إنه وقت محوري لعلماء الفيزياء الفلكية وعلماء الكونيات والفلاسفة على حدٍ سواء. في السنوات القادمة ، سيأتي الجيل التالي من التلسكوبات الفضائية والأرضية عبر الإنترنت والتي ستستخدم أحدث التقنيات والتعلم الآلي لاستكشاف أعمق أعماق الكون. ما وجدوه هناك ، مع أي حظ ، سيسمح للعلماء بمعالجة بعض الأسئلة الأكثر ديمومة حول أصول الحياة والكون نفسه.
للأسف ، هناك سؤال واحد قد لا نتمكن أبدًا من الإجابة عليه وهو السؤال الأكثر إلحاحًا على الإطلاق: إذا كان الكون قد نشأ في انفجار كبير ، فماذا كان هنا قبل ذلك؟ وفقا ل افتتاحية جديدة من قبل البروفيسور. ابراهام لوب (التي ظهرت مؤخرًا فيScientific American) ، قد تكون الإجابة أغرب حتى من أكثر التفسيرات 'غرابة'. كما جادل ، قد يكون الكون كما نعرفه 'كونًا صغيرًا' تم إنشاؤه بواسطة حضارة تكنولوجية متقدمة في المختبر!
كرئيس سابق (2011-2020) لقسم علم الفلك في جامعة هارفارد ، والمدير المؤسس لجامعة هارفارد مبادرة الثقب الأسود (BHI) ، مدير معهد النظرية والحساب (ITC) في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) ، وأحد كبار الباحثين مع مشروع جاليليو ، لوب ليس غريباً عن النظريات 'الغريبة' حول الذكاء المتقدم والأصول الكونية.
تشمل أوراق اعتماده أيضًا رئاسة مجلس الأكاديميات الوطنية للفيزياء والفلك ، والمجلس الاستشاري لـ Breakthrough Starshot ، وكونه عضوًا في مجلس مستشاري الرئيس للعلوم والتكنولوجيا . وهو أيضًا مؤلف الكتاب الأكثر مبيعًا ' خارج كوكب الأرض: أول علامة على وجود حياة ذكية خارج الأرض ، 'التي تناولت إمكانية أن يكون الكائن بين النجوم' كان أومواموا مجسًا اصطناعيًا .
هذه المرة ، كانت أسس الكون نفسه (وما إذا كان الفضائيون قد شاركوا أم لا) هي التي جذبت اهتمام لوب. بالنسبة للمبتدئين ، كان هناك العديد من التخمينات حول ما قد يكون موجودًا قبل الانفجار العظيم. تتضمن بعض الأمثلة الأكثر شهرة أن الكون نشأ من a تقلب الفراغ أو أنها عملية دورية مع فترات متكررة من الانكماش والتوسع - Big Bang ، Big Crunch ، كرر.
حتى أن هناك فكرة مفادها أن الكون ولد من مادة تنهار داخل ثقب أسود في كون آخر ، ثم ارتد ليشكل الجانب الآخر من جسر أينشتاين - روزين ('ثقب دودي') حيث نشأ كوننا. نسخة مماثلة من هذه الحجة تنص على أن الانفجار العظيم كان من الممكن أن يكون 'ثقبًا أبيض' فائق الكتلة يتكون من ثقب أسود فائق الكتلة (SMBH) في كوننا الأم.
مع ذلك ، هناك نظرية أخرى مفادها أن كوننا هو نتيجة لتفسير نظرية الأوتار للكون المتعدد ، حيث تتعايش الأكوان اللانهائية ، وكل الاحتمالات تؤدي إلى عدد لا حصر له من المرات. وفقًا لويب ، يمكن أن يأخذ هذا شكل كوننا يتم إنشاؤه في مختبر بواسطة حضارة متقدمة. 'نظرًا لأن كوننا به هندسة مسطحة مع صافي طاقة صفري ، فإن حضارة متقدمة استطاع طورت تقنية خلق عالم طفل من لا شيء من خلال النفق الكمومي '.
في سياق فيزياء الكم ، يشير النفق إلى ظاهرة يمكن أن تنتشر فيها الدالة الموجية عبر حاجز محتمل. يلعب هذا دورًا أساسيًا في الظواهر الفيزيائية ، بدءًا من الاندماج النووي والمجاهر الإلكترونية النفقية إلى الحوسبة الكمومية. لسوء الحظ ، لا يمكن للنموذج القياسي لنماذج فيزياء الجسيمات أن يحل كيفية تفاعل ميكانيكا الكم والجاذبية ، ولهذا السبب لا تزال نظرية كل شيء (ToE) مفقودة.
ومع ذلك ، ربما تكون الأنواع المتقدمة بما فيه الكفاية قد طورت بالفعل ToE والتكنولوجيا لإنشاء أكوان صغيرة. في جوهرها ، تقدم هذه النظرية قصة أصل محتملة تناشد المفهوم الديني للخالق والمفهوم العلماني للجاذبية الكمية على حد سواء. إنه يشير إلى أن كونًا مثل عالمنا - والذي يستضيف حضارة واحدة على الأقل (أي نحن) - يشبه النظام البيولوجي الذي يتكاثر عبر الأجيال. كما أوضح لوب لـ Universe Today عبر البريد الإلكتروني:
'إنه يفسر الانفجار الكبير باعتباره سلسلة لا نهائية من أكوان الأطفال المولودة داخل بعضها البعض ، تمامًا مثل الكتاكيت التي تفقس من البيض وتضع بيضًا جديدًا في وقت لاحق من حياتها. إذا كان هناك شيء ما قبل هذه السلسلة من الأجيال - لكان قد يكون شيئًا آخر ، تمامًا كما في 'معضلة الدجاج والبيض.'
