پیدایش جهان چگونه رخ داد؟ + بررسی نظریه‌های شکل گیری جهان امروزی

بهترین تئوری حمایت شده درباره منشأ جهان ما بر روی رویدادی به نام انفجار بزرگ (بیگ بنگ) یا مه بانگ متمرکز است. این تئوری از این مشاهده نشأت گرفت که دیگر کهکشان‌ها با سرعت زیادی در همه جهات از کهکشان ما دور می‌شوند، گویی که همه آنها توسط یک نیروی انفجاری باستانی از همدیگر رانده شده‌اند.

با مقاله امروز نجوافکت همراه باشید تا نگاهی به تئوری بیگ بنگ درباره پیدایش جهان امروزی، سایر نظریه‌های مطرح و نگاه قرآن به چگونگی آغاز جهان داشته باشیم.

قبل از جهان چه بود؟

پیش از اینکه سراغ شکل گیری جهان امروزی برویم، بایستی به این سؤال پاسخ بدهیم: قبل از اینکه کیهان وجود داشته باشد، چه چیزی بود؟ آیا اصلاً دنیایی وجود داشت که بتوان درباره آن صحبت کرد؟

برخی از دیدگاه‌ها و تئوری‌هایی که در ارتباط با نظریه های پیدایش جهان مطرح شده‌اند عبارتند از:

۱. نظریه کلاسیک بیگ بنگ

نظریه کلاسیک بیگ بنگ پیشنهاد می‌کند که زمان و مکان همان‌طور که ما آنها را درک می‌کنیم، با بیگ بنگ آغاز شده‌اند. بر اساس این دیدگاه، پرسیدن اینکه “قبل” از بیگ بنگ چه اتفاقی افتاده بی‌معنی خواهد بود، زیرا زمان خود از آن نقطه آغاز شده و قبل از آن، ماده‌ای وجود نداشت که بتوان بر اساس آن، زمانی که ما درک می‌کنیم را تعریف کرد. این دیدگاه بر اساس نسبیت عام است که نشان می‌دهد زمان با تکینگی آغاز شده و چیزی به نام «قبل» از پیدایش جهان قابل توضیح نیست.

۲. کیهان‌شناسی کوانتومی

کیهان‌شناسی کوانتومی می‌کوشد با استفاده از اصول مکانیک کوانتومی، منشأ جهان را توصیف کند. یکی از رویکردها، پیشنهاد “بدون مرز” هارتل-هاوکینگ است که می‌گوید جهان هیچ مرزی در زمان یا مکان ندارد. بر اساس این مدل، جهان محدود اما بدون مرز است، مشابه سطح یک کره. این امر نیاز به تکینگی را از بین می‌برد و دلالت بر این دارد که مفهوم “قبل” از بیگ بنگ ممکن است اصولاً کاربرد نداشته باشد.

۳. کیهان‌شناسی تورمی

کیهان‌شناسی تورمی دوره‌ای از انبساط بسیار سریع در اوایل جهان را پیشنهاد می‌کند. برخی نسخه‌های نظریه تورم چنین می‌گویند که بیگ بنگ ما ممکن است یکی از هزاران انفجار در یک مولتی ورس بسیار بزرگتر باشد. در این سناریو، آنچه “قبل” از بیگ بنگ ما وجود داشته احتمالا یک منطقه متفاوت از چندجهانی با فیزیک و خصوصیات منحصر به فرد خود بوده است.

۴. نظریه ریسه‌ها و نظریه M

نظریه ریسه‌ها و نظریه M چارچوب‌هایی ارائه می‌دهند که در آن‌ها ممکن است ابعاد اضافی و ساختارهای پیچیده‌تری نسبت به فضای سه‌بعدی و زمان که تجربه می‌کنیم، وجود داشته باشند. این نظریه‌ها پیشنهاد می‌کنند که جهان ما می‌تواند یک “brane” یا غشا در فضایی با ابعاد بالاتر باشد. برخوردها یا تعاملات بین چنین غشاهایی در فضای با ابعاد بالاتر می‌تواند به توضیح بیگ بنگ کمک کند.

۵. گرانش کوانتومی حلقه‌ای

گرانش کوانتومی حلقه‌ای (LQG) فرض می‌کند که فضا-زمان در کوچک‌ترین مقیاس‌ها دارای ساختار گسسته است. برخی مدل‌های LQG پیشنهاد می‌کنند که بیگ بنگ یک “بازگشت” از یک فاز انقباضی قبلی بوده است. بر اساس این دیدگاه، جهانی قبل از بیگ بنگ وجود داشته است، اما در حال بیشتر فروپاشی بوده تا انبساط.

