چند جهانی چیست و آیا شواهدی برای اثباتش وجود دارد؟

توسط مهرانه راجعی · 24 اردیبهشت 1401 · ۲۴ اردیبهشت ۱۴۰۱ · ۰

آیا چیزی فراتر از لبه‌های جهانی که برای ما قابل مشاهده است، وجود دارد؟ آیا ممکن است که جهان ما فقط یکی از از جهان‌های چندگانه‌ی بزرگتر باشد؟ فیلم ها از بررسی این سوالات سیر نمی شوند. فیلم‌هایی مثل Doctor Strange in the Multiverse of Madness بارها و بارها این ایده را به شکل‌های خلاقانه بررسی کرده‌اند. همچنین، بسته به اینکه از کدام کیهان‌شناس بپرسید، مفهوم چند جهانی فراتر از یک فانتزی ناب یا یک وسیله داستان‌سرایی مفید است. حالا این‌بار می‌خواهیم از دید علمی به این سوال پاسخ بدهیم. مولتی ورس چیست و احتمال وجود آن چقدر است؟

ایده‌های مختلف درباره جهان های موازی همواره در طول تاریخ بشر مشاهده شده است. ادگار الن پو در سال 1848 در یک شعر منثور گفت امیدوار به وجود دنباله‌ای نامحدود از جهان است. ولی مفهوم چندجهانی زمانی به‌صورت جدی‌ مورد توجه قرار گرفت که تئوری‌های علمی مدرن سعی کردند خصوصیات جهان ما را توضیح دهند. آنها پیش‌بینی کردند که جهان‌های دیگری هم وجود دارند که در آنها رویدادها خارج از واقعیت ما اتفاق می‌افتند.

آندری لیندی، فیزیکدان دانشگاه استنفورد می‌گوید: درک ما از واقعیت به هیچ عنوان کامل نیست. واقعیت مستقل از ما وجود دارد. اگر جهان‌های دیگری وجود داشته باشند، از ما جدا شده و حداقل فعلا قابل دسترس یا کشف نخواهند بود. این موضوع باعث می‌شود که برخی از کارشناسان این سوال را مطرح کنند که آیا جستجو برای یک جهان چندگانه می تواند بر پایه علم امکان‌پذیر است؟

آیا دانشمندان روزی خواهند فهمید که جهان ما تنها جهان موجود در هستی است یا خیر؟ در ادامه نگاهی به نظریه‌های مختلف درباره جهان‌های موازی خواهیم داشت. علاوه بر این، به این سوال پاسخ می‌دهیم دهیم که آیا نسخه دیگری از شما در آن جهان‌ها وجود دارد یا نه.

چندجهانی چیست؟

چند جهان اصطلاحی است که دانشمندان برای توصیف این ایده استفاده می‌کنند که جهان‌های دیگری نیز ممکن است فراتر از جهان قابل‌ مشاهده ما وجود داشته باشند. چندجهانی با چند نظریه علمی که سناریوهای محتمل را توصیف می‌کنند، قابل پیش‌بینی است. همه این تئوری‌ها ادعا می‌کنند که فضا و زمانی که ما می‌بینیم، تنها واقعیت ممکن نیست.

چرا دانشمندان فکر می‌کنند که ممکن است بیش از یک جهان وجود داشته باشد؟

تام زیگفرید، خبرنگار حوزه علم که در کتاب شمار آسمان‌ها به چگونگی تکامل مفاهیم چندجهانی در طی هزاره‌ها پرداخته، می‌گوید: اگر فقط این جهان وجود داشته باشد، نمی‌توانیم همه ویژگی‌های جهان خود را توضیح دهیم. چرا ثابت‌های بنیادی طبیعت به شکل فعلی خود درآمده‌اند؟ چرا در جهان ما زمان کافی برای خلق ستارگان و سیارات وجود دارد؟ چرا ستارگان به شکل فعلی خود می‌درخشند و دقیقا به میزان مناسب انرژی دارند؟ ما در نظریه‌های فیزیکی برای هیچ‌کدام از این سوالات پاسخی نداریم.

