نظریه ای علمی که تلاش می کند هستی پیش از مه بانگ را توضیح دهد، امکان دارد یک نقص جدّي داشته باشد.
بعضی از نظریه پردازان، این نظریه را پیشنهاد کرده بودند که عالم در جریان چرخه هایی بی پایان، منبسط و منقبض می شود. این به معنای آن است که جهان آغاز و پاياني ندارد؛ بلکه در جهت آینده، منبسط و در جهت گذشته منقبض می شود.
این نظریه جذاب است، زیرا متضمن این است که زمان به داشتن نقطه «آغازین» نیازی ندارد، اما از طرفی، پژوهش های جدید نشان می دهند که این مدل از عالم «جهش کننده» امکان دارد دقیق نباشد.
پروفسور ویل کینی، فیزیکدان دانشکده هنر و علوم دانشگاه بوفالو، می گوید: «افرادی نظریه جهش بزرگ جهان را مطرح می کنند تا عالم را در جهت گذشته نامحدود و بدون آغاز نشان دهند ولی ما نشان داده ایم که یکی از جدیدترین انواع این مدل ها، به خوبی کار نمی کند.»
«در نوع جدیدی از این مدل که به مشکلات آنتروپی می پردازد مشخص شده است که حتی اگر عالم چرخه ای باشد، باز هم باید یک نقطه آغاز داشته باشد.»
پروفسور کینی پیشنهاد می کند به جای صحبت از جهانی که منبسط و منقبض می شود، باید بگوییم که عالم اولیه، یک دوره انبساط سریع از یک تکینگی داشت که پس از آن دوره، مه بانگ رخ داد. مه بانگ هم عناصر اولیه ای را تشکیل داد که سازنده کهکشان ها، ستارگان و سیارات بودند.
این نظریه با عنوان «تورم کیهانی» شناخته می شود که اگرچه نظریه ای پیشرو است، آنچه را که پیش از تکینگی اتفاق افتاد و شرایط تحقق آنرا توضیح نمی دهد.
در حالی که نظریه عالم چرخه ای از پاسخ دادن به این پرسش ها شانه خالی می کند، پروفسور کینی می گوید: «تقریباً از یک قرن پیش مشخص شد که این مدل کار نمی کند. بی نظمی یا آنتروپی به مرور زمان در عالم ایجاد می شود؛ بنابراین هر چرخه با چرخه پیشین متفاوت است.» او می گوید: «در واقع این اصلاً چرخه ای نیست.»
«مدل چرخه ای اخیر برای حل مشکل ایجاد آنتروپی این توضیح را پیشنهاد می کند که عالم در هر چرخه، یک دور کامل منبسط می شود و این مسئله آنتروپی را کاهش می دهد. شما همه چیز را به قدری می کشید که از شر ساختارهای کیهانی مانند سیاه چاله ها خلاص شوید. به این ترتیب، عالم قبل از شروع یک جهش دیگر، به حالت همگن اولیه خود بازمی گردد.»
«اما... برای حل مشکل آنتروپی شما در واقع موقعیتی را ایجاد می کنید که در آن، جهان باید آغازی داشته باشد. شواهد ما بطور کلی نشان می دهند که هر مدل چرخه ای که برای حذف آنتروپی از انبساط کمک می گیرد، باید یک نقطه آغاز داشته باشد.»
با وجود این، یک مدل چرخه ای وجود دارد که منطقی به نظر میرسد: مدلی که راجر پنروز، فیزیکدان برنده جایزه نوبل که با استیون هاوکینگ کار میکرد، پیشنهاد داد. این مدل نشان می دهد جهان در هر چرخه، بی نهایت منبسط می شود. پروفسور کینی می گوید:« ما در حال کار روی این مدل ایم.»
این مطالعه که از سوی بنیاد ملی علوم حمایت مالی شد، در قالب مقاله ای در مجله «ژورنال آو کاسمولوژی اند استروپرتیکل فیزیکز» (Journal of Cosmology and Astroparticle Physics) با عنوان «کیهان شناسی چرخه ای و تمامیت ژئودزیک» شرح داده شد.
- 10
- 6