سه احتمال برای پایان جهان

    • نویسنده, آندره بیرناث
    • شغل, بی‌بی‌سی برزیل
  • منتشر شده در
  • زمان مطالعه: ۷ دقیقه

پایانی سرد، تاریک و تا حدی ملال‌آور. سرانجامی خشن و ویرانگر. یا شاید پایانی که آغازی دیگر در دل خود دارد؟

این موارد از برجسته‌ترین نظریه‌ها درباره این هستند که پایان جهان در آینده‌ای بسیار، بسیار دور ممکن است چه شکلی داشته باشد؛ البته اگر اصلا پایانی در کار باشد.

سرنوشت جهان یکی از اسرار‌آمیز‌ترین پرسش‌های علم است. حتی دانشمندان هم باور دارند که پرسش‌ها بیش از پاسخ‌هاست.

برای آنکه برخی از راه‌هایی که جهان ممکن است به پایان برسد را دریابیم ابتدا باید بفهمیم جهان چگونه آغاز شده است.

آغاز همه چیز

به گفته ناسا، جهان یعنی همه‌چیز: تمام فضا، همه‌ی ماده‌ (هر چیزی که جا می‌گیرد و جرم دارد)، انرژی و حتی خودِ زمان.

چگونگی به وجود آمدن جهان به موضوعی بر‌می‌گردد که اختر‌شناسان آن را نظریه مهبانگ یا بیگ‌بنگ یا انفجار بزرگ می‌نامند.

این نظریه می‌گوید حدود ۱۳/۸ میلیارد سال پیش جهان در وضعیت به شدت داغ و فشرده‌ای بوده است و از آن زمان مدام گسترش پیدا کرده است.

جهان به گسترش خود ادامه داده است و در طول زمان بسیار طولانی ساختار‌هایی مانند کهکشان‌ها، ستارگان و سیارات شکل گرفته‌اند.

فرایند گسترش جهان هنوز هم ادامه دارد.

اما به طور بنیادی ما از جهان بسیار کم می‌دانیم.

پروفسور الکساندر زابوت، فیزیک‌دان دانشگاه فدرال سانتاکاترینا در برزیل می‌گوید: «کار ما مانند مشاهده رفتار و جریان کل یک رودخانه است بدون آنکه به طور کامل همه مولکول‌های آب که در آن جریان دارد را بتوانیم ارزیابی کنیم».

انجماد بزرگ

رصدخانه سلطنتی گرینیچ در بریتانیا می‌گوید اگر جهان به گسترش خود ادامه دهد، انرژی آن آن‌قدر پراکنده می‌شود که کهکشان‌ها بیش‌ازپیش از هم دور می‌شوند و در نهایت، دیگر ستاره‌ای متولد نخواهد شد و ستاره‌های موجود هم از بین می‌روند.

به این سناریو «انجماد بزرگ» یا «مرگ گرمایی جهان» می‌گویند.

به گفته رصدخانه سلطنتی گرینیچ، این دیدگاه می‌گوید در نهایت همه اتم‌های جهان به تعادل گرمایی می‌رسند (یعنی دما در همه‌جا یکسان می‌شود) و در نتیجه، همه‌چیز عملا از حرکت و تغییر بازمی‌ایستد.

طبق این نظریه، روزی دمای همه جای جهان یکی می‌شود و آن‌وقت همه‌چیز کم‌کم متوقف خواهد شد.

این فرضیه چنان که رصد‌خانه سلطنتی توضیح می‌دهد چنین است که همه اتم‌های موجود در کیهان به تعادل گرمایی (دمای یکسان در همه جا) می‌رسند و همه چیز متوقف می‌شود.

پروفسور رائول آبرامو از موسسه فیزیک دانشگاه سائو‌پائولو در برزیل می‌گوید: «همه چیز نشان‌دهنده آن است که کیهان به طور فزاینده‌ای خالی‌تر، سردتر و دورتر می‌شود. کهکشان‌ها مدام از یکدیگر بیشتر و بیشتر فاصله می‌گیرند و ستاره‌ها پیر می‌شوند و نابود می‌شوند. این وضعیت نهایی است که جهان تبدیل به گورستان خواهد شد».

مه‌گسست

اگر این چشم‌انداز چندان دلپذیر نیست، نظریه دیگری هم مطرح است؛ هرچند پیامدهای آن بسیار شدیدتر است.

آن‌گونه که موزه‌ سلطنتی گرینیچ توضیح می‌دهد این نظریه بر این اساس شکل گرفته که جهان، تحت تأثیر انرژی تاریک، با شتاب در حال گسترش است. اگر این روند ادامه داشته باشد، ممکن است انبساط جهان آن‌قدر سریع شود که نیروی گرانش دیگر نتواند هیچ ساختاری را کنار هم نگه دارد.

این فرضیه مه‌گسست یا گسست بزرگ نامیده می‌شود.

ناسا توضیح می‌دهد: «جاذبه نیرویی است که باعث می‌شود سیاره یا اجرام دیگر چیزها را به سوی مرکز خود بکشد»

نیرو‌ی جاذبه سیارات را در مدار‌های دور خورشید نگه می‌دارد و زمین را حفظ می‌کند و باعث می‌شود انسان‌ها در فضا سرگردان نشوند و روی زمین قرار بگیرند. جاذبه نیرویی است که سامانه‌هایی مانند ستارگان، منظومه‌های خورشیدی و کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی را در پیوند با یکدیگر قرار می‌دهد.

