گیتی در سیاه چاله مادر ترسناک‌ترین فرضیه کیهانی
سید مصطفی صابری
تصور کنید تمام آن‌چه درباره منشأ و سرنوشت کیهان می‌دانیم، نیازمند بازنگری اساسی باشد؛ جهانی که به‌جای گسترش آزادانه در فضایی بی‌انتها، در حقیقت خود درون دل یک سیاه چاله غول‌آسا در حال چرخش است. به‌تازگی گروهی از فیزیک‌دانان برجسته از مجارستان و ایالات متحده، مدلی علمی ارائه داده‌اند که در آن سراسر کیهان ما، با تمامی ساختارهای کیهانی‌اش، شاید در مرکز یک سیاه چاله قرار داشته باشد؛ این سیاه چاله نه‌تنها بخشی از یک کیهان بزرگ‌تر که خود ممکن است جهانی موازی با مختصات فیزیکی متفاوت باشد. اهمیت این ادعا صرفاً در تازگی علمی آن خلاصه نمی‌شود، بلکه ذهن را با یکی از عجیب‌ترین پرسش‌های بشر روبه‌رو می‌کند: «اگر جهان ما در عمق سیاه چاله‌ای نهفته باشد، حدود وجود و معنای مرزهای فضا و زمان چگونه تغییر می‌کند»؟ سیاه چاله‌ها در فیزیک جدید، نقاط پایانی و حدی برای قوانین کهنه طبیعت شمرده می‌شوند؛ جایی‌که گرانش چنان بی‌رحمانه است که حتی نور هم توان گریز از آن را ندارد و ماده و انرژی، اطلاعات و حتی زمان به شیوه‌ای غیرقابل درک فشرده می‌شوند. اکنون خبر این مدل جدید، نظم قبلی را به چالش کشیده و ایده‌ای را مطرح می‌کند که در مرز میان واقعیت علمی و افسانه‌های خیال‌انگیز جای می‌گیرد. جذابیت چنین فرضیه‌ای، دوگانه و چندلایه است: از یک سو، جایگاه انسان و علم را زیر سؤال می‌برد و بار دیگر نشان می‌دهد که ساده‌ترین مفاهیم هستی شاید توهمی بیش نباشد؛ از سوی دیگر، این نوع نظریه‌ها ابزاری هستند برای عبور از مرزهای تصور، شنا کردن در اقیانوس ناشناخته‌ها و نزدیک شدن به پاسخ‌هایی که تاکنون صرفاً در رویاها جای داشتند. در ادامه، به تبیین دقیق‌تر بنیان‌های نظری این دیدگاه، ماهیت سیاه چاله‌ها و پرسش‌های عمیقی که این خبر در مقابل دانشمندان و ... می‌گذارد، خواهیم پرداخت؛ همچنین شواهد علمی تلسکوپ جیمز وب، مبانی فنی مدل پیشنهادی و در نهایت پیامدهای فلسفی این ادعا را بررسی خواهیم کرد.
