امضای نامه جنجالی منشاء پیدایش جهان توسط استفن هاکینگ

به گزارش کلیک، این نامه، در پاسخ به مقاله ای که در فوریه امسال، در سایت Scientific American منتشر شد، نوشته شده است که در آن مقاله، سه فیزیکدان، تئوری تورم کیهانی- ایده ای که بر اساس آن تصور می‌شود دنیا مدت کوتاهی پس از انفجار بزرگ، مانند یک بادکنک شروع به منبسط شدن کرده است، - به شدت مورد انتقاد قرار داده بودند. این مقاله حتی فراتر رفته و ادعا کرد که  این مدل را نمی‌توان با روشی علمی مورد ارزیابی قرار داد، به این معنا که این مدل علمی و واقعی نیست.

در پاسخ، ۳۳ فیزیکدان برتر دنیا، از جمله استفن هاکینگ، لیزا رندال، و لئونارد ساسکیاند، با انتشار نامه سرگشاده خود در سایت Scientific American، به این مقاله، واکنش نشان دادند. در یادداشت سایت Cliff در مورد این نامه آمده است: آن ها خیلی عصبانی هستند.

نظریه تورم کیهانی برای اولین بار در سال ۱۹۸۰ توسط آلان گوث، که امروز در MIT است، مطرح شد. این نظریه بر اساس این ایده شکل گرفته است که در کسری از ثانیه پس از وقوع انفجار بیگ بنگ،  جهان با سرعت بسیار زیادی شروع به منبسط شدن کرده است و کهکشان های متعددی از این انباشتگی های کوانتومی ایجاد شده اند.

جاشوآ سوکل، برای The Atlantic می نویسد: " زمانی که این انبساط آرام تر شد، چیزی که در ابتدا یک ناحیه کوانتومی بسیار ریز بود، به اندازه ای منبسط شده بود که به جز قسمت هایی از مواد متراکم تر که بعدها به کهکشان‌ها، ستاره‌ها و سیاره‌ها تبدیل شدند، ظاهری صاف و تخت داشت."

در سال‌های بعد، ایده اصلی گوث اصلاح شده و توسط آندری لیند، به روز رسانی شد و از آن زمان به بعد این دو  حرفه کاری خود را صرف اصلاح مدل تورم کردند – این تئوری امروزه به اصلی ترین نظریه در مورد چگونگی به وجود آمدن جهان تبدیل شده است.

در واقع، در بحث چگونگی به وجود آمدن دنیا،  اکثر ما در دبیرستان و دانشگاه، همین نظریه تورم کیهانی را آموخته‌ایم.

گوث و لیند، همراه با کیهان‌شناسانی چون دیوید کایسر و یاسونوری نومورا، از افرادی بودند که ۲۹ نفر امضا کننده دیگر این نامه سرگشاده را متقاعد و با خود همراه کرده اند.

موضوع جالب آن است که پائول اشتاین‌هارت، یکی از همکاران پیشین گوث و لیند، جزء سه نفری است که این مقاله جنجالی را منتشر کرده اند. گوث، لیند و اشتاین‌هارت، با همراهی یکدیگر، " برای توسعه مفهوم نظریه تورم کیهانی، در علم کیهان‌شناسی"  در سال ۲۰۰۳، موفق به دریافت جایزه‌ی مشهور دیراک شدند.

اما در سال‌هایی که از دریافت این جایزه می‌گذرد، اشتاین‌هارت از موضع قبلی خود دست کشیده و به یک منتقد فعال در مورد نظریه تورم کیهانی تبدیل شده است. او یکی از نویسندگان مقاله معروف سایت Scientific American در ماه فوریه بود که با همراهی فیزیکدان بزرگ آنا ایجاس، و فضانورد سرشناس آبراهام لوب، با عنوان "بادکنک دنیا در حال ترکیدن" منتشر شد.

این مقاله، بر پژوهش های اخیر در مورد پیشینه‌ی امواج مایکروویو کیهانی تأکید داشت که با پیش بینی‌های تئوری تورم کیهانی مطابقت ندارد.

هم چنین در این مقاله، بحث شده است که تورم کیهانی در صورت رخ دادن، باید امواج گرانشی بسیار کهنی را ایجاد می کرده است، اما هیچ گاه اثری از این امواج یافت نشده است.

خلاصه ی این مقاله اینطور بیان می‌کند که: "داده‌ها نشان می‌دهند کیهان شناسان باید این پارادایم مورد علاقه و مطلوب خود را مجددا ارزیابی کرده و ایده های جدید در مورد چگونگی به وجود آمدن دنیا را در نظر بگیرند."

این انتقاد به خودی خود، موضوع بسیار مهم و جنجالی نبود، چرا که این نوع استدلال‌ها و بحث‌ها در دنیای علم، طبیعی و مفید هستند.

