ترکیب مختلف را مشاهده خواهید‌کرد. می‌توانید مسئله را برای خودتان ساده کنید که تمامی این چندین میلیون ترکیب متفاوت برحسب 92 عنصر قابل شناختن هستند. البته امروزه تعداد این عناصر از 92 بیشتر است، زیرا ما تعدادی را به طور مصنوعی ساخته‌ایم. اما در این صورت می‌توانید این عناصر را برحسب تعداد کم‌تری ذره توضیح بدهید. هرچه بیشتر به اعماق فرو برویم تعداد ذرات لزوما کاهش نمی‌یابد. آن‌چه در این‌جا اهمیت دارد این است که اصول ساده‌تر می‌شود. در این سطح تعداد اندکی از اصول فیزیک ذرات بنیادی حاکم است. هرچه بیشتر به عمق بروید نیاز کم‌تری به بحث و گفت‌و‌گو دارید، زیرا تعداد اصول نیز به همان نسبت کم می‌شود. در این‌جا احساس می‌کنیم که واقعا به سرمنشأ نزدیک شده‌ایم.
آیا ممکن است که ما بتوانیم "چرا" ها را آن‌قدر ادامه بدهیم که ببینیم در اولین یک‌صدم ثانیه یا در اولین سه دقیقة عالم چه اتفاقی افتاده است؟
یقینا می‌توانیم، به همان طریقی که باستان‌شناسان فسیل دایناسور‌ها را مطالعه می‌کنند، شرایطی را که یک‌صد میلیون سال پیش بر روی زمین وجود داشته است، بازسازی کنیم. ما اکنون فسیل‌هایی نظیر ذرات، تابش و ترکیب شیمیایی ستارگان، در عالم پیدا می‌کنیم که می‌توان از آن‌ها به منزلة سرنخ‌هایی برای رسیدن به یک‌صدم ثانیه یا سه دقیقة اول خلقت عالم استفاده کرد. کیهان‌شناسان عموما احساس می‌کنند که ما می‌توانیم تاریخ تشکیل عالم را از اولین یک صدم ثانیه به بعد به خوبی درک کنیم. اگر ما بیشتر از این به عقب برگردیم با مسائل فیزیکی مشکلی روبه رو می‌شویم و بنابراین باید تا حدودی محتاط عمل کنیم.
اما این روش صرفا ردیابی تاریخی یا رفتن در زمان به سمت عقب است و هیچ پاسخی به این سوال که چرا عالم خلق شده است نمی‌دهد. چرا به جای عدم باید یک چیزی وجود داشته باشد؟ ما نمی‌دانیم که آیا این سوال‌ها را باید جداگانه مطرح کرد؟ ممکن است زمانی فرا برسد که فیزیک و تاریخ یکی بشود و ما نیازی نداشته باشیم که فرض‌های خاصی در مورد آغاز خلقت عالم وضع کنیم.
درواقع، چند سال پیش کوشش‌هایی در جریان بود تا یک نظریة حالت پایدار برای عالم وضع کنند که در آن هیچ آغازی وجود نداشت. همان‌طور که قبلا گفتم، یکی از زیبا‌ترین جنبه‌های علم این است که در آن دانشمند گاهی متوجه اشتباه خود می‌شود. بعدا معلوم شد که نظریة حالت پایدار نادرست است.
شما نوشته‌اید: "در آغاز انفجار بود" . این عبارت یک جملة خبری است، و یک قضاوت صریح.
بله، باید این جمله به‌صورت جمله‌ای مشروط بیان می‌شد، زیرا باید می‌گفتم (شاید در جای دیگری گفته‌باشم) که اولین فاز عالمی که ما اکنون در آن زندگی می‌کنیم یک انفجار بوده است. ما به کمک دما و چگالی این انفجار می‌توانیم تاریخ تشکیل عالم را پی‌گیری کنیم. این‌که آغاز عالم چیست و چگونه بوده است ما بی‌خبریم.
