آیا جهان بی نهایت است؟ این یکی از عمیق‌ترین و شاید ترسناک‌ترین پرسش‌هایی است که بشر می‌تواند از خود بپرسد. پاسخ کوتاه و صادقانه این است: ما نمی‌دانیم. با وجود اینکه دانش ما درباره کیهان به شکل چشمگیری افزایش یافته و بخش عظیمی از دنیای قابل مشاهده را رصد کرده‌ایم، دانشمندان هنوز توافق ندارند که آیا فضا تا ابد ادامه دارد یا در نهایت به شکلی عجیب و غریب به دور خود می‌پیچد.
در حال حاضر چندین نظریه معقول وجود دارد. برخی می‌گویند که جهان بی نهایت است و بدون هیچ مرزی تا ابد امتداد دارد. برخی دیگر بر این باورند که کیهان متناهی و محدود است، اما هیچ «لبه» یا دیواری به معنای معمول ندارد. با وجود پیشرفت‌های عظیم نظری و رصدی، پژوهشگران مرتباً تأکید می‌کنند که پاسخ نهایی ممکن است فراتر از توانایی‌های علمی ما باشد. با این حال، چیزهای زیادی درباره جهان قابل مشاهده و دورترین کهکشان‌ها می‌دانیم که می‌توانند به ما سرنخ بدهند که باید به کدام سمت فکر کنیم.
آنچه با اطمینان می‌دانیم: حباب محدود ما
ما به طور قطع می‌دانیم که بخش قابل مشاهده جهان متناهی است. این محدودیت به دو دلیل اصلی وجود دارد:
- سرعت نور محدود است: نور برای سفر از اجرام دوردست به زمان نیاز دارد.
- جهان در حال انبساط است: دانشمندان از طریق رصد برخورد سیاه‌چاله‌ها و حرکت کهکشان‌ها دریافته‌اند که کیهان از زمان «بیگ بنگ» (Big Bang) در حال گسترش بوده است.
این دو عامل باعث می‌شوند که ما تنها بتوانیم تا یک افق خاص را ببینیم. هر چیزی فراتر از این افق، هنوز نورش به ما نرسیده است. یک راه عالی برای تصور انبساط جهان بی نهایت (یا حتی محدود)، مثال بادکنک است. تصور کنید روی سطح یک بادکنک خالی چندین نقطه کشیده‌اید. وقتی بادکنک را باد می‌کنید، هر نقطه از تمام نقاط دیگر دور می‌شود. هرچه بیشتر بادکنک را باد کنید، فاصله بین هر جفت نقطه بیشتر می‌شود. این تمثیل به خوبی نشان می‌دهد که چگونه خود فضا کش می‌آید و کهکشان‌ها را از هم دور می‌کند.
شکل هندسی فضا: تخت، خمیده یا دوناتی؟
با اینکه می‌دانیم جهان در حال انبساط است، اما هنوز شکل کلی آن و اینکه آیا لبه دارد یا تا ابد ادامه می‌یابد را نمی‌دانیم. اندازه‌گیری‌های فعلی از «انحنای کیهانی» (Cosmic Curvature) نشان می‌دهد که جهان از نظر هندسی تخت است. اما در کیهان‌شناسی، تخت بودن لزوماً به معنای دیسک یا صفحه کاغذ نیست.
برای درک این موضوع، تصور کنید دو پرتو لیزر را به صورت موازی در فضا شلیک می‌کنیم. در یک جهان هندسی تخت، این دو پرتو حتی پس از میلیاردها سال سفر، هرگز یکدیگر را قطع نمی‌کنند و از هم دور نمی‌شوند. این یافته‌ها دو احتمال متمایز را پیش روی ما می‌گذارد که مستقیماً به پرسش جهان بی نهایت مربوط می‌شوند:
- صفحه بی‌پایان: اگر جهان مانند یک صفحه کاغذ بی‌انتها تخت باشد، یعنی جهان بی نهایت است و تا ابد امتداد دارد.
