کتاب پاسخ هایی مختصر به پرسش هایی بزرگ

اگرچه که به نظر می‌رسد جهان هستی در هر سمت و سویی از فضا، تقریباً یکسان است، اما قطعاً در طول زمان در حال تغییر است. ولی تا همین ابتدای قرن گذشته این موضوع کشف نشده بود. تا آن زمان، این‌طور تصور می‌شد که جهان هستی در طول زمان ثابت است.

اگر ظهور حیات در یک سیارهٔ مفروض نامحتمل بود، یک احتمال مورد انتظار هم این بود که پدید آمدن حیات زمان زیادی می‌برد. به‌طور دقیق‌تر، یعنی این احتمال در نظر گرفته می‌شود تا جایی که زمان کافی (تا پیش از انبساط خورشید و فروبردن زمین در خود) برای تکامل‌های بعدی تا رسیدن به موجودات هوشمندی مثل ما باشد، امکان ظهور حیات وجود دارد. چارچوب زمانی‌ای که این اتفاق می‌تواند رقم بخورد به‌اندازهٔ عمر خورشید است – تقریباً ده میلیارد سال. در طی چنین زمانی یک موجود هوشمند احتمالاً آن‌قدر توانمند در سفر فضایی شده که می‌تواند به سمت ستاره‌ای دیگر بگریزد. اما اگر هیچ راه فراری ممکن نباشد، حیات روی زمین محکوم‌به فنا خواهد بود.

اینشتین به‌شدت با این ایده که جهان بر پایه شانس و تصادف برقرار است، مخالف بود. احساساتش دراین‌باره در جملهٔ معروفش خلاصه می‌شد: «خداوند تاس نمی‌اندازد.»

حق کاملاً با هملت بود؛ «زندگی‌مان می‌تواند محدود در یک پوست گردو باشد ولی خودمان را پادشاه سرزمین بی‌انتها تصور کنیم.»

هرچه که ساعت به سیاه‌چاله نزدیک و نزدیک‌تر می‌شود، زمان کندتر و کندتر می‌شود. حال فرض کنید ساعت وارد سیاه‌چاله شود، در اینجا زمان می‌ایستد. می‌ایستد نه به این خاطر که خراب شود، بلکه داخل یک سیاه‌چاله زمان وجود ندارد. و این دقیقاً همان اتفاقی است که در آغاز پیدایش جهان هستی رقم خورده است.

انتظار این را نداریم که جهان هستی به دیواری آجری ختم شود، اگرچه که دلیل منطقی هم وجود ندارد که چرا نباید این اتفاق بیفتد!

شاید جهان هستی برای زمانی نامتناهی وجود داشته ولی به نظر می‌رسد این فرض، منجر به نتایجی غیرمعقول می‌شود. اگر ستاره‌ها برای مدت زمانی نامتناهی در حال تابش بودند، آن‌وقت دمای جهان را آن‌قدر بالا می‌بردند تا زمانی که به دمای خودشان برسد. حتی در شب، تمام آسمان به‌اندازهٔ خورشید نورانی می‌شد، زیرا هر مسیر دیدی یا به ستاره ختم می‌شد یا به ابری از غبار که آن‌قدر دمایش بالا رفته تا به داغی ستارگان برسد. بنابراین آنچه همهٔ ما می‌بینیم، که آسمان در شب تاریک است، نکتهٔ بسیار مهمی است. این موضوع دلالت بر این دارد با شرایطی که ما اکنون مشاهده می‌کنیم، جهان هستی نمی‌توانسته برای همیشه وجود داشته باشد

من و راجر پنروز با یک سری قضیه‌های هندسی توانستیم ثابت کنیم که در صورت برقراری یک سری شرایط مشخص و درست بودن تئوری نسبیت عام اینشتین، جهان هستی باید نقطه مبدأیی داشته باشد. مخالفت کردن با تئوری‌هایی که اساس ریاضی دارند، کار سختی است، بنابراین درنهایت لیفشیتز و خالاتنیکوف تصدیق کردند که جهان هستی باید نقطه آغازی داشته باشد. اگرچه که ایدهٔ وجود نقطه آغازین برای جهان هستی، شاید خیلی خوشایند متفکران کمونیسم نباشد، ولی ایدئولوژی هرگز این اجازه را ندارد تا در مقابل علم فیزیک بایستد.

باید اتفاقی در گذشته رقم خورده باشد تا ستاره‌ها را در زمانی متناهی از گذشته روشن کرده باشد. آن‌وقت نور ستارگان خیلی دوردست، زمان برای رسیدن به ما را نداشت. همین مسئله توضیح‌دهنده این است که چرا آسمان در شب در تمام جهات روشن نیست.