خلاصه نظریه «کیهان‌شناسی سیاه چاله‌ای»
نظریه «کیهان‌شناسی سیاه چاله‌ای» یکی از نوآورانه‌ترین فرضیه‌هایی است که در دهه‌های اخیر ذهن کیهان‌شناسان را به خود مشغول کرده است. بنیان این نظریه بر این اساس استوار است که کل جهان مشاهده‌پذیر ما، همراه با تمام کهکشان‌ها، ستارگان و ساختارهای ماده و انرژی، عملاً می‌تواند بخش درونی یک سیاه چاله بزرگ‌تر در دل کیهانی دیگر باشد. در این مدل، آن‌چه ما به نام «جهان» می‌شناسیم، فضای محبوسی است که مرز آن را افق رویداد یک سیاه چاله معین تشکیل می‌دهد. خارج از این افق رویداد، ممکن است جهانی دیگر، با قوانین فیزیکی متفاوت وجود داشته باشد. این ایده، مفاهیم کلاسیک «مرز»، «خارج» و حتی «آغاز» را به چالش می‌کشد. اگر جهان ما در مرکز یک سیاه چاله باشد، دیگر نمی‌توان از «خارج» جهان با همان معنایی سخن گفت که تاکنون در ذهن داشتیم. بیرون از افق رویداد، دست‌یافتنی یا حتی قابل تصور نیست؛ مرزی وجود دارد که هیچ پیام، انرژی یا ماده‌ای از آن عبور نمی‌کند. این نظریه همچنین ما را با این سوال بنیادین روبه‌رو می‌کند: آیا هر سیاه چاله‌ای در کیهان دیگر، آغازی بر یک کیهان مجزا و مستقل است؟ اگر پاسخ مثبت باشد، آن‌گاه با تصویری از جهان‌های بی‌شمار مواجه‌ایم؛ جهانی که هر یک نطفه خود را در دل سیاه چاله جهانی دیگر یافته‌اند و اگر این سلسله تا بی‌نهایت ادامه یابد، کیهان چون شبکه‌ای از فضا/زمان‌های به هم‌پیوسته و زاینده مجسم می‌شود؛ اما پذیرش این ساختار برای اذهان آشنا به کیهان‌شناسی سنتی آسان نیست. درک رایج از سیاه چاله‌ها آن‌ها را به عنوان گورستان‌های ماده و انرژی می‌شناسد؛ جایی‌که همه چیز برای همیشه ناپدید می‌شود و حتی نور هم راه گریزی ندارد. پس آیا می‌توان جهانی در دل چنین ناحیه بسته و تاریک متولد شود و رشد کند؟ پاسخ فیزیک‌دانان نظری به این تناقض، در مفهوم تغییر چارچوب مشاهده‌گر نهفته است: از منظر ناظران خارج، سیاه چاله نقطه پایانی همه چیز است، اما برای ناظری که با ماده سقوط‌کننده همراه است، ممکن است آغازی تازه و جهانی نو پیش رو باشد. این امکان، دیدگاه ما نسبت به سیاه چاله‌ها و نقش آن‌ها در معماری هستی را به کلی دگرگون می‌کند و حتی شاید آینده پژوهش‌های فیزیک نظری را متاثر سازد.
شواهد جدید از ابزارهای نوین گویای چیست؟
در سال‌های اخیر، پیشرفت فناوری و ظهور تلسکوپ‌های فضایی نسل جدید از جمله تلسکوپ جیمز وب (JWST)، مرزهای دانش ما درباره کیهان را به چالش جدی کشیده است. یکی از یافته‌های شگفت‌انگیز این تلسکوپ، مشاهده چرخش منظم تعداد زیادی از کهکشان‌ها در اعماق کیهان است؛ پدیده‌ای که با انتظارات مدل استاندارد کیهان‌شناسی و تصادفی بودن چرخش کهکشان‌ها در تضاد قرار دارد. بر اساس مشاهدات، کهکشان‌هایی با فاصله‌های 10 میلیارد سال نوری از هم، به شکلی غیرمنتظره الگوهای چرخش مشابه و هم‌جهت نشان می‌دهند؛ امری که فرضیه یکنواختی و تصادفی بودن پیدایش و تکامل اجرام آسمانی را زیر سؤال می‌برد. این داده‌ها، پژوهشگران را به بررسی مجدد مبانی مدل کیهان‌شناسی واداشته‌اند و برخی از فیزیک‌دانان، این هم‌جهتی‌ها را به عنوان نشانه‌ای محتمل از ساختاری عمیق‌تر و بنیادین‌تر در کیهان می‌دانند. اگر الگوهای مشاهده شده واقعاً فراتر از تصادف و خطای داده‌ها باشند، می‌توانند مؤید وجود محدوده‌هایی نامرئی باشند که رفتار کیهان درون آن‌ها باید توسط عوامل بنیادی‌تر شکل گرفته باشد. در این بستر است که ایده «کیهان در سیاه چاله» جذابیت بیشتری می‌یابد: آیا ممکن است این ساختارهای چرخشی تحت تأثیر مرزها یا ویژگی‌های افق رویداد یک سیاه چاله عظیم قرار دارند؟ تلسکوپ جیمز وب، با وضوح و میدان دید بی‌سابقه‌اش، اکنون داده‌هایی فراهم کرده که توانایی تمییز میان تصادف و ساختار را افزایش داده است. این داده‌ها زمینه‌ساز شکوفایی مدل‌های نظری تازه و بازتعریف برخی تصورات بنیادین ما درباره منشأ و تکامل کیهان شده‌اند. بحث پیرامون یافته‌های جدید چنان جدی و چالش‌برانگیز است که برخی پژوهشگران معتقدند ما در آستانه دوره‌ای قرار گرفته‌ایم که لازم است نظریه‌های دیرپای کیهان‌شناسی، نظیر مدل استاندارد، نه با تغییرات جزئی، بلکه با نگاهی ریشه‌ای و گاه انقلابی بازنگری شوند.