زیگفرید می‌گوید دو توضیح احتمالی مطرح است: یا باید برای توضیح خصوصیات جهانمان نظریه‌های جدیدتر و بهتر ارائه کنیم. یا باید بپذیریم که در یکی از بی‌شمار جهان موازی حضور داریم که با هم فرق می‌کنند.

برخی از محبوب‌ترین نظریه‌های چندجهانی

پذیرفته‌شده‌ترین ایده در این زمینه احتمالا از نظریه تورم کیهانی نشأت می‌گیرد. این نظریه می‌گوید جهان لحظاتی پس از مه‌بانگ به‌سرعت و به‌شکلی فزاینده بسط پیدا کرده است. تورم کیهانی بسیاری از خصوصیات قابل مشاهده در جهان از جمله ساختار آن و چگونگی توزیع کهکشان‌ها را توضیح می‌دهد.

آندری لیندی به‌عنوان یکی از معماران نظریه تورم کیهانی می‌گوید: «این نظریه در ابتدا شبیه داستان‌های علمی تخیلی به نظر می‌رسید. اما توانست بسیاری از ویژگی‌های جذاب جهان ما را توضیح دهد و خیلی‌ها کم‌کم آن را جدی گرفتند.»

این نظریه در یکی از پیش‌بینی‌های خود می‌گوید تورم می‌تواند بارها و بارها اتفاق بیفتد و مجموعه‌ای از جهان‌های حبابی را به وجود بیاورد. همه این حباب‌ها خصوصیاتی شبیه جهان ما ندارند و ممکن است قوانین فیزیک در آن‌ها به گونه دیگری عمل کند. اما برخی ممکن است شبیه جهان ما باشند. با این حال، همه این جهان‌ها در فراسوی قلمرویی وجود دارند که به‌طور مستقیم توسط ما قابل مشاهده است.

چه ایده‌های دیگری وجود دارد؟

نوع دیگری از ایده مولتی ورس وجود دارد که با عنوان تفسیر دنیاهای چندگانه از مکانیک کوانتوم شناخته می‌شود. این نظریه که در سال 1957 توسط «هیو اورت» مطرح شد، چگونگی رفتار ماده را به لحاظ ریاضی توصیف می‌کند. تفسیر دنیاهای چندگانه وجود خطوط زمانی مختلف یا واقعیت‌های موازی را توصیف می‌کند که در اثر تصمیمات متفاوت ما به وجود می‌آیند و گاهاً می‌توانند ماحصل بسیار متفاوتی داشته باشند.

«جیمز کاکالیوس»، فیزیکدان دانشگاه مینسوتا می‌گوید: «هیو اورت می‌گوید بی‌شمار زمین موازی وجود دارد و زمانی که آزمایشی انجام می‌دهید و احتمالات آن را به دست می‌آورید، روی همان زمینی زندگی می‌کنید که آن نتیجه خاص به دست آمده است. اما روی سایر زمین‌ها، نتایج متفاوتی حاصل شده است.»

بر اساس این نظریه، نسخه‌هایی از شما احتمالا در حال گذران زندگی در شرایط متفاوتی هستند که با اتخاذ تصمیم‌هایی متفاوت از تصمیم‌های فعلی شما به وجود آمده است. با این وجود، تنها واقعیتی که برای شما قابل درک است، همان واقعیتی است که در آن حضور دارید.

پس بقیه جهان‌های موازی کجا هستند؟

نسخه‌های دیگر سیاره زمین در ابعاد دیگری با یکدیگر همپوشانی دارند که به آن‌ها دسترسی نداریم. «مکس تگمارک» از MIT از این چندجهانی با نام «چندجهانی سطح سه» نام می‌برد، یعنی جایی که سناریوهای مختلف در شاخه‌های متفاوت واقعیت رقم می‌خورند.

لیندی می‌گوید: «در تفسیر دنیاهای چندگانه، شما همچنان بمب اتمی دارید، اما صرفا نمی‌دانید که بمب دقیقا چه زمانی منفجر می‌شود.» در برخی از این واقعیت‌ها، ممکن است بمب اصلا منفجر نشود.

