ویدئو

متن

آیا مرزی هست که نمی‌توانیم هیچ‌وقت از آن عبور کنیم؟

آیا جاهایی هستند که هیچوقت، هر چقدر تلاش کنیم، نمی‌توانیم برویم؟

به نظر، بله.

حتی با تکنولوژی داستان‌های علمی-تخیلی ما در یکی از جیب‌های جهان به تله افتاده‌ایم.

این چطور امکان دارد و تا کجا می‌توانیم برویم؟

ما در یک بازوی آرام از راه‌شیری زندگی می‌کنیم.

کهکشانی مارپیچی با اندازه‌ی متوسط، با قطر حدود ۱۰۰هزار سال نوری

شامل میلیارد‌ها ستاره، ابر‌های گازی، ماده‌ی تاریک، سیاهچاله‌ها، ستاره‌های نوترونی و سیارات.

با یک سیاهچاله‌ی پرجرم در مرکز کهکشانی‌اش.

از دور کهکشان ما چگال به نظر می‌آید

اما در حقیقت بیشتر از فضای خالی تشکیل شده است.

با تکنولوژی کنونی‌ ما فرستادن یک انسان به نزدیک‌ترین ستاره هزاران سال طول خواهد کشید.

پس کهکشان ما خیلی بزرگ است.

اما راه‌شیری تنها نیست.

در کنار کهکشان آندرومدا و بیشتر از ۵۰ کهکشان کوتوله،

قسمتی از local group (گروه کهکشانی محلی) است.

قسمتی از فضا با قطر حدودا ۱۰ میلیون سال نوری.

و قسمتی از صدها گروه کهکشانی در «اَبَرخوشه‌ی لانیاکیا» (Laniakea Supercluster) است

که خودش یکی از میلیون‌ها ابرخوشه‌ای ست

که «دنیای قابل مشاهده» (observable universe) را می‌سازند.

حالا بگذارید تصور کنیم که آینده‌ی پرشکوهی خواهیم داشت.

بشریت تمدن نوع III می‌شود

و توسط بیگانگان از بین نمی‌رود

و امکان سفرهای بین ستاره‌ای را، بر اساس درک کنونی ما از فیزیک،‌ فراهم می‌سازد.

در این سناریو‌ی خوش‌بینانه،

تا کجا می‌توانیم برویم؟

جواب «گروه محلی» است.

این بزرگترین ساختاری در جهان است که انسان می‌تواند عضوش باشد.

گرچه گروه محلی بسیار عظیم است،

تنها صفر ممیز صفر صفر صفر صفر صفر صفر صفر صفر صفر صفر یک درصد

از کل دنیای قابل مشاهده است.

لحظه‌ای صبر کنید تا این عدد به خوبی درک شود.

ما محدود به یک تقسیم بر صد میلیارد از یک درصد جهان هستیم.

این حقیقت ساده که حدی برای ما وجود دارد

و قسمت بسیار بزرگی از جهان هرگز توسط ما لمس نخواهد شد کمی ترسناک است.

چرا نمی‌توانیم دورتر برویم؟

دلیلش طبیعت ِ هیچی است.

هیچی یا جهان خالی، خالی نیست بلکه دارای انرژی‌ای ذاتی به نام «نوسانات کوانتمی» است .

در مقیاس کوچک، کنش دائمی وجود دارد.

ذرات و ضدذرات به طور دائم در حال بوجود آوردن و نابود کردن خود هستند.

این خلا کوانتمی را می‌توان به یک وان پر از حباب تشبیه کرد

که دارای مناطق پرچگالی‌تر و کم‌چگالی‌تر است.

حالا بگذارید به ۳۰/۸ میلیارد سال قبل برگردیم که جنس جهان خالی ِ مطلق بود.

درست بعد از بیگ‌بنگ، در واقعه‌ای به نام تورم آسمانی،‌

جهان قابل مشاهده در کسری از ثانیه از اندازه‌ی یک تیله

به جهانی به قطر تریلیون‌ها کیلومتر در آمد.

این کش آمدن ناگهانی جهان آنقدر سریع و شدید بود

که نواسانات کوانتمی هم مثل خود جهان کش آمد

و فاصله‌های زیراتمی تبدیل به فاصله‌های بین کهکشانی شد،

شامل مناطق پرچگالی‌تر و کم‌چگالی‌تر.

بعد از تورم، گرانش شروع به جمع کردن همه‌چیز کرد.

در مقیاس بزرگ این کش آمدن خیلی بزرگتر و قوی‌تر از آن‌بود که بتوان به آن غلبه کرد

ولی در مقیاس‌های کوچکتر گرانش پیروز شد.

به مرور زمان، مناطق چگال‌تر جهان(جیب‌های جهان) تبدیل به گروه‌هایی از کهکشان‌ها شدند

مانند آنچه امروز در آن زندگی می‌کنیم.

