محققان می گویند زمان ممکن است اصلا وجود نداشته باشد

در کتابی جدید که توسط دانشگاه آکسفورد منتشر شده، دکتر سم بارون و همکارانش از دانشگاه کاتولیک استرالیا، تحلیلی سیستماتیک ارائه دادند که نشان می‌‌دهد زمان وجود ندارد!

پاسخ به این پرسش که “آیا زمان وجود دارد؟” تقریبا ساده است، البته که دارد! فقط با یک نگاه به تقویم یا ساعت می‌توان به این حقیقت انکارناپذیر پی برد. با این‌حال، پیشرفت‌های فیزیک نشان می‌دهد که عدم وجود زمان نیز یک احتمال باز است و ما باید آن‌را جدی بگیریم. اما این فرضیه چگونه شکل گرفته و چه معنایی دارد؟ توضیح آن با اینکه کمی زمان‌بر است، اما در کل جای نگرانی نیست؛ حتی اگر زمان وجود نداشته باشد، زندگی ما به روال عادی خود ادامه خواهد داد.

بحران در فیزیک

فیزیک امروزه به‌نوعی در بحران است. در طول یک قرن گذشته، جهان با دو نظریه بسیار موفق نسبیت عام و مکانیک کوانتومی تشریح شده است. مکانیک کوانتومی نحوه عملکرد اشیا را در دنیای فوق‌العاده کوچک ذرات به‌همراه فعل و انفعلات آنها توصیف می‌کند. نسبیت عام نیز تصویری بزرگ از گرانش و نحوه حرکت اجسام را شرح می‌دهد.

هر دو نظریه به خودی خود بسیار خوب عمل می‌کنند، اما تصوراتی مبنی بر تضاد این دو با یکدیگر نیز وجود دارد و ماهیت دقیق این تعارض نیز بحث‌برانگیز است. دانشمندان عموما در توافق هستند که هر دو نظریه باید با یک نظریه جدید و کلی‌تر جایگزین شود.

فیزیک‌دانان قصد دارند تا نظریه‌ای درباره «گرانش کوانتومی» تولید کنند که جایگزینی برای نسبیت عام و مکانیک کوانتومی خواهد بود و در عین حال موفقیت خارق‌العاده هر دو را به تصویر می‌کشد. چنین نظریه‌ای توضیح می‌دهد که چگونه تصویر بزرگ گرانش در مقیاس مینیاتوری ذرات کار می‌کند.

زمان در گرانش کوانتومی

به‌نظر می‌رسد که تولید نظریه گرانش کوانتومی فوق‌العاده دشوار است. در این میان، یک تلاش برای غلبه بر تضاد بین این دو نظریه وجود دارد که “نظریه ریسمان” لقب گرفته است. نظریه ریسمان، ذرات را با ریسمانی که در 11 بعد ارتعاش دارند، جایگزین می‌کند.

با این وجود، نظریه ریسمان با مشکلات بیش‌تری روبرو است. نظریه‌های ریسمان، طیف وسیعی از مدل‌ها را ارائه کرده‌اند که جهان را به‌طور گسترده‌ای شبیه به جهان ما توصیف می‌کنند و در واقع هیچ پیش‌بینی واضحی را انجام نمی‌دهند که بتوان آن‌را با آزمایشات سنجید تا بفهیم کدام مدل مناسب است.

در دو دهه 80 و 90 میلادی، به مرور بسیاری از فیزیک‌دانان از نواقص نظریه ریسمان آگاه شدند و طیف وسیعی از رویکردهای ریاضی جدید را برای گرانش کوانتومی ارائه کردند. یکی از برجسته‌ترین‌ها در این میان، گرانش کوانتومی حلقه‌ای نام دارد که در آن عنوان شده تار و پود فضا و زمان، به‌وسیله شبکه‌ای از تکه‌های گسسته بسیار کوچک یا “حلقه”ها ساخته شده است.

یکی از جنبه‌های قابل توجه گرانش کوانتومی حلقه این است که به‌نظر می‌رسد زمان را به‌طور کامل حذف کرده است. با این‌حال، گرانش کوانتومی حلقه تنها برای از بین بردن زمان طرح نشده است، در حقیقت تعدادی از رویکردهای دیگر نیز به‌نظر می‌رسند زمان را به‌عنوان یک جنبه اساسی از واقعیت حذف کرده‌اند.