از سوی دیگر، پیش‌بینی ایده جهان‌های موازی توسط نظریه‌های تورم کیهانی از سوی تگمارک «چندجهانی سطح دو» نامیده شده، جایی که فیزیک بنیادی می‌تواند در جهان‌های مختلف، متفاوت باشد. لیندی می‌گوید در یک مولتی ورس تورمی حتی نمی‌دانید که در بخش‌هایی از جهان دستیابی به بمب اتمی ممکن شده است یا خیر.

چگونه می‌توانیم ورژن‌های متفاوت خودمان را ببینیم؟

آیا سفر به جهان‌های موازی ممکن است؟ متاسفانه خیر. دانشمندان فکر نمی‌کنند که سفر بین جهان‌ها ممکن باشد. آن‌ها حداقل فعلا چنین اعتقادی ندارند. زیگفرید می‌گوید: اگر بخش عمده‌ای از علم فیزیک که برای ما مشخص و ثابت‌شده اشتباه باشد، سفر به جهانی‌های موازی ممکن است. ولی باز هم چه کسی می‌داند؟ شاید هزار سال بعد یک نفر بتواند قاعده‌ای را پیدا کند که هرگز تصورش را نمی‌کردید.

آیا شواهد مستقیمی مبنی بر وجود چند جهانی وجود دارد؟

اگرچه به نظر می‌رسد برخی از ویژگی‌های جهان به وجود چندجهانی وابسته هستند، هیچ مورد مستقیمی مشاهده نشده که نشان دهد چند جهانی واقعاً وجود دارد. تاکنون، همه شواهدی که از ایده چندجهانی حمایت می‌کنند صرفاً نظری و در برخی موارد فلسفی بوده‌اند.

برخی کارشناسان معتقدند که یک تصادف بزرگ کیهانی بوده که توانسته جهان کاملا متعادلی را به وجود بیاورد که برای حیات انسان‌ها مناسب باشد. گروه دیگری بر این باورند که تعداد زیادی جهان فیزیکی وجود دارد. و ما صرفا در جهانی زندگی می‌کنیم که برای بقایمان مناسب است.

کاکالیوس می‌گوید: وجود تعداد نامحدودی جهان موازی که در برخی از آن‌ها قوانین فیزیک یا ثابت‌های بنیادی متفاوت باشد، ایده جذابی است. به همین دلیل است که عده‌ای این ایده‌ها را جدی می‌گیرند، چون این ایده‌ها می‌توانند به برخی از مشکلات فلسفی ما پاسخ بدهند.

دانشمندان نمی‌دانند که مولتی ورس به‌ صورت یک نظریه قابل آزمایش است یا خیر. پاسخ بعضی از آنها منفی است. چون معتقدند چندجهانی در تعریف جدا از جهان ماست. بنابراین نمی‌توان به آن دسترسی داشت. ولی شاید هنوز صرفا آزمایش‌های لازم برای مشاهده آن را پیدا نکرده‌ایم.

آیا در آینده از وجود چندجهانی مطمئن خواهیم شد؟

شاید هرگز به نتیجه نرسیم که جهان ما یکی از بی‌شمار جهان دیگر است یا خیر. اما نظریات مختلفی وجود مولتی ورس‌ها را پیش‌بینی کرده‌اند و اگر این نظریه‌ها آزمایش شوند و همه آزمون‌های خود را با موفقیت پشت سر بگذارند ، احتمال وجود چند جهانی افزایش می‌یابد. زیگفرید می‌گوید:

جهان به درک و آزمایش مجموعه‌ای از پروتوپلاسم‌ها روی یک سیاره بسیار کوچک محدود نمی‌شود. می‌توانیم بگوییم که ایده‌ای قابل آزمایش نیست، بنابراین حقیقت ندارد! اما در واقع این یعنی ما قادر با آزمایش آن نیستیم. ممکن است روزی روش آزمایش را پیدا کنیم و شاید هم نه. اما کائنات می‌تواند هر کاری که بخواهد انجام دهد.