- نظریه تورس (Torus): جهان می‌تواند تخت باشد اما شکلی شبیه به یک دونات یا حلقه داشته باشد. در این حالت، جهان متناهی یا محدود است اما هیچ لبه‌ای ندارد. اگر شما در چنین جهانی با سفینه‌ای مستقیم حرکت کنید، در نهایت از سمت دیگر به نقطه شروع خود بازمی‌گردید (درست مثل بازی Pac-Man که اگر از یک طرف صفحه خارج شوید، از طرف دیگر وارد می‌شوید).
دقت ابزارهای فعلی ما هنوز برای تشخیص قطعی بین این دو حالت کافی نیست و همین موضوع بحث جهان بی نهایت را باز نگه می‌دارد.
چرا شاید هرگز حقیقت را نفهمیم؟
حتی با پیشرفت‌های باورنکردنی در رصد کیهانی، توانایی ما برای تعیین اینکه آیا جهان واقعاً بی نهایت است یا صرفاً بسیار وسیع، با محدودیت‌های اساسی روبروست. در سمت نظری، اخترفیزیکدانان نظرات و باورهای متفاوتی درباره پاسخ نهایی دارند. برخی به سمت جهان بی نهایت تمایل دارند و برخی دیگر به جهان محدود با توپولوژی (مکان‌شناسی) عجیب.
علاوه بر این، نظریه «چندجهانی» (Multiverse) نیز همه چیز را پیچیده‌تر می‌کند. این نظریه پیشنهاد می‌کند که جهان ما ممکن است تنها یکی از بی‌شمار حباب‌های کیهانی باشد. چون ما فقط بخش کوچکی از جهان را می‌بینیم، هر نتیجه‌گیری درباره کل کیهان نیازمند تعمیم‌دهی است که ممکن است هرگز قابل آزمایش نباشد. ما نمی‌توانیم جهان را به عقب برگردانیم یا آزمایش‌های کنترل شده در مقیاس‌های کیهانی انجام دهیم. ما به شدت به مشاهدات غیرفعال وابسته هستیم.
این بدان معناست که پرسش‌هایی درباره اینکه چه چیزی فراتر از افق ماست، فضا چگونه به هم متصل است، آیا لبه‌ای وجود دارد، یا اینکه آیا زمان و فضا تا بی نهایت امتداد دارند، ممکن است برای همیشه بی‌پاسخ بمانند. حتی اگر جهان محدود اما بسیار بزرگ باشد، تشخیص آن از «بی نهایت» ممکن است برای همیشه از ما پنهان بماند.
جدیدترین یافته‌ها
در حالی که بحث‌های نظری ادامه دارد، بررسی‌ها در وب‌سایت‌های معتبر علمی، نکات جدید و جذابی را روشن می‌کند:
- معمای «نقاط قرمز کوچک» و سن جهان: طبق گزارش Universe Today و Space.com، تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) اجرامی را رصد کرده که به «نقاط قرمز کوچک» (Little Red Dots) معروف شده‌اند. این‌ها کهکشان‌های بسیار فشرده‌ای هستند که تنها 570 میلیون سال پس از بیگ بنگ وجود داشته‌اند اما میزبان سیاه‌چاله‌هایی ابرپرجرم هستند. رشد سریع این سیاه‌چاله‌ها مدل‌های فعلی انبساط جهان را به چالش کشیده است. اگر مدل‌های انبساط ما نیاز به اصلاح داشته باشند، تخمین‌های ما از اندازه کلی جهان و بحث جهان بی نهایت نیز ممکن است دستخوش تغییر شود.
- دیدگاه جدید درباره “بی نهایت”: در مقاله‌ای که اخیراً در Universe Today منتشر شده، نویسنده مقاله، پل ساتر (Paul Sutter) استدلال می‌کند که حتی مفهوم “بی نهایت” در فیزیک ممکن است با ریاضیات متفاوت باشد. او توضیح می‌دهد که چون ما روی زمین (که محدود است) زندگی می‌کنیم، درک شهودی درستی از بی نهایت نداریم و ممکن است ساختار جهان چیزی باشد که مغز بشر هنوز برای درک هندسه آن تکامل نیافته است.
در نهایت، چه جهان بی نهایت باشد و چه محدود، عظمت آن به قدری است که برای ما “نامحدود” جلوه می‌کند. شاید هم زیبایی کیهان دقیقاً در همین رازآلودگی و دست‌نیافتنی بودن مرزهای آن باشد. نظر شما چیست؟
