سه راه برای اثبات اینکه وجود جهانهای موازی محتمل است
سه راه برای اثبات اینکه وجود جهانهای موازی محتمل است
مجله علمی ایلیاد - پذیرش ایدهی اینکه هر چیزی در هر زمانی در یک موقعیت خاص و تعریف شده است و میتوان مشخصات آنرا اندازهگیری کرد، به این برمیگردد که برداشت ما از جهان اطراف چگونه باشد. زمانی که فیزیک کوانتوم بهوجود آمد، این ایده بهطور کل رد شد، زیرا طبق نظریهی کوانتوم جهان در سطح بنیادی غیرقطعی است و قابل پیشبینی نیست. یکی از توضیحات این نظریه (وجود جهانهای موازی نامحدود) اینگونه توضیح میدهد که برهمکنشهای کوانتومی در هر زمان در حال وقوع هستند و همهی نتایجِ ممکن در حقیقت در جایی در حال وقوع هستند، ولی تنها یکی از آنها برای ما قابل مشاهده است. با این حال اگر شرایط مناسب وجود داشته باشد، همهی این جهانهای موازی امکان واقعی بودن دارند.
عدم قطعیت کوانتومی یکی از واقعیتهای اساسی جهان است، ولی اینکه ما آنرا چگونه تفسیر کنیم به خود ما بستگی دارد. اگر یک الکترون به سمت دیوارهی دارای دو شکاف شلیک شود، انتظار میرود الکترون از یکی از شکافها عبور کند، ولی جهان اینگونه عمل نمیکند، بلکه الکترون مانند موج عمل میکند و همزمان از هر دو شکاف عبور میکند و با خودش تداخل دارد. همین تداخل باعث میشود الکترون بر روی صفحهی پشتی تنها یک اثر از خودش بر جای بگذارد. اگر هزاران الکترون را پشت سر هم به سمت دیوارهی دو شکاف شلیک کنید، الگوی تداخل هر الکترون با الکترونهای دیگر ادغام میشود و اثر برخورد الکترونها بر روی دیوارهی پشتی تیره و روشن است.
فرآیندهای متعددی وجود دارند که ذاتاً مانند مثال آزمایش دو شکاف دارای عدم قطعیت هستند. به عنوان یک مثال گسسته، اگر یک ذره و یک پادذره را با یکدیگر برخورد دهید تا دو فوتون بهدست آورید، یکی از فوتونها در جهت ساعتگرد و فوتون دوم در خلاف جهت آن میچرخد. اینکه کدام فوتون در کدام جهت میچرخد، اصلاً قطعی نیست و با احتمال پنجاه درصد در پنجاه درصد، هر کدام از فوتونها میتوانند در هر جهتی بچرخند. جهت قرارگیری فوتونهای ایجاد شده نیز مخالف یکدیگر خواهد بود. اینکه هر فوتون در چه جهتی قرار گیرد، یکی از مثالهای غیرگسستهی یا بهعبارتی پیوستهی عدم قطعیت جهان است.
هر برهمکنش بین دو ذره در جهان دارای عدم قطعیت کوانتومی است. در واقع هر ذره نسبت به مکان و مومنتوم خود دارای عدم قطعیت است و زمانی که دو ذره با یکدیگر برهمکنش داشته باشند، این عدم قطعیت همافزا شده و بیشتر میشود.
توضیحاتی که برای مکانیک کوانتوم ارائه میشوند، متفاوت هستند و ایدههایی مانند شکست تابع موج همانند دیده شدن باعث شکستن تابع موج میشود، رویکرد گروهی در نتایج ممکن همانند طبق این نظریه که میگوید همهی نتایج ممکن هستند و جهان یکی از آنها را برای دیده شدن انتخاب میکند و رویکرد جهانهای موازی را شامل میشود، وجود دارند. طبق رویکرد جهانهای موازی، همهی نتایج ممکن در یکی از جهانها اتفاق میافتند، ولی ما فقط یکی از جهانها را میبینیم.