آیا انفجار بزرگ، نظیر انفجار یک ترقة غول‌آسا بوده است؟
به یک معنی آری و به یک معنی نه. آن انفجار از این لحاظ که قطعات آن در حین انفجار به اطراف پراکنده شده است و از یک‌دیگر دور می‌شوند شبیه به ترقه بوده است. بعد از انفجار تعداد تکه ـ پاره‌های ترقه در واحد حجم کاهش می‌یابد و بنابراین، ترقه رفته رفته سرد می‌شود. اما خوش‌بختانه هر ترقه در جوی منفجر می‌شود که از پیش پر از ترقه نیست. ترقه پس از انفجار در داخل هوا پراکنده می‌شود. می‌توان تصور کرد که یک رویه برای هر ترقة منفجر‌شونده وجو دارد و فرا تر از آن رویه هنوز دور از دسترس است. ما انفجار عالم را این طور نمی‌دانیم. وقتی ما از عالم صحبت می‌کنیم، منظور ما فضایی است که ممکن است محدود باشد، یا بی‌کران، اما در هر حال، به صورت کم و بیش همگن از ماده پر شده است، وقتی از انفجار حرف می‌زنیم، منظور ما صرفا این است که هر ذره از ماده از ذرة دیگر دور می‌شود و رفته رفته دما و چگالی کمتر و کمتر می‌شود، اما رویة آن منبسط نمی‌شود. اصلا رویه‌ای وجود ندارد.
اگر عالم با انفجار بزرگ شروع شده باشد، برایتان چه فرقی می‌کند که هر چیز که امروز وجود دارد، زمانی جزئی از یک ترقة عظیم بوده است یا نه؟
برای دانشمندان توضیح این نکته خیلی مشکل است که چرا فراگیری مطالب علمی، مخصوصا وقتی مربوط به عالم است، این‌قدر جاذبه دارد. آن‌ها همین قدر می‌دانند که این موضوعات جالب هستند. من نمی‌دانم چگونه می‌توان توضیح داد که موسیقی زیباست. این‌که آدم مایل باشد بداند که چرا اشیاء این‌طوری هستند و یا منشأ آن‌ها از کجاست خود نوعی کشش و علاقه‌مندی می‌خواهد. اگر شما علاقه‌مند نباشید، با صحبت و توصیف نمی‌توان زیبایی موسیقی را برای شما مجسم کرد. من فکر می‌کنم که بیشتر مردم این علاقه‌مندی را دارند. به نظر من بیشتر مردم مایل هستند که در پی پاسخ این سوال‌ها باشند. اخیرا پر‌فروش‌ترین کتاب در لیست نیویورک تایمز کتابی بود به نام تاریخ مختصر زمان به قلم استفان هاوکینگ فیزیک‌دان انگلیسی. این سوال‌ها فوق‌العاده جالب توجه هستند. من فکر نمی‌کنم کسی نسبت به این سوال‌ها بی‌علاقگی نشان بدهد.
اگر شما به راحتی می‌توانید در مورد اولین سه دقیقه فرض‌هایی وضع کنید، آیا همین کار را نمی‌توانید با سه دقیقة آخر هم بکنید؟
ما سعی می‌کنیم که این کار را بکنیم. این یک سوال بسیار جالب علمی است، زیرا این سوال بر اساس مشاهدات اخترشناسی مطرح می‌شود. جواب این سوال را این موضوع مشخص می‌کند که چه‌قدر ماده در عالم موجود است. اگر به اندازة کافی ماده در عالم وجود داشته باشد، انبساط متوقف و سپس جهت آن معکوس می‌شود. در آن صورت، انبساط به انقباض تبدیل می‌شود و دوباره همه چیز در یک نقطه جمع می‌شود.
در حدود 50000 میلیون سال دیگر؟
بله، بر‌آورد نسبتا خوبی است. درواقع، وقتی چگالی مادة عالم را خوب بدانیم، آن‌وقت می‌توانیم این رقم را دقیق‌تر بر‌آورد کنیم. از طرف دیگر، ممکن است متوجه شویم که ماده به آن اندازه که انبساط را به انقباض تبدیل کند در عالم وجود ندارد، و کهکشان‌ها هم‌چنان از یک‌دیگر دور می‌شوند. در این صورت، همه چیز در یک سرمای وحشتناک فرو می‌رود.