پیدایش جهان امروزی: تئوری بیگ بنگ

یک کشیش بلژیکی به نام ژرژ لماتر، برای اولین بار نظریه بیگ بنگ را در دهه 1920 پیشنهاد داد. طبق این تئوری، بیان می‎‌کرد که چگونگی آغاز جهان از یک اتم اولیه بوده است. این ایده با توجه به مشاهدات ادوین هابل (مبنی بر اینکه کهکشان‌ها با سرعت در حال دور شدن از ما در همه جهات هستند) قوت گرفت. در دهه 1960، کشف تشعشعات ریزامواج کیهانی آرنو پنزیاس و رابرت ویلسون که به عنوان پژواک انفجار بزرگ تعبیر شدند، احتمال صحت تئوری بیگ بنگ را بالا برد.

تئوری نحوه پیدایش جهان بر اساس بیگ بنگ، به این ترتیب است: جهان در ثانیه ^-43 10 از وجود خود، بسیار فشرده بود. این یعنی جرمی کمتر از یک میلیون میلیاردم یک اتم داشت. تصور می‌شود که در چنین حالت پرانرژی و چگالی غیرقابل درک، چهار نیروی اساسی – یعنی گرانش، الکترومغناطیس، و نیروهای هسته‌ای قوی و ضعیف – در یک نیروی واحد ساخته شده باشند، اما تئوری‌های کنونی ما هنوز متوجه نشده‌اند که چگونه یک نیروی متحد باعث به وجود آمدن تمام اینها شده است.

تصور می‌شود که فاصله بسیار نزدیک بین اولین ذرات جهان اجازه می‌دهد با هم مخلوط شوند و تقریباً در همان دما قرار بگیرند. سپس، در کسری غیرقابل تصور کوچک از ثانیه، تمام آن ماده و انرژی کمابیش یکنواخت به بیرون منبسط می‌شود و تغییرات کوچکی در اثر نوسانات در مقیاس کوانتومی ایجاد می‌گردد. مدل انبساط عظیم آور که تورم نامیده می‌شود، شاید بتواند توضیح دهد که چرا جهان، چنین دما و توزیع یکنواختی دارد.

پس از تورم، جهان به انبساط خود ادامه داد، اما با سرعت بسیار کمتر. هنوز مشخص نیست دقیقا چه چیزی باعث این تورم شده و انبساط جهان کی پایان خواهد یافت.

پیامدهای تورم کیهانی بر شکل گیری جهان امروزی

با گذشت زمان، سرد شدن ماده و آغاز پیدایش جهان امروزی، انواع مختلفی از ذرات شروع به شکل‌گیری کردند و در نهایت در قالب ستارگان و کهکشان‌های جهان کنونی متراکم شدند.

زمانی که کیهان به یک میلیاردم ثانیه رسید، جهان آنقدر سرد شده بود که چهار نیروی اساسی بتوانند از یکدیگر جدا شوند. ذرات بنیادی جهان نیز شکل گرفتند. با این حال، جهان هنوز آنقدر گرم بود که این ذرات هنوز به شکل بسیاری از ذرات زیراتمی که امروز داریم (مانند پروتون) جمع نشده بودند. با انبساط کیهان، این سوپ ازلی که به شکل لوله‌ای داغ شکل گرفته بود، به خنک شدنش ادامه داد.

تابش در کیهان اولیه آنقدر شدید بود که برخورد فوتون‌ها می‌توانست جفت ذراتی از ماده و پادماده را تشکیل دهد که از هر نظر، مانند ماده معمولی است اما بار الکتریکی مخالف دارد. تصور می‌شود که جهان اولیه حاوی مقادیر مساوی از ماده و پادماده بود. اما با سرد شدن کیهان، فوتون‌ها دیگر به اندازه کافی برای ایجاد جفت‌های ماده و پادماده جمع نمی‌شدند. بنابراین ذرات ماده و پادماده، درست مانند یک صندلی بازی فوق العاده تنگاتنگ، با هم جفت شدند و یکدیگر را نابود کردند.