رویکرد جهانهای موازی دارای پیامدهای جالبی است. اگر این نظریه درست باشد، باید جهانهای موازی متعددی وجود داشته باشند. در جهان قابل مشاهدهی ما ۱۰۹۰ ذره وجود دارد که ۱۳.۸ میلیارد سال پس از انفجار بزرگ هر کدام از این ذرات میلیونها برهمکنش را تجربه کردهاند. تعداد نتایجی که از این برهمکنشها بهدست میآید، خیلی زیاد خواهد بود و باید در حقیقت به تعداد این نتایج جهان وجود داشته باشد. با این حال وجود جهانهای موازی به سه صورت ممکن است که در زیر به آنها اشاره میشود.
جهانی که جهان قابل مشاهدهی ما بخش کوچکی از آن است به صورت نامحدود ایجاد شده است.
اهمیتی ندارد که در جهان ما چه تعداد ذره وجود دارد و اینکه چگونه در کنار یکدیگر قرار گرفتهاند و چگونه با یکدیگر برهمکنش دارند نیز اهمیتی ندارد و با این حال میتوان گفت که تعداد این ذرات محدود است. البته هنوز هم تعداد جهانها میتواند نامحدود باشد. فراتر از ستارهها، کهکشانها، ماده و انرژیهایی که ما میتوانیم رصد کنیم، دلایل زیادی داریم که اثبات میکند جهانهای دیگری مشابه جهان ما وجود دارد، ولی این جهانها برای ما قابل مشاهده نیستند. دلیل قابل مشاهده نبودن این جهانها این است که سرعت نور و عمر جهان از زمان انفجار بزرگ تا کنون محدود بوده است. اگر تعداد جهانها نامحدود باشد، تعداد رخدادهایی که در جهان ما اتفاق میافتادند نیز نامحدود بوده و هر چیزی که امکان وجود داشت در جایی از جهان اتفاق میافتاد.
جهان ما به صورت محدود ایجاد شده است، ولی تعداد این نوع جهانها نامحدود است.
انفجار بزرگ ابتدای همه چیز نیست، ولی این انفجار باعث ایجاد جهان مرئی ما شده است. در این لحظه جهان ما داغ، چگال و پر از ماده، ضدماده، پرتو و همزمان در حال انبساط و سرد شدن بوده است. این اتفاق در یک زمان محدود و حدود ۱۳.۸ میلیارد سال پیش رخ داده است. انبساط ذکر شده باعث رشد نمایی فضا-زمان شده است و به این ترتیب اگر این اتفاق در یک زمان نامحدود در گذشته رخ داده باشد، میتواند باعث بهوجود آمدن تعداد نامحدودی جهان محدود شده باشد که یکی از این جهانها شامل جهان کنونی ما است.
جهان ما به تعداد محدود متولد شده است و تعداد جهانها نیز محدود است، ولی تعداد این جهانها آنقدر زیاد است که همهی اتفاقات ممکن هنوز هم امکان رخ دادن در یکی از جهانها را دارند.
این حالت پیچیدهترین حالت از بین سه حالت شرح داده شده است. دلیل این پیچیدگی این است که هیچ چیز حتی فضا-زمان در حال رشد، نمیتواند به سرعت تعداد ایجاد نتایج کوانتومی رشد کند. با این حال یک جهان چندگانه که احتمالات بالایی در خود دارد، جهان ما را با شرایط اولیهی مشخص ایجاد کرده است که زمان در آن به نحوی است که همهی نتایج ممکن تا کنون در جایی از این جهان چندگانه به حقیقت پیوسته است. به این ترتیب، تعداد احتمالات ممکن در رخدادها از تعداد جهانها کمتر خواهد بود تا همهی رخدادها بتوانند امکان وقوع داشته باشند.
در این حالت، در جهانی دیگر نازیها جنگ جهانی دوم را بردهاند؛ هیلاری کلینتون هنوز رئیس جمهور آمریکا است؛ در جهان دیگر انسانها باعث انقراض خودشان شدهاند و در یکی از جهانها انسانهای روی زمین به صلح کامل دست یافتهاند.
علیرغم همهی این توضیحات، ما هنوز تنها یک جهان داریم و چشماندازی برای جهانهای غیرقابل مشاهده نداریم.