هذا يذكرنا ب مقياس كارداشيف الذي يميز الحضارات حسب النوع (الأول والثاني والثالث) بناءً على كمية الطاقة التي يمكنهم تسخيرها. في حين أن النوع هو قادر على تسخير طاقة كوكبهم بأكمله ، يمكن للحضارات من النوع الثاني تسخير طاقة أنظمة النجوم بأكملها ، ويمكن للنوع الثالث تسخير طاقة مجرتهم بأكملها. في هذه الحالة ، كما يقول لوب ، فإن المقياس هو قدرة الحضارة على إعادة إنتاج الظروف الفيزيائية الفلكية التي أدت إلى وجودها.
نظرية الانفجار العظيم: تاريخ الكون يبدأ من التفرد والتوسع منذ ذلك الحين. الائتمان: grandunificationtheory.com
بالنسبة للبعض ، قد تبدو نظرية الكون الصغير هذه مشابهة لـ فرضية حديقة الحيوان - حل مقترح لمفارقة فيرمي. ولكن كما أوضح لوب ، هناك فرق جوهري بين الاثنين:
'حديقة الحيوان هي المكان الذي تشاهد فيه الحيوانات ، ولكن لا يمكن ملاحظة كون الطفل من الخارج وفقًا للنسبية العامة ، نظرية الجاذبية لأينشتاين. يختفي الجزء الداخلي من الكون الرضيع عن مرأى من الخالق ويختفي من الزمكان. الوضع مشابه لتكوين الثقب الأسود ، حيث لا يمكن ملاحظة كل المادة التي تسقط فيه بمجرد دخولها في أفق الثقب الأسود.
ونتيجة لذلك ، فإن خالق الكون الرضيع لن يعرف أبدًا نوع الحضارة التي تشكلت فيه ولن يكون أيضًا قادرًا على التدخل. قد لا يستهلك تكوين عالم طفل الطاقة لأن طاقة الجاذبية السلبية تلغي الطاقة الإيجابية للمادة والإشعاع في كوننا الذي يتميز بهندسة مسطحة.
'مصير كوننا مستقل تمامًا عن الكون الرضيع ، تمامًا كما أن تاريخ الشخص الذي يدخل أفق الحدث للثقب الأسود ليس له أي تأثير علينا. بناءً على كل ما نعرفه ، فإن كوننا سيتوسع إلى الأبد '.
ميزة أخرى جذابة لهذه النظرية هي أنها خالية من التفكير البشري ، والتي تنص أساسًا على أن الكون قد تم اختياره لنا لنعيش فيه. والمعروف رسميًا باسم مبدأ أنثروبي ، هذا يتعارض مع مبدأ كوبرنيكوس (أو المبدأ الكوني) الذي يؤكد أنه لا يوجد شيء خاص أو فريد عن البشرية أو الفضاء الذي نشغله في الكون. ومع ذلك ، فإن مجرد حقيقة أن الاختلافات الطفيفة في قوانين الفيزياء قد تستبعد الحياة يبدو أنها تشير إلى أننا محظوظون.
منظر فني لثقب أسود فائق الكتلة نشط. الائتمان: ESO / L. كالسادا
في السنوات الأخيرة ، تم اقتراح أن نظرية الأكوان المتعددة هي حل محتمل لمبدأ الأنثروبيا. تتوافق نظرية Baby Universe مع هذه الفكرة ، حيث إنها تنص على أن الكون يؤدي إلى نشوء حضارات متقدمة هي المحرك لعملية الاختيار الداروينية الكونية. في الوقت الحاضر ، البشرية ليست متقدمة بما يكفي لتكرار الظروف الكونية التي أدت إلى وجودنا.
في حين أن الحضارة التي يمكن أن تعيد خلق هذه الظروف الكونية (أي إنتاج 'عالم طفل' في المختبر) ستقع فيفئة أعلى هذا المقياس الكوني المقترح ، أالصف بيمكن للحضارة تعديل الظروف في بيئتها المباشرة لتكون مستقلة عن نجمها المضيف. بالنظر إلى وضعنا الحالي ، فإن الإنسانية حاليًافئة جأودنظرًا لأننا لا نستطيع إعادة تهيئة الظروف الصالحة للسكن على كوكبنا (عندما تموت شمسنا) ونعمل على تدمير كوكب الأرض بلا مبالاة من خلال تغير المناخ.
لكن في النهاية ، قد تصل الإنسانية إلى النقطة التي نصبح فيهافئة أالحضارة ويمكن أن تشارك في العملية المفترضة للتكاثر الكوني. من تعرف؟ ربما سنكون قادرين حتى على إنشاء كون صغير يمثل تحسينًا على كوننا. يؤكد لوب أن مثل هذه الآمال قد تكون متفائلة قليلاً ، لكن احتمالات الإنجاب الكوني تقدم بعض الاحتمالات الملهمة للغاية:
'نحن نقترب من إنتاج الحياة الاصطناعية في مختبراتنا. بمجرد أن نفهم كيفية توحيد ميكانيكا الكم والجاذبية ، قد نعرف كيف نصنع كونًا طفلًا في المختبر. إن أخلاقيات صنع كون آخر ستكون مماثلة لصنع إنسان آخر...
'لكن في النهاية ، سيكون من الممتع لجنسنا أن تكون القدرات التي خصصتها الأجيال السابقة لله ، أي خلق الكون وخلق الحياة فيه ، تحت تصرفنا كحضارة علمية متقدمة. إذا كانت حضارة أخرى سبقتنا بمليار سنة قد وصلت إلى هذا الهدف بالفعل وسنواجهه يومًا ما ، فستكون تلك الحضارة تقريبًا جيدًا لما اعتبرته أدياننا السابقة بمثابة الله '.
قراءة متعمقة: Scientific American