اما به نحوی (که هنوز نمی‌دانیم چطور)، مقداری از ماده باقی ماند. موجودات زنده، سیارات و کهکشان‌ها از همان بقایای ماده در فرایند پیدایش جهان امروزی ساخته شده اند. وجود ما، به روشنی نشان می‌دهد که قوانین طبیعت، کمی متفاوت با ماده و پادماده برخورد می‌کنند. محققان به طور تجربی این عدم تعادل قانون که نقض CP نامیده می‌شود، در عمل مشاهده کرده اند. فیزیکدانان هنوز در تلاشند تا دریابند که ماده چطور موفق شد در پیدایش جهان امروزی، بر پادماده فائق بیاید.

در اولین ثانیه جهان، آنقدر خنک بود که مواد باقیمانده به صورت پروتون و نوترون، همان ذرات آشنا که هسته اتم‌ها را می‌سازند، ادغام شدند. پس از سه دقیقه اول، پروتون‌ها و نوترون‌ها درکنار هم جمع شدند و هسته‌های هیدروژن و هلیوم را شکل دادند. بر حسب جرم، هیدروژن 75 درصد از ماده جهان اولیه و هلیوم 25 درصد را تشکیل می‌داد. فراوانی هلیوم، پیش‌بینی کلیدی نظریه انفجار بزرگ است و مشاهدات علمی آن را تأیید کرده اند.

علیرغم وجود هسته اتمی، جهان جوان هنوز خیلی داغ بود و الکترون‌ها همچنان نمی‌توانستند در اطراف آنها مستقر شوند و اتم‌های پایداری تشکیل دهند. ماده کیهان به صورت مه باردار الکتریکی باقی ماند و آنقدر متراکم بود که نور به سختی می‌توانست از آن عبور کند. حدود 380000 سال دیگر طول کشید تا کیهان به اندازه کافی سرد شود و اتم‌های خنثی تشکیل شوند. این لحظه محوری ترکیب شدن اتم‌ها، نوترکیبی (Recombination) نامیده می‌شود. همین لحظه باعث شد تا جهان سرد شود و برای اولین بار در طول فرایند پیدایش جهان امروزی، اجازه داد فوتون‌هایی که در اطراف اتم‌ها بودند بدون مانع از میان ماده عبور کنند.

ما هنوز هم این درخشش پسین اولیه را امروزه به صورت تشعشعات پس زمینه ریزامواج کیهانی می‌بینیم که در سراسر کیهان یافت می‌شوند. این تشعشع، مشابه همان چیزی است که برای انتقال سیگنال‌های تلویزیون از طریق آنتن استفاده می‌شوند. اما این قدیمی ترین تشعشع شناخته شده است و ممکن است اسرار بسیاری را در مورد اولین لحظات کیهان دربر داشته باشد.

پیدایش جهان از نظر علمی: از اولین ستاره‌ها تا امروز

تا حدود 180 میلیون سال پس از بیگ بنگ، حتی یک ستاره هم در جهان وجود نداشت. زمان زیادی طول کشید تا گرانش، ابرهای هیدروژنی را جمع و آنها را به ستاره تبدیل کند. بسیاری از فیزیکدانان تصور می‌کنند که ابرهای عظیم ماده تاریک، داربست گرانشی برای ایجاد کهکشان‌ها و ستارگان را فراهم کرده است. این ماده که همچنان ناشناخته باقی مانده، بیش از پنج برابر جهان مرئی جرم دارد.

هنگامی که اولین ستارگان کیهان مشتعل شدند، چنان نور عظیمی منتشر کردند که یک بار دیگر الکترون‌ها از اتم‌های خنثی جدا شدند. به این ترتیب، فصلی کلیدی از جهان به نام یونیزاسیون مجدد آغاز شد. در فوریه 2018، یک تیم استرالیایی اعلام کرد که ممکن است نشانه‌هایی از این “سپیده دم کیهانی” را شناسایی کرده باشند. 400 میلیون سال پس از بیگ بنگ، اولین کهکشان‌ها متولد شدند. در طی میلیاردها سال پس از آن، ستارگان، کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی متولد شده و دوباره شکل گرفته اند تا در نهایت، کهکشان اصلی ما، یعنی کهکشان راه شیری به وجود آمده است. متعاقب آن نیز خانه کیهانی ما، منظومه شمسی شکل گرفت. کل این فرایند با تئوری‌های زمین تخت گرایان مغایرت دارد و نقض بارز عقاید آنهاست (می‎خواهید بدانید منظورمان چه تئوری‌هایی است؟ در این مقاله، مفصل راجع به باورهای عجیب زمین تخت گرایی توضیح داده‌ایم.)