در مقابل، انرژی تاریک پدیده‌ای بسیار مرموزتر است و به نظر می‌رسد اثری کاملا معکوس داشته باشد. پروفسور زابوت توضیح می‌دهد: «هنوز نمی‌دانیم از چه چیزی تشکیل شده، اما می‌دانیم باعث نوعی دافعه می‌شود، تقریبا شبیه پادگرانش.»

به گفته ناسا، انرژی تاریک باعث می‌شود جهان با شتابی فزاینده در حال گسترش باشد. این سازمان فضایی می‌گوید حدود ۶۸٫۳ تا ۷۰ درصد کل جهان از انرژی تاریک تشکیل شده است.

این موضوع برای اولین بار در اواخر دهه ۱۹۹۰ کشف شد.

این پدیده مدت‌ها ناشناخته مانده بود، چون در مقیاس زندگی انسان، سیارات و حتی کهکشان‌ها، نیروی گرانش اثر آن را خنثی می‌کند. انرژی تاریک فقط در مقیاس‌هایی بسیار عظیم‌تر یعنی در فاصله‌های میان کهکشان‌ها خودش را نشان می‌دهد.

به گفته پروفسور زابوت، هرچه جهان گسترش می‌یابد، اثر دافعه انرژی تاریک نیز افزایش پیدا می‌کند و شاید با بزرگ‌تر شدن جهان، نقش آن از مقیاس‌های بسیار بزرگ فراتر برود و در اندازه‌های کوچک‌تر هم محسوس شود.

ناسا می‌گوید ناپایداری انرژی تاریک ممکن است به «گسست بزرگ» بینجامد؛ سناریویی که در آن انبساط جهان آن‌قدر شدید می‌شود که همه ساختارهای کیهانی، از ستاره‌ها گرفته تا اتم‌ها، از هم فرو می‌پاشند.

زابوت می‌گوید: «به همین دلیل نام این نظریه در زبان اصلی دو پهلوست. به آن «گسست بزرگ» می‌گویند؛ اصطلاحی که به معنای شکاف، پارگی، فروگسیختگی یا گسست شدید است.»

او اضافه می‌کند: «در عین حال، همین واژه به صورت اختصاری هم به تعبیری به معنای «روحش شاد» اشاره دارد.»

مه‌رمب

احتمالات سهمناک دیگری هم در این میان وجود دارد.

اگر انرژی تاریک ضعیف شود و در نهایت نیروی آن برعکس شود جاذبه جهان را دوباره به سوی یک نقطه جذب خواهد کرد. ناسا می‌گوید این امر منجر به مه‌گسستی می‌شود که جهان دچار فروپاشی و انفجار می‌شود.

نظریه دیگر این است که جهان ممکن است دوباره در یک نقطه در هم فشرده شود و دوباره یک مه‌بانگ یا بیگ‌بنگ دیگر اتفاق بیفتد و جهان نوینی پدید آید. این نظریه جهش بزرگ یا مه جست یا مه‌بنگ‌ جهشی نام دارد که می‌گوید جهان و جهان‌های آینده به صورت چرخه‌های پایان‌ناپذیری از در‌هم‌فشردگی و انقباض و انبساط و گسترش ادامه پیدا خواهد کرد.

پروفسور آبرامو می‌گوید: «اما این مدل شگفت‌آوری است که در مورد آن هیچ اطلاعات و شواهدی در دست نداریم».

پس آیا امکان دارد حدس بزنیم چه زمانی جهان به پایان می‌رسد؟

پروفسور آبرامو توضیح می‌دهد: «نه هیچ نشانه‌ و شواهدی در دست نداریم که آیا گسست عظیم یا فرو‌پاشی عظیم در آینده اتفاق خواهد افتاد».

پروفسور زابوت اضافه می‌کند: «برخی برآورد می‌کنند که این پایان حدود چند تریلیون سال آینده خواهد بود در‌حالی که برخی دیگر بازه‌های زمانی بسیار طولانی‌تری در نظر دارند».

اگر جهان حداقل ۱۳/۸ میلیارد سال عمر داشته باشد هنوز ۹۸۶/۲ میلیارد سال دیگر مانده است که به یک تریلیون سال برسد.

پژوهش تازه‌ای در دانشگاه رادبود در هلند می‌گوید جهان سریع‌تر از قبل رو به تباهی و فرو‌کاست است. پژوهشگران محاسبه کرده‌اند که آخرین بقایای ستاره‌ای حدود ده به توان هفتاد و هشت سال دیگر (یعنی عدد ۱ که ۷۸ صفر داشته باشد) نابود خواهد شد.

گونه‌های موجودات زمین شاید اصلا وجود نداشته باشند که شاهد چنین سرانجامی باشند.

کره زمین شاید مدت‌ها پیش از آن از نقشه کیهان محو شده باشد زمانی که قرار است خورشید تبدیل به ستاره غول‌پیکر سرخ‌فامی شود و هنوز حدود شش میلیارد سال تا آن زمان مانده است.

پروفسور آبرامو می‌گوید: «حقیقت این است که هنوز درباره کیهان‌شناسی اطلاعات اندکی داریم». ابزار‌های محدودی که امروزه در اختیار داریم سنجش دقیق کیهانی را دشوار می‌کند.

و همین موضوع امکان بررسی و طرح نظریه‌های فرضی و گمانه‌زنی‌ها را فراهم می‌کند. برای مثال فرضیه‌هایی مانند چند جهانی یا جهان‌های موازی که فرض وجود بیش از یک جهان را مطرح می‌کند.