ضرورت زمان

بنابراین می‌دانیم که برای توضیح جهان به یک نظریه فیزیکی جدید نیاز داریم و این نظریه ممکن است عامل زمان را به‌طور کامل حذف کند. حال با فرض صحت چنین نظریه‌ای، آیا این نتیجه حاصل خواهد شد که زمان وجود ندارد؟ جواب، پیچیده است و بستگی دارد که منظور ما از وجود چیست.

تئوری‌های فیزیک، با اینکه شامل هیچ نوع میز، صندلی یا آدم نمی‌شود، با این‌حال هم‌چنان می‌پذیریم که میز، صندلی و افراد وجود دارند. اما چرا؟ زیرا ما فرض می‌کنیم که چنین چیزهایی در سطوح بالاتر از سطح توصیف شده توسط فیزیک موجودیت دارند.

ما بر این باور هستیم که میزها، برای مثال، از فیزیک زیربنایی ذراتی که در اطراف کیهان می‌چرخند، نشات گرفته‌اند. در حالی‌که ما درک بسیار خوبی از نحوه تشکیل میز از ذرات بنیادی داریم، اما نمی‌دانیم چگونه زمان ممکن است از چیزی اساسی‌تر ساخته شود. بنابراین، تا زمانی‌که نتوانیم گزارش خوبی از چگونگی ظهور زمان ارائه کنیم، روشن نیست که بتوانیم به‌سادگی زمان را فرض کنیم. زمان ممکن است در هیچ سطحی وجود نداشته باشد.

گفتن اینکه زمان در هیچ سطحی وجود ندارد، مانند این است که موجودیت میز را زیر سوال ببریم. تلاش برای گذران وقت در دنیایی که فاقد میز است ممکن است سخت باشد، اما مدیریت در دنیای بدون زمان تا حد زیادی فاجعه‌بار به‌نظر می‌رسد.

کل زندگی ما براساس زمان ساخته شده است. ما با توجه به آنچه در مورد گذشته می‌دانیم، برای آینده برنامه‌ریزی می‌کنیم. ما افراد را از نظر اخلاقی مسئول اعمال گذشته خود می‌دانیم، تا بعدا آنها را توبیخ کنیم.

ما معتقدیم که تا حدی در انجام کارها عاملیت داریم (موجودی که می‌تواند کارها را انجام دهد)، زیرا می‌توانیم به‌گونه‌ای برنامه‌ریزی کنیم که تغییراتی در آینده ایجاد شود. اما وقتی به‌معنای واقعی، هیچ آینده‌ای برای اقدامات ما وجود ندارد، تلاش برای ایفای نقش جهت ایجاد تغییر در آینده چه فایده‌ای در بر دارد؟

وقتی گذشته‌ای وجود نداشته و ظاهرا عملی نیز در آن انجام نشده، مجازات افراد به‌خاطر اعمال سابق چه نفعی خواهد داشت؟ به‌نظر می‌رسد کشف این ایده که زمان وجود ندارد، کل جهان را به یک توقف بزرگ می‌کشاند و دیگر انگیزه‌ و دلیلی برای بلند شدن از رختخواب وجود نخواهد داشت.

روال همیشگی

با وجود آنکه فیزیک ممکن است زمان را حذف کند، به‌نظر می‌رسد علیت را دست‌نخورده باقی بگذارد؛ یعنی معنایی که در آن یک چیز می‌تواند چیز دیگری را ایجاد کند. پس شاید آنچه فیزیک به ما می‌گوید این باشد که علیت و نه زمان، ویژگی اساسی جهان ما است.

اگر این فرضیه درست باشد، آژانس (مکانیزم فیزیکی که آنتروپی کم را به اطلاعات تبدیل می‌کند) هم‌چنان می‌تواند زنده بماند. زیرا می‌توان حس عاملیت را به‌طور کامل در شرایط علّی بازسازی کرد. این همان استدلالی است که سم بارون، کریستی میلر و جاناتان تالانت نیز در کتاب جدیدشان به آن اشاره کرده‌اند.

آنها بر این باور هستند که کشف این فرضیه که “زمان وجود ندارد” تاثیر مستقیمی در زندگی ما نخواهد داشت، حتی اگر فیزیک را به عصر جدیدی سوق دهد.