آیا گذر زمان یک توهم است؟!

ايسنا/ برخي دانشمندان تصور مي‌کنند که زمانِ کنوني صرفاً معادل يک موقعيت واحد در فضازمان است و اين بدان معناست که در واقع گذر زمان تنها يک توهم است، اما نظريه‌هاي گوناني در اين مورد وجود دارد که در اين گزارش مي‌خواهيم به بازگويي آنها بپردازيم و ببينيم کدام نظريه در مجامع علمي طرفداران بيشتري دارد. آيا سفر در زمان ممکن است؟ آيا زمان فقط يک توهم است که مغز ما باور دارد در حال حرکت رو به جلو به صورت خطي است؟ طبق نظر طرفداران نظريه "جهان توده"(block universe)، پاسخ هر دو سؤال مثبت است. نظريه "جهان توده"، "اکنون" را به عنوان يک مکان دلخواه و قراردادي در زمان توصيف مي‌کند و اظهار مي‌دارد که گذشته، آينده و حال همه به طور همزمان وجود دارند. همانطور که مکان فعلي شما وجود ساير مکان‌ها را از بين نمي‌برد و نقض نمي‌کند، نظريه "جهان توده" ادعا مي‌کند که بودن در زمان حال به معناي عدم جريان و رخ دادن گذشته و آينده در حال حاضر نيست. طبق نظريه "جهان توده"، جهان يک توده غول پيکر از همه چيزهايي است که در همه ازمنه و همه مکان‌ها اتفاق افتاده است و اتفاق مي‌افتد و خواهد افتاد. براساس اين نظريه، گذشته، حال و آينده همگي باهم در حال حاضر وجود دارند و به طور برابر، واقعي هستند. ما به نسخه‌هاي مختلف اين نظريه نگاه مي‌کنيم و اينکه چگونه اين درک استاتيک(ايستا) از فضازمان به معني اين است که سفر در زمان از نظر تئوري امکانپذير است. در دانش فيزيک، فضا-زمان(Spacetime) (و نه فضا و زمان) عبارت است از يک مدل رياضي که زمان و فضا را به صورت درهم‌تنيده و به عنوان يک کميت پيوسته با يکديگر ترکيب مي‌کند. بر اساس فرضيات مفهوم فضاي اقليدسي، جهان، سه بعد مکاني و يک بعد زماني مستقل از هم دارد. در فضا-زمان سه بعد فضا و يک بعد زمان درهم ادغام مي‌شوند و يک محيط پيوسته چهار بعدي را ايجاد مي‌کنند. با ترکيب فضا و زمان و ايجاد يک محيط خميده واحد، فيزيکدان‌ها توانسته‌اند تئوري‌هاي فيزيک را هم در سطح کيهاني و هم در بعد اتمي ساده‌سازي کنند. بهتر است که در مکانيک کلاسيک، هنگامي که زمان به عنوان يک معيار ثابت و جهاني، مستقل از حالت حرکت مشاهده‌گر در نظر گرفته مي‌شود، از دستگاه اقليدسي به جاي فضا-زمان استفاده کنيم. با اين حال در فيزيک نسبيتي، زمان نمي‌تواند جدا از سه بعد فضا باشد. بر اساس نسبيت خاص نرخ گذر زمان براي جسمي که مشاهده مي‌شود، بستگي به نسبت سرعت جسم و سرعت مشاهده‌گر دارد. بر اساس نسبيت عام شدت ميدان گرانشي نرخ گذر زمان را کاهش مي‌دهد. زمان-فضا و فضا-زمان نظريه "جهان توده" همانطور که سال گذشته توسط دکتر "کريستي ميلر" توضيح داده شده است، تصور مي‌کند که جهان ما ممکن است يک توده بزرگ چهار بعدي از فضازمان باشد که شامل همه چيزهايي است با درک سنتي ما از زمان، تاکنون اتفاق افتاده و اتفاق خواهد افتاد. دکتر "ميلر" که مدير مرکز زمان دانشگاه سيدني است، اين تئوري را در مقاله‌اي که در مجله ABC Science منتشر شده است، توضيح داد. وي توضيح داد که چگونه تمام لحظات موجود با يکديگر در سه بعد مکاني و يک بعد زماني ارتباط دارند. نظريه "جهان توده" همچنين در بعضي از محافل علمي به عنوان "ابديت گرايي" يا "فناناپذيري"(Eternalism) شناخته شده است، زيرا توصيف مي‌کند که چگونه گذشته، حال و آينده همگي در "اکنون" زندگي مي‌کنند و وجود دارند. اين مخالف "حال گرايي"(Presentism) است که مي‌گويد گذشته ديگر وجود ندارد و دائما در حال از بين رفتن است. آيا سفر در زمان ممکن است؟ به گفته دکتر "ميلر"، از نظر تئوري امکان سفر در زمان وجود دارد، اما يک اخطار بزرگ وجود دارد. ما بايد دريابيم که چگونه بايد با سرعتي نزديک به سرعت نور سفر کنيم تا به ما اين امکان را بدهد که از کرم‌چاله‌ها به عنوان ميان‌بُر استفاده کنيم تا به مکاني ديگر در فضازمان سفر کنيم. اين امر به دليل پديده‌اي که به عنوان "اتساع زمان"(time dilation) شناخته مي شود ممکن است. اتساع زمان يکي از مفاهيم فيزيکي مربوط به نظريه نسبيت خاص آلبرت اينشتين هست که مبني بر پايه نسبيت اين گونه بيان مي‌شود که از ديد دو ناظر با سرعت متفاوت، گذر زمان متفاوت بررسي مي‌شود. در مثال آزمايشي ساده؛ يکي با دو سرعت نزديک به سرعت نور و سرعتي کمتر از سرعت نور(به‌طوري‌که دو بردار سرعت با هم زاويه غير از ۱۸۰ و صفر درجه بسازند) براي احساس بهتر پديده اتساع فرض مي‌شود و ناظر دوم ساکن فرض مي‌شود. به‌طور کلي هرچه با سرعت بيشتري حرکت کنيم، زمان کندتر مي‌گذرد و اين دو، رابطه معکوس دارند. در اين نظريه، دو نمونه از اتساع زمان بررسي شده‌ است. در نسبيت خاص، ساعت‌هايي که نسبت به يک فرد مشاهده‌کننده اندازه‌گيري مي‌شوند به کندي کار مي‌کنند. براي نمونه اگر دو جسم داشته باشيم که يکي از آنها جسم يک است و ديگري جسم دو و جسم اول با سرعت بيشتري نسبت به جسم دوم حرکت کند در اين حالت گفته مي‌شود که زمان براي جسم اول به‌ طور محسوسي کند مي‌شود. چنانچه اين توسط ساعت اندازه‌گيري شود عقربه‌هاي ساعت در حالت اول به کندي کار مي‌کنند. در نسبيت عام ساعت براي جسمي کند کار مي‌کند که نزديک نيروي گرانشي قوي مانند يک سياره قرار گرفته‌ است. با اين حال، اگر ما قادر به ايجاد يک فناوري شويم تا به ما امکان سفر در زمان را بدهد، نمي‌توانيم با تغيير گذشته، حال خود را تحت تأثير قرار دهيم. اين به اين دليل است که گذشته همزمان با زمان حال وجود دارد، بنابراين به طور جدايي ناپذيري با گذشته در ارتباط است. پس ديگر لازم نيست نگران باشيد که کشتن يک حشره در گذشته منجر به وقوع سلسله حوادثي در آينده شود. دکتر "ميلر" مي‌گويد: من اگر به گذشته سفر کنم، بخشي از گذشته هستم. مهم اينکه من هميشه بخشي از گذشته بوده‌ام. به عبارت ديگر، رفتن به گذشته به اين معني است که ما به سادگي اقدامات از پيش تعيين شده را انجام مي‌دهيم که از قبل در توده‌اي که فضازمان است، نوشته شده است. گيج شديد؟ نظريه "جهان توده" نواقص خود را دارد. به عنوان مثال "لي اسمولين" که فيزيکدان است، نوشت: آينده اکنون واقعي نيست و هيچ حقيقت قطعي از موضوعي در آينده نمي‌تواند وجود داشته باشد. وي همچنين در يک کنفرانس در سال ۲۰۱۷ افزود آنچه که واقعي است، فقط روشي است که توسط آن رويدادهاي آينده از وقايع حاضر توليد مي‌شوند. اگر اين ايده درست باشد، مي‌تواند به ايده‌هاي فلسفي تقديري و جبري وزن بدهد که بيان مي‌کند همه چيز از پيش تعيين شده است و بنابراين يک فرد هيچ گونه اختياري نسبت به نتيجه زندگي خود ندارد و فقط بايد اجازه دهد مسير طي شود که يک ايده مناسب براي قرن بيست و يکم نيست. مخالف با مفهوم تقديري، تئوري ديگري هست که مي‌گويد توده فضازمان در واقع يک موجود در حال رشد است که قابل تغيير است. در اين نظريه، گذشته و حال هميشه وجود دارند، اما آينده بيشتر يک موجود در حال تغيير و قابل تغيير است. بنابراين آيا يک زندگي از پيش تعيين شده مي‌تواند با توانايي ما در داشتن توانايي سفر در زمان ارتباط داشته باشد؟ حقيقت اين است که ما به هيچ وجه حتي نزديک به دانستن اين موضوع هم نيستيم. در حال حاضر، تئوري "جهان توده" فقط يک نظريه است و براي آزمايش آن به يک ماشين زمان احتياج داريم که احتمالا راه بسيار درازي تا رسيدن به آن باقي مانده است. دانستن اينکه آيا تمام تاريخ به طور هم زمان اتفاق مي‌افتد، اتفاقي است که ممکن است هرگز رخ ندهد. از طرف ديگر، ممکن است همين الان در حال رخ دادن باشد. #باهم_شکستش_مي‌دهيم ما را در کانال «آخرين خبر» دنبال کنيد