1 00:00:06,583 --> 00:00:10,133 کائنات حیات کیهانی خود را با یک انفجار بزرگ شروع کرد 2 00:00:10,133 --> 00:00:12,603 نزدیک به چهارده میلیارد سال پیش، 3 00:00:12,603 --> 00:00:15,083 و از آن زمان در حال بزرگ شدن بوده است. 4 00:00:15,083 --> 00:00:18,533 اما در چه منبسط میشود؟ 5 00:00:18,566 --> 00:00:21,186 این سوالی پیچیده است. 6 00:00:21,186 --> 00:00:23,166 دلیل این است که: 7 00:00:23,166 --> 00:00:25,416 معادله نسبیت عام انیشتین 8 00:00:25,416 --> 00:00:29,416 فضا و زمان را به گونهای در هم تنیده توصیف میکند 9 00:00:29,416 --> 00:00:31,176 که تار و پود کائنات هستند. 10 00:00:31,176 --> 00:00:35,176 این یعنی آنچه به عنوان فضا و زمان میشناسیم 11 00:00:35,176 --> 00:00:38,616 تنها به عنوان بخشی از کائنات وجود دارد و نه ورای آن. 12 00:00:38,616 --> 00:00:42,656 خوب، وقتی اشیای هر روزه منبسط میشوند، 13 00:00:42,656 --> 00:00:43,986 فضای بیشتری اشغال میکنند. 14 00:00:43,986 --> 00:00:47,986 اما اگر چیزی به عنوان فضای بیشتر برای اشغال وجود نداشته باشد چه، 15 00:00:47,986 --> 00:00:50,536 انبساط اصلا چه معنایی پیدا میکند؟ 16 00:00:50,536 --> 00:00:54,536 در سال ۱۹۲۹ مشاهدات ستارهشناسی ادوین هابل 17 00:00:54,536 --> 00:00:57,116 پاسخی قطعی به ما داد. 18 00:00:57,116 --> 00:01:00,786 تحقیق او بر آسمان شب نشان داد که تمام کهکشانهای دوردست 19 00:01:00,786 --> 00:01:03,686 پس میروند، یا از زمین دور میشوند. 20 00:01:03,686 --> 00:01:08,246 علاوه بر این، هرچه کهکشان دورتر باشد سرعت پسروی آن بیشتر است. 21 00:01:08,246 --> 00:01:10,666 چطور میتوانیم این را درک کنیم؟ 22 00:01:10,666 --> 00:01:14,726 یک قرص نان کشمشی را در نظر بگیرید که در فر پف میکند. 23 00:01:14,726 --> 00:01:18,006 خمیر بین تمام کشمشها 24 00:01:18,006 --> 00:01:19,236 به یک اندازه پف میکند. 25 00:01:19,236 --> 00:01:22,736 اگر کشمشها را به عنوان کهکشانها در نظر بگیریم، 26 00:01:22,736 --> 00:01:25,066 و خمیر را به عنوان فضای بین آنها، 27 00:01:25,066 --> 00:01:28,036 میتوانیم تصور کنیم که کش آمدن یا منبسط شدن 28 00:01:28,036 --> 00:01:32,036 فضای بین کهکشانی باعث دور شدن کهکشانها از هم میشود، 29 00:01:32,622 --> 00:01:37,222 و برای هر کهکشان، همسایههای دوردستش فاصله بیشتری 30 00:01:37,222 --> 00:01:39,332 نسبت به همسایههای نزدیک میگیرند 31 00:01:39,332 --> 00:01:41,542 در یک بازه زمانی مساوی. 32 00:01:41,542 --> 00:01:46,812 قطع یقین، معادله نسبیت عام یک مسابقه 33 00:01:46,817 --> 00:01:49,977 طنابکشی کیهانی را پیشبینی میکند میان گرانش و انبساط. 34 00:01:49,977 --> 00:01:54,097 تنها در فضای تاریک بین کهکشانهاست که انبساط برنده میشود، 35 00:01:54,097 --> 00:01:55,827 و فضا کش میآید. 36 00:01:55,827 --> 00:01:58,117 پس جواب ما همین است. 37 00:01:58,117 --> 00:02:01,007 کائنات در خودش منبسط میشود. 38 00:02:01,007 --> 00:02:06,157 به همین دلیل، کیهانشناسان در حال گسترش دادن مرزهای مدلهای ریاضی هستند 39 00:02:06,157 --> 00:02:11,187 تا ببینند چه چیزی، در صورت وجود، ورای فضا-زمان وجود دارد. 40 00:02:11,192 --> 00:02:15,722 اینها حدس و گمانهای بی اساس نیستند، بلکه فرضیاتی هستند 41 00:02:15,722 --> 00:02:18,622 که پیچ و تاب علمی نظریه انفجار بزرگ را برطرف میکنند. 42 00:02:18,622 --> 00:02:23,802 انفجار بزرگ پیشبینی میکند که ماده به صورت یکنواخت در تمام کائنات پراکنده شده است، 43 00:02:23,802 --> 00:02:28,322 به عنوان گاز فضایی -- اما بعد، چطور کهکشانها و ستارهها به وجود آمدند؟ 44 00:02:28,322 --> 00:02:32,122 مدل تورمی دورهای کوتاه را وصف میکند 45 00:02:32,128 --> 00:02:34,388 که انبساط با سرعتی باورنکردنی رخ میداده است 46 00:02:34,388 --> 00:02:38,028 و نوسانات کوانتومی انرژی جهان جوان را 47 00:02:38,028 --> 00:02:42,538 به شکلگیری تودههای گاز که در نهایت تبدیل به کهکشان شدند مرتبط میسازد. 