فراسوی فیزیک (Beyond Physics)

جایگاه ما در جهان هستی کجاست؟ ایا جهان هستی آغازی دارد؟ ابعاد جهان چقدر است؟ آیا جهان بی انتهاست؟ اینها بخشی از پرسش های بنیادین کیهان شناسی هستند.

انسان ها از دیرباز در پی یافتن پاسخی برای این پرسش ها بوده اند و پیشینیان  ما در طول تاریخ ؛ با سر هم کردن افسانه ها و داستان ها ؛ تلاش می کردند پاسخی برای این پرسش ها پیدا کنند.  مثلا در اسطوره چینی ها ؛ جهان با موجودی به نام پان-گو آغاز می شد. طبق تصورات اسطوره ای آنها در آغاز پیدایش جهان، تمام هستی درون چیزی شبیه به تخم مرغ جای داشت و داخل این تخم مرغ نیز پر بود از توده‌ای درهم ریخته و مخلوطی از زمین آسمان. طبق این اسطوره در زمانی که زمان و آسمان با هم یکی بودند ناگهان پان- گو، نخستین موجود سر برآورد و با جدا کردن زمین از آسمان، به جهان هستی نظم بخشید.

پیشینیان را نمی توان بابت این داستان سرایی ها و اسطوره سازی ها سرزنش کرد. دانش انسان از جهان هستی هنوز هم با وجود حجم عظیم داده های علمی که پژوهشگران همه روزه از طریق رادیوتلسکوپ ها؛ تلسکوپ های فضایی و آزمایشگاه های عظیم فیزیک مانند مرکز CERN  و نظایر آن دریافت می کنند؛ اندک است. هنوز بسیاری مسائل حل نشده باقی مانده و خیلی چیزهاست که مبهم و مجهول است.

چند روز پیش که خبر کشف سیاره شبه زمین Kepler-452b در فاصله ۱۴۰۰ سال نوری دور از ما توسط ناسا منتشر شد یک محاسبه سرانگشتی نشان می داد ابعاد فضا تا چه حد بی کران و غیرقابل دسترس است.  انسان حتی برای دسترسی به یک سیاره داخل همین منظومه شمسی مانند پلوتو نیز باید حدود ۱۰ سال منتظر بماند.  حتی با فضاپیمای افق های نو ( New Horizons) که سرعتی بین ۵۰ تا ۶۰ هزار کیلومتر در ساعت راهی پلوتو بود؛ چنین سفری فوق العاده طولانی است. بشر از اینکه توانسته از سیاره ای که در مقایسه با ابعاد نجومی ؛ همین بیخ گوش خودمان است و تنها چهار و نیم ساعت نوری از ما دور است عکس واضحی بگیرد خوشحال است. چه رسد به اینکه بخواهد راهی سیارهء تازه کشف شده Kepler-452b بشود. چنین سفری با فضاپیمایی مانند فضاپیمای افق های نو ( New Horizons) در حدود ۲۸ میلیون سال طول خواهد کشید.

بماند که ۱۴۰۰ سال نوری در قیاس با ابعاد و اعداد و ارقام نجومی ؛ خیلی هم نزدیک محسوب می شود. قطر کهکشان ما یعنی راه شیری حدود ۱۰۰ هزار سال نوری  تخمین زده می شود. کهکشانی که طبق محاسبات کیهان شناسان؛ شاید شامل ۴۰۰ میلیارد ستاره باشد. جایی  روی انتهای یکی از شاخه های یک ابرخوشه به نام لانیا که آ  laniakea به ابعاد ۵۲۰ میلین سال نوری و شامل حدود یکصدهزار کهکشان. بماند که ابعاد جهان هستی بسیار بیش از اینها تخمین زده می شود و کیهان شناسان قطر جهان را ۹۳ میلیارد سال نوری برآورد می کنند.

ابرخوشه laniakea

آنچه که انسان را بیش از هر چیز به حیرت وا می دارد این است که تا همین ۹۲ سال پیش؛ یعنی سال ۱۹۲۳ میلادی بشر گمان می کرد که تمام جهان هستی تنها از کهکشان راه شیری درست شده است. این ادوین هابل کیهان شناس بود که نشان داد کهکشان آندرومدا متعلق به کهکشان راه شیری نیست و میلیون ها سال نوری بیرون از کهکشان ما قرار دارد. ظرف همین چند ده سال ؛ فهم و دانش بشر از جایگاهش در جهان هستی به صورت اعجاب انگیزی افزایش یافت. اما همچنان مجهولات و موانع بسیاری بر سر راه فهم انسان از جهان وجود دارد.  بحث هایی که در شماره های آینده به آنها خواهیم پرداخت ؛ نگاهی به ماهیت زمان از دیدگاه فیزیک و همچنین توضیحاتی دربارهء نسبیت خاص  و عام اینشتین خواهد بود. البته این وقفه چند شماره ای و پرداختن به توضیح مفاهیم فیزیک؛  باعث نمی شود که از سلسله نوشتارهای مربوط به شبه علم و خرافات غافل شویم. فهم ما از جهان هستی اگر چه محدود و اندک است؛ اما در آن حد کم نیست که برای چیزهایی که نمی دانیم؛ داستان و اسطوره سر هم بندی کنیم. مثلا برای بخش های ناشناخته جهان و اینکه در ورای ابرخوشه لانیا که آ  laniakea چه می گذرد دست به دامان خرافات و اسطوره ها نمی شویم و منتظر می مانیم تا علم و روش علمی؛ شناخت دقیق تری در اختیارمان بگذارد.

باز نشر/نویسنده: عرفان کسرایی- پژوهشگر مطالعات علم و فناوری در دانشگاه کاسل آلمان