14 بهمن ماه 1387 (مطلب شماره 33)
شاید مهمترین و سخت ترین سوالی که تاکنون در علم کیهان شناسی مطرح شده است، این است که چگونه جهان تشکیل شد؟ سوالی که تاکنون هیچکس پاسخ آن را به درستی نداده است و هر تلاشی که در راه پاسخ به این سوال تاکنون به انجام رسیده است، به ارائه یک نظریه که از تمامی جهات فراگیر و پاسخگوی تمامی مشاهدات نیست، ختم شده است. در این قسمت بطور اجمالی به بررسی قابل قبول ترین نظریه برای تشکیل جهان هستی می پردازیم. 

تصویری شبیه سازی شده از تاریخ جهان ما آنچنان که ماهواره WMAP به ثبت رسانیده است؛ جهان از انفجاری مهیب آغاز شد؛ عکس از : ناسا

تا پیش از فاصله سنجی کهکشان آندرومدا (نزدیک ترین کهکشان به راه شیری)، توسط دانشمند آمریکایی ادوین هابل، تمامی تصور جامعه علمی از جهان هستی، محدود به کهکشان راه شیری بود، حال آنکه با این کشف مشخص شد که راه شیری تنها یکی از میلیاردها کهکشانی است در جهان هستی وجود دارند و بدینوسیله یکی از بزرگترین کشفیات بشری رقم خورد. اما این تنها آغاز کار بود و کمکی به پاسخ دادن سوال چگونگی تشکیل جهان نمی کرد. تا آن زمان، دو تصور عمده در جامعه علمی مبنی بر علت پیدایش جهان مطرح بود. یکی از این نظریات، مطرح ساختن نقطه شروعی برای جهان ما را بی معنی توصیف می کرد و جهان را یکپارچه و ایستا می دانست؛ جهانی که در آن کهکشانها از ازل تا ابد وجود داشته و خواهند داشت و تغییری در آنها بوجود نخواهد آمد و پاسخ دادن به سوالات ماورای این را بایستی به متافیزیک و فلسفه و مذهب سپرد. این نظریه را نظریه حالت پایا نامیدند.
نطریه دوم، توسط یک کشیش بلژیکی به نام هنری لومتر ارائه شد. او بر این عقیده بود که جهان ما از یک گلوله آتشین فوق العاده چگال تشکیل شد که در طی یک انفجار مهیب در فضای کیهان پخش شده و از آن کهکشان ها تشکیل شدند. در ابتدا دانشمندان به این نظریه توجهی نشان نمی دادند. اما بعدها نظریه انفجار بزرگ طرفداران بسیاری پیدا کرد. آلبرت اینشتین که بزرگترین فیزیکدان آنزمان محسوب می شد، در معادلات نسبیت عام خود، به حالتی برخورد کرده بود که جهان ما را در حال انبساط و بزرگ شدن توصیف می کرد، در حالیکه مشاهدات آنزمان از پهنه کیهان، صحت چنین امری را تایید نمی کردند و برای هماهنگی با نظریه حالت پایا که مقبول ترین نظریه آنزمان در توصیف جهان بود، اینشتین ثابتی را موسوم به ثابت کیهان شناختی به معادلات خود اضافه کرد تا اثر انبساطی جهان را در معادلات خنثی کند.
اما در همان دوران بود که ادوین هابل، پس از کشف بزرگ خود که حاکی از بزرگ مقیاس بودن جهان ما بود، متوجه پدیده بسیار عجیبی شد که دانشمندان تا آنزمان نظیر آن را ندیده بودند : کهکشان ها براستی در حال دور شدن از یکدیگر بودند ! این انبساط مشاهده شده با پیش بینی های دانشمندان هماهنگ نبود و آنزمان بود که آلبرت اینشتین اضافه کردن ثابت کیهانشناختی به معادلات خودش را بزرگترین اشتباه زندگیش خواند. مطمئناً کهکشانها از یک نقطه ای فرآیند دور از شدن از یکدیگر را آغاز کرده اند؛ که این بایستی با نظریه انفجار بزرگ در ارتباط مستقیم باشد. بعدها دانشمندان اثراتی از یک تابش موسوم به تابش پس زمینه کیهانی(CMB) را یافتند که بر صحت نظریه انفجار بزرگ صحه گذاشت و اینک دانشمندان این نظریه را، بهترین نظریه برای توصیف نخستین ثانیه های خلقت می دانند.
جالب است بدانید که نام انفجار بزرگ یا Big Bang، نخستین بار توسط فرد هویل، واضع نظریه حالت پایا که سرسخت ترین رقیب برای نظریه انفجار بزرگ به حساب می آمد، تنها برای مورد تمسخر قرار دادن آن مطرح شد و آنقدر این اصطلاح در رسانه ها تکرار شد تا نام آنرا رسماً انفجار بزرگ نامیدند. در روزهای آینده در رابطه با این سوال بیشتر خواهیم گفت.

***