48 00:02:42,538 --> 00:02:47,318 اگر این فرض را بپذیریم، ممکن است همچنین القا کند که جهان ما 49 00:02:47,318 --> 00:02:53,578 بخشی از یک واقعیت کیهانی بزرگتر است که دچار تورمی بیپایان و ابدی است. 50 00:02:53,578 --> 00:02:57,088 ما هیچ چیز از این واقعیت نظری متورم نمیدانیم، 51 00:02:57,088 --> 00:03:01,088 غیر از این پیشبینی ریاضی که میگوید انبساط بیانتهای آن 52 00:03:01,088 --> 00:03:04,858 ممکن است ناشی از یک شرایط انرژی کوانتومی ناپایدار باشد. 53 00:03:04,858 --> 00:03:09,358 اما در بسیاری از منطقههای محلی، انرژی ممکن است به صورت تصادفی نشست کند 54 00:03:09,358 --> 00:03:15,348 و به شرایط پایدار برسد، تورم متوقف شود و جهانهای حبابی پدید بیایند. 55 00:03:15,348 --> 00:03:18,158 هر جهان حبابی -- که مال ما هم یکی از آنهاست 56 00:03:18,158 --> 00:03:21,718 -- میتواند با انفجار بزرگ و قوانین فیزیک خود توصیف شود. 57 00:03:21,718 --> 00:03:25,098 جهان ما ممکن است بخشی از یک چندجهانی بزرگتر باشد، 58 00:03:25,098 --> 00:03:29,338 که در آن نرخ بینظیر انبساط ابدی 59 00:03:29,338 --> 00:03:31,818 دیدار با یک جهان همسایه را برای ما ناممکن میکند. 60 00:03:31,818 --> 00:03:37,378 انفجار بزرگ همچنین پیشبینی میکند که در کائنات جوان و داغ، نیروهای بنیادین ما 61 00:03:37,378 --> 00:03:40,758 ممکن است در یک ابرنیرو متمرکز شده باشند. 62 00:03:40,758 --> 00:03:44,758 نظریههای ریاضی ریسمان توصیفی برای این اتحاد پیشنهاد میدهد، 63 00:03:44,758 --> 00:03:49,248 علاوه بر ساختاری اساسی برای کوارکها و الکترونهای زیراتمی. 64 00:03:49,248 --> 00:03:54,908 در این مدلهای پیشنهادی، ریسمانهای مرتعش واحدهای سازنده جهان هستند. 65 00:03:54,908 --> 00:03:59,788 مدلهای رقیب ریسمان، حال در توصیفی واحد اتفاق نظر دارند، 66 00:03:59,788 --> 00:04:06,138 و میگویند ممکن است این ساختارها با ابعاد عظیم بالاتر تعامل داشته باشند که غشا نام دارند. 67 00:04:06,141 --> 00:04:09,751 جهان ما ممکن است در چنین غشائی محدود شده باشد، 68 00:04:09,751 --> 00:04:16,521 و در جایی ناشناخته با ابعاد بالاتر شناور باشد، که "توده" یا ابرفضا نامیده میشود. 69 00:04:16,521 --> 00:04:22,491 غشاهای دیگر -- حاوی گونههای دیگر جهان -- ممکن است در ابرفضا توامان وجود داشته باشند، 70 00:04:22,491 --> 00:04:27,371 و غشاهای همسایه ممکن است نیروهای اساسی خاص مثل گرانش را به اشتراک بگذارند. 71 00:04:27,371 --> 00:04:31,431 هم تورم ابدی و هم غشاها یک چندجهانی را توصیف میکنند، 72 00:04:31,431 --> 00:04:37,511 اما در حالی که جهانها در تورم ابدی از هم جدا هستند، جهانهای غشایی میتوانند با هم برخورد کنند. 73 00:04:37,511 --> 00:04:42,001 پژواک چنین برخوردی میتواند در تابش زمینه کیهانی نمود پیدا کند 74 00:04:42,001 --> 00:04:46,971 -- آشی از تابش در تمام کائنات، بازمانده از دوران انفجار بزرگ در ابتدا. 75 00:04:46,971 --> 00:04:50,771 اما تا کنون چنین پژواک کیهانی را پیدا نکردهایم. 76 00:04:50,771 --> 00:04:57,231 بعضی فکر میکنند این نظریههای چندجهانی متفاوت درنهایت در یک نظریه عام ادغام میشوند 77 00:04:57,231 --> 00:04:59,871 یا با چیزی دیگر جایگزین میشوند. 78 00:04:59,871 --> 00:05:04,551 اما فعلا، اینها توضیحات نظری مدلهای ریاضی هستند. 79 00:05:04,551 --> 00:05:09,261 از آنجا که این مدلها از آزمایشهای علمی بسیاری الهام گرفته و توسط آنها هدایت میشوند، 80 00:05:09,261 --> 00:05:13,601 هنوز، آزمایشهای عینی اندکی برای آزمایش مستقیم آنها در دست است. 81 00:05:13,601 --> 00:05:15,971 تا وقتی که ادوین هابل بعدی از راه برسد، 82 00:05:15,971 --> 00:05:20,881 دانشمندان احتمالا به دعوا بر سر زیبایی مدلهایشان ادامه خواهند داد ... 83 00:05:20,881 --> 00:05:27,341 و رویا پردازی میکنند که چه چیزی، اگر باشد، ورای جهان ما نهفته است.