اما اگر به اعماق این فنجان قهوه برویم – به درون ذرات شیر، به سطح اتمی و ورود به ذرات زیر اتمی – آن‌وقت وارد دنیایی می‌شوید که پدید آمدن از هیچ‌چیز ممکن است. زیرا در این مقیاس، ذراتی مثل پروتون، بر اساس قوانین طبیعت رفتار می‌کنند که در این مورد آنها را مکانیک کوانتومی خطاب می‌کنیم. و این ذرات واقعاً می‌توانند به‌صورت تصادفی پدید آیند، برای مدتی باقی بمانند و سپس دوباره ناپدید شوند تا در جای دیگری پدید آیند. ازآنجایی‌که می‌دانیم جهان هستی خود نیز بسیار کوچک بوده است – احتمالاً کوچک‌تر از یک پروتون – این نکته بیانگر مقوله‌ای چشمگیر است. این بدان معناست که جهان هستی – با تمام عظمت و پیچیدگی مافوق تصورش – بدون نقض قوانین طبیعت می‌تواند پای به عرصه وجود گذاشته باشد

فرض کنید در تلاش برای پیش‌بینی آینده هستیم. ازآنجایی‌که تنها ترکیبی از موقعیت و سرعت یک ذره را می‌دانیم، نمی‌توانیم پیش‌بینی دقیقی دربارهٔ موقعیت و سرعت ذرات در آینده داشته باشیم. تنها می‌توانیم یک احتمال برای ترکیبی از موقعیت و سرعت تخمین بزنیم. بنابراین یک احتمال معین برای آینده‌ای مشخص از جهان هستی وجود دارد. حال فرض کنید در تلاش هستیم تا به همین طریق گذشته را درک کنیم. با توجه به مشاهدات امروزمان، می‌توانیم یک احتمال را برای تاریخچه‌ای مشخص از جهان هستی در گذشته قائل شویم. بنابراین می‌بایست تاریخچه‌های زیادی وجود داشته باشند، هرکدام با احتمال مخصوص به خود. پیشینه‌ای از جهان هستی وجود دارد که در آن انگلیس دوباره قهرمان جام جهانی می‌شود، هرچند شاید این احتمال پایین باشد. این تصور که جهان هستی تاریخچه (پیشینه‌های) چندگانه دارد، شاید شبیه به یک داستان علمی تخیلی باشد ولی اکنون به‌عنوان یک حقیقت علمی پذیرفته شده است

هملت می‌گوید: «زندگی‌ام می‌تواند محدود در یک پوست گردو باشد ولی خودم را پادشاه سرزمین بی‌انتها تصور کنم.»

ما محصول نوسانات کوانتومی در ابتدای جهان هستی هستیم.

اگر در یک‌زمان، از موقعیت و سرعت تمام ذرات هستی آگاه باشیم، آن‌وقت قادریم رفتارشان را در هر موقعیت دیگری در گذشته یا آینده محاسبه کنیم.

وقتی یک سیاه‌چاله شکل می‌گیرد و متعاقباً از طریق ساطع کردن نوری، تبخیر می‌شود، اطلاعاتی که درون سیاه‌چاله قرارگرفته نمی‌تواند بازگردد. اطلاعات کامل از بین می‌رود.

پرسش دربارهٔ علت پیش از مه‌بانگ، بی‌معنی است، زیرا پیش از مه‌بانگ زمان وجود نداشته است. پرسیدن این سؤال، مثل پرسش دربارهٔ مکان لبهٔ کره زمین است – زمین کروی است و لبه‌ای ندارد، پس تلاش برای یافتن لبهٔ زمین عبث است.

زمانی که در خاور دور بودم، از من خواسته شد، به دلیل اثری که ممکن است روی بازار داشته باشد، اشاره‌ای به مه‌رمب نداشته باشم. اما بازار با سقوط مواجه شد، درنتیجه شاید این موضوع به شکلی درز کرده بود. اما در بریتانیا به نظر نمی‌رسد مردم خیلی نگران پایان احتمالی جهان در بیست میلیارد سال بعد باشند، تا آن زمان می‌توانید بخورید، بیاشامید و خوشحال باشید.

