کشف اسرار چندجهانی: گفت‌وگوی علمی با مکس تگمارک

در این قسمت از پادکست StarTalk، نیل دگراس تایسون، اخترفیزیک‌دان مشهور، و چاک نایس، هم‌مجری برنامه، با مکس تگمارک، فیزیک‌دان و استاد دانشگاه MIT، درباره موضوع جذاب چندجهانی (Multiverse) گفت‌وگو کردند. این گفت‌وگو به مناسبت انتشار کتاب جدید StarTalk با عنوان «سوالات کیهانی» (Cosmic Queries) انجام شد که بخشی از آن به موضوع چندجهانی اختصاص دارد. تگمارک در این گفت‌وگو به چهار سطح مختلف از چندجهانی اشاره کرد:

چندجهانی سطح یک: این سطح شامل بخش‌هایی از فضا است که نور آن‌ها هنوز به ما نرسیده است. به عبارت دیگر، این بخش‌ها خارج از محدوده جهان قابل مشاهده ما قرار دارند.

چندجهانی سطح دو: این سطح بر اساس نظریه تورم کیهانی (Inflation) تعریف می‌شود که پیش‌بینی می‌کند در بخش‌های دیگر فضا، قوانین فیزیکی ممکن است کاملاً متفاوت باشند.

چندجهانی سطح سه: این سطح به نظریه مکانیک کوانتومی مرتبط است و پیش‌بینی می‌کند که هر تصمیم یا رویداد کوانتومی می‌تواند به ایجاد جهان‌های موازی منجر شود.

چندجهانی سطح چهار: این سطح، که تگمارک بیشترین تحقیقات خود را در آن انجام داده است، پیش‌بینی می‌کند که تمامی ساختارهای ریاضی ممکن، به نوعی وجود فیزیکی دارند و بر جهان خاصی دلالت می‌کنند.

یکی از سوالات مهم مطرح شده در این گفت‌وگو این بود که آیا شواهدی برای وجود چندجهانی وجود دارد؟ تگمارک توضیح داد که اگرچه ما نمی‌توانیم مستقیماً به جهان‌های دیگر دسترسی داشته باشیم، اما نظریه‌هایی مانند تورم کیهانی – که یعنی انبساط جهان اولیه با سرعتی بیشتر از سرعت نور- پیش‌بینی‌هایی ارائه می‌دهند که می‌توانند به طور غیرمستقیم وجود چندجهانی را تأیید کنند. به عنوان مثال، این نظریه پیش‌بینی می‌کند که کیهان ما باید مسطح(و نه کروی یا منحنی) باشد، چیزی که توسط مشاهدات تابش زمینه کیهانی تأیید شده است.

تگمارک همچنین به این موضوع اشاره کرد که وجود چندجهانی می‌تواند توضیحی برای برخی از معماهای بزرگ فیزیک، مانند مقدار انرژی تاریک در جهان باشد. اگر جهان‌های متعددی با مقادیر مختلف انرژی تاریک وجود داشته باشند، احتمالاً تنها در جهان‌هایی خاص حیات می‌تواند شکل بگیرد، جهان‌هایی که در آنها انرژی تاریک مقدار تعیین‌شده‌ای داشته باشد.

همچنین بخوانید: ثبت تصویر خورشیدگرفتگی از سطح ماه توسط ماه‌نشین بلو گوست

در بخشی از برنامه، سوالات شنوندگان پادکست مطرح شد. یکی از سوالات جالب این بود که آیا هر جهان در چندجهانی نیاز به یک انفجار بزرگ (Big Bang) جداگانه دارد؟ تگمارک توضیح داد که بر اساس نظریه تورم کیهانی، تنها همان یک انفجار بزرگ کافی است تا جهان‌های متعدد ایجاد شوند. در واقع، تورم کیهانی می‌تواند به طور نامحدود ادامه یابد و در هر منطقه که تورم متوقف می‌شود، یک جهان جدید شکل می‌گیرد.