فقط چیز‌های داخل گروه، با گرانش به ما وصل هستند.

صبر کنید، پس مشکل کجاست؟

چرا نمی‌توان از این جیب به جیب کناری رفت؟

اینجاست که انرژی تاریک همه‌چیز را پیچیده می‌کند.

حدود ۶ میلیارد سال پیش انرژی تاریک، پادشاه جهان شد.

به طور خلاصه، این انرژی، یک نیروی نامرئی است که باعث انبساط جهان می‌شود و سرعت آن را زیاد می‌کند.

ما نمی‌دانیم انرژی تاریک چه هست و چرا هست

ولی می‌توانیم اثر آن را به وضوح مشاهده کنیم.

در جهان بسیار قدیم نقاط سرد بزرگ‌تری در اطراف گروه محلی وجود داشت

که به خوشه‌هایی بزرگ با هزاران کهکشان تبدیل شدند.

ما با چیز‌های بسیار زیادی احاطه شده‌ایم

ولی هیچکدام از آن ساختارها و کهکشان‌های خارج از گروه محلی

از نظر گرانشی به ما وصل نیستند.

پس هر چقدر جهان منبسط می‌شود

فاصله‌ی ما با جیب‌های گرانشی ِ دیگر زیادتر می‌شود.

به مرور زمان انرژی تاریک بقیه‌ی جهان را از ما دور می‌کند

و بقیه‌ی خوشه‌‌ها و گروه‌ها و کهکشان‌ها را نهایتا غیرقابل دسترس می‌کند.

در همین زمان نیز نزدیک‌ترین گروه کهکشانی میلیون‌ها سال نوری از ما دور است

و همه‌ی آن‌ها نیز با سرعتی که امیدی نیست هیچ‌وقت به آن دست یابیم از ما دور می‌شوند.

ما می‌توانیم گروه محلی خود را رها کنیم و به فضای بین‌کهکشانی، به تاریکی سفر کنیم.

ولی هرگز به جایی نمی‌رسیم.

در حالی که کم کم به جزیره‌ای متروک تبدیل می‌شویم

گروه محلی به هم بیشتر و بیشتر متصل می‌شوند تا در نهایت با هم ادغام شده

و در چندین میلیارد سال آینده کهکشانی بیضوی با نام ساختگی ِ milkdromeda به وجود می‌آید.

ولی داستان بیشتر از این‌ها ناراحت‌کننده‌تر می‌شود.

زمانی کهکشان‌های بیرون از گروه محلی آنقدر از ما دور می‌شوند

که برای تشخیص بسیار کم نور خواهند بود.

و معدود فوتون‌هایی که به ما می‌رسند آنقد دچار شیفت ِ طول موج می‌شوند

که غیرقابل تشخیص خواهند بود.

وقتی این اتفاق بیفتد هیچ اطلاعاتی از خارج از گروه محلی به ما نخواهد رسید.

جهان از دید ما دور می‌شود.

از هر طرف و برای همیشه سیاه و خالی به نظر خواهد آمد.

اگر در آینده‌ی دور موجودی در Milkdromeda به دنیا بیاید،

فکر می‌کند جز کهکشان خودش «هیچ چیزی» در جهان وجود ندارد.

وقتی به دوردست‌ها در جهان خالی دور خود نگاه می‌کنند،

تنها جهانی خالی و تاریک را می‌بینند.

نمی‌توانند پیشینه‌ی تشعشعات آسمانی را ببینند

و نخواهند توانست درباره‌ی بیگ‌بنگ بدانند.

هیچ راهی برای فهمیدن آنچه ما می‌دانیم،

طبیعت ِ در حال انبساط ِ جهان و این‌که چگونه شروع شده و چگونه به پایان می‌رسد، ندارند.

فکر می‌کنند جهان غیرپویا و ابدی‌ست.

Milkdromeda جزیره‌ای در تاریکی خواهد بود

که کم کم تاریک و تاریک‌تر می‌شود.

با این‌حال، گروه‌ محلی با تریلیون‌ها ستاره‌اش، برای بشریت به اندازه‌ی کافی بزرگ است.

ما هنوز نتوانسته‌ای از منظومه‌ی خودمان بیرون برویم

و میلیارد‌ها سال برای اکتشاف کهکشان‌مان وقت داریم.

ما شانس باورنکردنی ِ زندگی در بهترین نقطه‌ی ممکن از زمان را داریم

که در آن می‌توانیم نه تنها آینده، بلکه گذشته‌ی دور خود را نیز ببینیم.

با آنکه گروه محلی دورافتاده و متروک است

ما می‌توانیم کل جهان را، بزرگ و شگفت انگیز، همان‌طور که اکنون هست ببینیم.