اما چیزی که گوث، لیند و ۳۱ امضا کننده دیگر این نامه سرگشاده را به خشم آورده است، این جمله است که نظریه تورم کیهانی را  نمی‌توان در وهله اول مورد آزمایش قرار داد، بنابراین این نظریه اصلا علمی نیست.

فیزیکدانان در این نامه سرگشاده می‌نویسند: " این سه نفر ادعا می‌کنند که کیهان‌شناسی تورمی و انبساطی را نمی‌توان با روش‌های علمی مورد آزمایش قرار داد، و حتی پای خود را فراتر گذاشته و به طور قطعی می‌گویند برخی از دانشمندانی که نظریه تورم را پذیرفته اند، پیشنهاد "حذف یکی از خصوصیات تعریف کننده آن، یعنی همان قابلیت آزمایش شدن" را مطرح کرده به این صورت، " در ترویج  ایده علم غیر تجربی گام برداشته اند.""

آن‌ها هم چنین افزوده اند: " ما نمی‌دانیم منظور نویسندگان این مقاله از این دانشمندان چه کسانی است. ما با برخی عبارات و جملات در مقاله مخالف هستیم، اما در این نامه، بر مخالفت خود در مورد  جملات ادعا شده در رابطه با قابلیت آزمایش شدن تئوری تورم کیهانی، تأکید خواهیم کرد."

استدلال این ۳۳ فیزیکدان، بر اساس مدل‌های بسیاری بیان شده است که بدون شک، همه‌ی آن‌ها درست هستند. در ۳۷ سال گذشته، برخی از این مدل‌ها،  پیش‌بینی‌های دست و قابل آزمایشی را ارائه کرده اند – از جمله چگالی جرمی متوسط جهان و شکل تخت آن. البته بسیاری از مسائل، هنوز حل نشده باقی مانده‌اند.

اما به هر حال، این مدل‌ها قابلیت آزمایش شدن دارند، به این معنا که علمی و حقیقی هستند، و می‌توان با توجه به شواهد و مدارکی که در سال‌های آینده به دست خواهد آمد، آن‌ها را اثبات و یا نقض کرد.

رایان اف. مندل‌باوم، در سایت Gizmodo، به خوبی این شبهه را پوشش داده و به پست وبلاگی شان کرول، یکی از فیزیکدانانی که این نامه را امضا کرده است، اشاره می کند:

" ما با بررسی پیش‌بینی‌هایی از نظریات، که می‌توانیم آن‌ها را مورد آزمایش قرار دهیم، در مورد تئوری‌ها قضاوت می‌کنیم، نه مواردی که امکان آزمایش آن را نداریم. درست است که پرسش‌های بدون پاسخ بسیار مهمی در مورد پارادایم تورم کیهانی وجود دارد. اما رفتار صحیح در این شرایط، تلاش برای پاسخ به این سوال‌ها، و یا  تغییر مسیر و کار کردن روی موضوعی کاملا متفاوت است ( که این تصمیم‌ نیز کاملا قابل احترام است). بیان این ادعا که این پرسش‌ها به طور کل قابل پاسخ‌گویی نیستند، و حذف این نظریه از دنیای علم با این استدلال، کار صحیحی نیست."

نویسندگان این مقاله جنجالی تاکنون با پاسخ به سوالات متداول در مورد بحث، به این نامه واکنش نشان داده اند. آن‌ها در موضع خود محکم هستند و معتقدند نظریه تورم کیهانی زمانی قابل آزمایش بوده است، اما " چیزی که به عنوان یک نظریه در دهه ۱۹۸۰ مطرح شده است و به نظر می‌رسید که پیش‌بینی های دقیقی داشته است، امروزه به نظریه‌ای تبدیل شده است، که هیچ پیش‌بینی مشخص و دقیقی ارائه نمی‌کند."

این اظهارت ما را ابتدای بحث باز می‌گرداند؛ اینکه برخی کیهان شناسان نظریه تورم کیهانی را به طور آشکار محکوم کرده اند، و برخی دیگر با خشم به این اظهارات پاسخ داده اند.

متأسفانه هیچ راه حل مشخصی برای حل این بحث وجود ندارد، زیرا هر دو طرف به شدت بر مواضع خود پافشاری می کنند.  تنها چیزی که هر دو طرف بر آن متفق هستند، آن است که نظریه تورم کیهانی کامل نیست، و ما باید با دریافت اطلاعات جدید در مورد اینکه در ابتدای تولد جهان، واقعا چه رخ داده است، ذهنی باز داشته باشیم.

و یا همانطور که گوث، در اظهارات نهایی خود به مندل‌باوم در مورد اتفاقات آینده گفته است: " فکر می‌کنم ما باید به تحقیقات خود ادامه دهیم."