قوانین طبیعت به ما می‌گویند که نه‌تنها، ممکن است که جهان هستی – همانند پروتون – از هیچ‌چیز پای به عرصه وجود گذاشته باشد، بلکه ممکن است که هیچ مسببی برای مه‌بانگ وجود نداشته باشد. هیچ‌چیز. توضیح این مطلب نهفته در تئوری‌های اینشتین و بینش او نسبت به اینکه چگونه فضا و زمان در جهان هستی درهم‌تنیده شده است. اتفاق بسیار جالبی در لحظهٔ مه‌بانگ برای «زمان» رقم خورد. زمان شروع شد.

ما محصول نوسانات کوانتومی در ابتدای جهان هستی هستیم.

اینشتین به چیزی خارق‌العاده پی برد؛ او متوجه شد که دو مورد از اجزای اصلی سازنده جهان – جرم و انرژی – در اصل یک چیز هستند. فرمول مشهور آلبرت اینشتین E = mc۲ بدین معناست که جرم می‌تواند به‌عنوان یک نوع انرژی تصور شود و برعکس. بنابراین به‌جای سه جزء سازنده، می‌توانیم بگوییم جهان هستی دو جزء سازنده دارد: انرژی و فضا.

«پیام پیشرفت» یک رقابت بین‌المللی برای ایجاد پیام‌هایی است که توسط تمدن پیشرفته قابل‌خواندن باشد. اما تا پیش از پیشرفت بیشتر، باید نسبت به پاسخ دادن به هر نوع پیامی مراقب باشیم. ملاقات با تمدنی پیشرفته‌تر از خودمان – در دوران کنونی – شاید تااندازه‌ای شبیه به ملاقات بومیان آمریکایی با کریستوف کلمب باشد.

مفهوم زمان تنها در جهان هستی ما وجود دارد.

پیش‌گفتار: نوشتهٔ ادی ردمین اولین باری که استیون هاوکینگ را ملاقات کردم، از قدرت خارق‌العاده و شرایط آسیب‌پذیرش جا خوردم. نگاه مصمم در چشم‌هایش همراه با بدنی بی‌حرکت برای من که در مورد استیون تحقیق کرده بودم، آشنا بود – مدتی قبل‌تر از آن، من به‌عنوان بازیگر نقش استیون در فیلم «تئوری همه‌چیز» انتخاب شده بودم و چند ماه را صرف مطالعه کارها و شرایط معلولیتش کرده بودم. در تلاش بودم تا تغییر شرایط جسمانی فردی را که از بیماری نورون حرکتی رنج می‌برد درگذر زمان نشان دهم. و بالاخره زمانی که استیون را ملاقات کردم – یک الگو، دانشمندی با استعدادی

پیش‌گفتار: نوشتهٔ ادی ردمین اولین باری که استیون هاوکینگ را ملاقات کردم، از قدرت خارق‌العاده و شرایط آسیب‌پذیرش جا خوردم. نگاه مصمم در چشم‌هایش همراه با بدنی بی‌حرکت برای من که در مورد استیون تحقیق کرده بودم، آشنا بود – مدتی قبل‌تر از آن، من به‌عنوان بازیگر نقش استیون در فیلم «تئوری همه‌چیز» انتخاب شده بودم و چند ماه را صرف مطالعه کارها و شرایط معلولیتش کرده بودم. در تلاش بودم تا تغییر شرایط جسمانی فردی را که از بیماری نورون حرکتی رنج می‌برد درگذر زمان نشان دهم. و بالاخره زمانی که استیون را ملاقات کردم – یک الگو، دانشمندی با استعدادی خارق‌العاده که راه اصلی ارتباطش به‌واسطهٔ یک صدای کامپیوتری در کنار ابروانی پر از احساست بود – شگفت‌زده شدم. من اغلب در سکوت دستپاچه می‌شوم و عادت دارم زیاد حرف بزنم، حال‌آنکه استیون کاملاً قدرتِ سکوت را درک کرده بود، قدرتِ این احساس را که به دقت در حال بررسی و نظاره هستید.

من به این نتیجه رسیدم اطلاعات از دست نمی‌روند، بلکه به شکل مفیدی بازنمی‌گردند – همانند اینکه یک کتاب دائره‌المعارف را آتش بزنید و سپس خاکسترهایش را بازگردانید.

می‌توانید جهان هستی را هرچه می‌خواهید خطاب کنید – فوق‌العاده، شگفت‌انگیز یا هر چیز دیگری – ولی یک چیز نمی‌توانید آن را خطاب کنید و آن‌هم «محدود» است! هر زمان نگاهی می‌اندازیم، فضا، فضا و فضای بیشتری را می‌بینیم. فضایی که در هر سویی امتداد یافته است. آن‌قدر که سرتان را بگردانید و گیج شوید.