مرزی یک طرفه برای جهانی بی‌نهایت
نظریه «کیهان در سیاه چاله» بر مبنای نسبیت عام انیشتین پیشنهاد می‌کند که جهان ما فضای درون افق رویداد سیاه چاله‌ای در جهانی دیگر است. در این چارچوب، افق رویداد همچون مرزی یک‌طرفه عمل می‌کند: ماده و اطلاعات وارد آن می‌شوند، اما امکان خروج یا ارتباط با «جهان مادر» وجود ندارد. مدل ساده شوارتزشیلد به سیاه چاله‌های غیرچرخان اشاره دارد، اما مدل کر (Kerr) نقش چرخش را مطرح می‌کند. اگر سیاه چاله مادر دارای حرکت زاویه‌ای باشد، این چرخش می‌تواند به کیهان ما انتقال یابد و منشأ نظم جهت‌گیری چرخش کهکشان‌ها (آن چه اخیراً جیمز وب کشف کرده) باشد. برخی مدل‌ها، مانند «انفجار سفید» یا تکینگی جهنده (Bounce Cosmology)، پیشنهاد می‌دهند که سیاه چاله‌ها نه پایان بلکه آغاز جهان‌های جدیدند؛ ماده و انرژی پس از فشردگی، به صورت جهانی نو فوران می‌نمایند. این نظریه‌ها با چالش‌هایی روبه روست، از جمله مسئله نابودی یا بقای اطلاعات و امکان یا امتناع آزمون تجربی. دسترسی به سوی دیگر افق رویداد ناممکن است، اما الگوهایی مانند جهت‌گیری چرخشی کهکشان‌ها، نشانه‌هایی غیرمستقیم و قابل بررسی محسوب می‌شوند. البته این نظریه، امکان وجود جهان‌های بی‌شمار و زاینده را باز می‌گشاید و مفهوم تکینگی را با منشأی پویا و پیوسته جایگزین می‌کند. از سوی دیگر، این نظریه با انتقادهایی جدی روبه‌روست. مهم‌ترین نقد، انکارپذیر نبودن تجربی آن است؛ چون افق رویداد مانع هرگونه آزمون مستقیمی می‌گردد و رویکرد آن بیش از علم به فلسفه و حتی شاید تخیل پهلو می‌زند. همچنین، مسائل اطلاعات و رفتارهای کوانتومی، ناسازگاری‌هایی با مدل‌های فعلی دارند که حل نشده‌اند. در نهایت، حتی اگر این فرضیه از قطعیت تجربی بهره‌مند نشود، پرسش‌هایی برمی‌انگیزد که مرز فلسفه و فیزیک را به هم نزدیک‌تر می‌کند و مسیر دانش بشری را به پرسش‌های ژرف‌تر سوق می‌دهد.