حتی اکنون که میلیاردها سال از آغاز پیدایش جهان امروزی می‌گذرد، جهان در حال انبساط باقی مانده و در کمال تعجب ستاره شناسان، سرعت انبساط در حال افزایش است. تصور می‌شود که این شتاب توسط نیرویی به نام انرژی تاریک که جاذبه را دفع می‌کند، هدایت می‌شود. ما هنوز نمی‌دانیم انرژی ماده تاریک چیست، اما تصور می‌شود که 68 درصد از کل ماده و انرژی جهان را تشکیل می‌دهد. ماده تاریک 27 درصد دیگر را تشکیل می‌دهد. در اصل، تمام موادی که تا به حال دیده‌اید – از عشق اولتان تا ستاره‌های بالای سرتان – کمتر از پنج درصد از کل کیهان را تشکیل می‌دهند.

دیدگاه قرآن درباره خلقت جهان چیست؟

نظریه بیگ بنگ و پیدایش جهان امروزی در میان حقایق متعدد دیگری که در قرآن پیشگویی شده بود، حتی برای دانشمندان مسلمان نیز ناشناخته باقی مانده بود. تا اینکه برخی از محققانی که با این موضوع آشنا بودند، به ارتباط آیاتی از قرآن با این تئوری‌‎های علمی پی بردند.

در سال 1924، اوپارین رسماً نظریه تأثیرگذار خود را مطرح کرد که زندگی بر روی زمین از طریق تکامل شیمیایی تدریجی مولکول‌های مبتنی بر کربن در یک “سوپ اولیه” ایجاد شد که محیط اصلی آن، آب بوده است. تقریباً در همان زمان زیست‌شناس بریتانیایی به نام جی. بی. اس. هالدن، به طور مستقل نظریه مشابهی را ارائه کرد. در اوایل سال 1922، در جلسه انجمن گیاه شناسی روسیه، او برای اولین بار مفهوم خود را از ظهور حیات در آب‌های دریا معرفی کرد.

بنابراین نتیجه گیری اساسی نظریه اوپارین و هالدان به زبان ساده این بود که حیات با واکنش‌های شیمیایی خاصی از آب سرچشمه می‌گیرد. بیایید آیات مربوط به پیدایش جهان امروزی در قرآن را باهم بررسی کنیم.

أَوَلَمْ يَرَ الَّذِينَ كَفَرُوا أَنَّ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضَ كَانَتَا رَتْقًا فَفَتَقْنَاهُمَا وَجَعَلْنَا مِنَ الْمَاءِ كُلَّ شَيْءٍ حَيٍّ أَفَلَا يُؤْمِنُونَ ﴿۳۰﴾

آيا كسانى كه كفر ورزيدند ندانستند كه آسمانها و زمين هر دو به هم پيوسته بودند و ما آن دو را از هم جدا ساختيم و هر چيز زنده‏ اى را از آب پديد آورديم؟ آيا [باز هم] ايمان نمى ‏آورند؟ (۳۰)

میرزا طاهر در کتاب «مکاشفه، عقلانیت، علم و حقیقت» اظهار داشت که نظریه انفجار بزرگ در قرآن پیشگویی شده است. او به آیه 30 سوره انبیاء استناد کرد که ظاهراً تکینگی اولیه را ذکر می‌کند. کلمه «سماوات» عموماً به عنوان آسمان تعبیر می‌شود.

این دیدگاه که قرآن به تکینگی اولیه کیهان و جدایی بعدی شکل گیری جهان امروزی اشاره می‌کند، مورد قبول بسیاری از علمای مشهور دیگر مانند دکتر محمد طاهر قادری (از علمای صوفی) و دکتر محمد اسد (عالم مسلمان) نیز هست.

علاوه بر این، برخی از دانشمندان برجسته دیگر مانند فهیم اشرف از بنیاد بین المللی تحقیقات اسلامی و شیخ عمر سلیمان از مؤسسه تحقیقات اسلامی یقین استدلال می‌کنند که نظریه علمی جهان در حال انبساط و ترتیب آفرینش آسمان و زمین در قرآن در سوره ذاریات شرح داده شده است.

وَالسَّمَاءَ بَنَيْنَاهَا بِأَيْدٍ وَإِنَّا لَمُوسِعُونَ ﴿۴۷﴾

و آسمان را به قدرت خود برافراشتيم و بى‏ گمان ما [آسمان]گستريم (۴۷)

علاوه بر این، نه تنها به دلیل بسیاری از این حقایق ذکر شده در قرآن، حتی دانشمندان برجسته مسیحی مانند دکتر کیت مور و دکتر موریس باکالی، قرآن را به عنوان کلمات خدا پذیرفته اند.

اندیشه ما در عالم و تبیین قرآن در نظریه آفرینش جهان

به این ترتیب از نظر قرآن، پیدایش جهان امروزی از ماده ای متراکم بود تا در یک لحظه، بیگ بنگ رخ داد و ماده متراکم تقریباً با سرعت نور شروع به انبساط کرد. در پایان بار دیگر به ورطه‌ای کشیده می‌شود که ما از آن به عنوان سیاه چاله یاد می‌کنیم.

تا جایی که به مفهوم سیاهچاله منفرد جهانی مربوط می‌شود، قرآن به طور کامل از نظریه وجود سیاهچاله در ابتدای پیدایش جهان امروزی حمایت می‌کند.

با این حال، برخی از دانشمندان، نظریه جهان باز را پیشنهاد می‌کنند. آنها بر این باورند که تا زمانی که ماده فضایی بسیار نازک و پراکنده شود و فراتر از کشش گرانشی مرکز جهان گسترش یابد، جهان برای همیشه و همیشه به انبساط ادامه خواهد داد. این سناریو جایی برای جمع شدن و بازسازی جهان باقی نمی‌گذارد. قرآن به طور قاطع این مفهوم آشکار را رد می‌کند. واضح است که جهان از یک تکینگی فوران کرده و دوباره به تکینگی دیگری فرو رفته است.

با تمام این اوصاف، شاید تا حدودی بدانیم جهان به چه شکل و طی چه فرایندی شکل گرفته اما سوالات بسیاری بی پاسخ خواهند ماند. ماده متراکم جهان از کجا آمده بود؟ تا قبل از رخ دادن بیگ بنگ، چه چیزی وجود داشت؟ آیا قبل از بیگ بنگ، جهان دیگری هم وجود داشته؟ پایان کار پیدایش جهان امروزی چه خواهد بود و ما کجا از بین خواهیم رفت؟

سخن آخر

شکل گیری جهان امروزی یکی از جذاب ترین موضوعات بحث در کیهان شناسی است. نظریه بیگ بنگ که محبوب‌ترین و پذیرفته‌ شده‌ترین تئوری پیدایش جهان به حساب می‌آید، نشان می‌دهد کیهان از یک نقطه شروع شده و منبسط شده است.

قرآن از بسیاری جهات با این نظریه همسو می‌شود، دیدگاهی معنوی به نظریه انفجار اولیّه می‌افزاید و بر نقش خداوند به عنوان خالق و نگهدارنده جهان تأکید می‌کند. قرآن همچنین بر اهمیت ایمان و تسلیم در برابر اراده خداوند تأکید دارد و پیشنهاد می‌کند که درک ما از جهان هستی، همیشه توسط دیدگاه انسانی محدود خواهد بود.

به طور کلی، شکل‌گیری جهان همچنان موضوع تفکر و تأمل عمیق است و هر دو دیدگاه علمی و معنوی بینش‌های ارزشمندی را در مورد درک ما از اسرار کیهان ارائه می‌دهند.

سؤالات متداول

مطالب مرتبط:

آیا نظریه بیگ بنگ صحت دارد؟ چه کسی تئوری مه بانگ را مطرح کرد؟ گربه شرودینگر: توضیح کامل پارادوکس مکانیک کوانتومی + 15 تاثیر آزمایش بیوگرافی بی تی اس (BTS): از پسران ضد گلوله تا پادشاهان کی پاپ این 11 مکان، بهترین کشور برای سفر در تابستان هستند! عقاید عجیب زمین تخت گرایان | زندگی روی زمین تخت چگونه خواهد بود؟ بهترین گروه کیپاپ ۲۰۲۴: جنگ ستارگان در کره جنوبی! بزرگترین مار جهان را بشناسید! معرفی 13 مار غول پیکر دنیا مکس پین: سفری تاریک به اعماق جنایت و انتقام