فیزیکدانان: شاید در کنار جهان ما یک واقعیت دیگری هم وجود داشته باشد

دانشمندان در مطالعه جدیدی با بررسی الگوی رفتاری حرکت الکتریسیته بین ورقه‌های گرافین نزدیک به هم، نظریه متفاوتی در کیهان‌شناسی به نام «مدل کیهانی دو جهانی» (Two-Universe Cosmological Model) را بررسی کردند که می‌گوید دو جهان در مجاورت یکدیگر می‌توانند با هم تعامل داشته باشند.

آن‌ها بر اساس همین مدل کیهان‌شناسی که بیشتر شبیه به داستان‌های تخیلی است، می‌گویند جهان کنونی ما صرفا نیمی از جهان در حال تعامل است. مدل کیهانی دو جهانی می‌تواند برخی مفاهیم فیزیک کوانتوم از جمله کوتاه‌ترین فاصله کوانتومی را تغییر دهد.

«ویکتور گالیتسکی» و «علیرضا پرهیزکار»، دو دانشمند از دانشگاه مریلند اخیرا یافته‌های خود را در قالب مقاله‌ای در مجله Physical Review Research منتشر کرده‌اند. محققان زمانی به این کشف بزرگ دست یافتند که مشغول مطالعه روی صفحات گرافین بودند. صفحات گرافین از تک‌لایه‌های اتمی کربن در الگوهای شش ضلعی تکرارشونده تشکیل شده‌اند. آن‌ها متوجه شدند لایه‌های گرافین شبیه به دو جهان کوچک در مجاورت یکدیگر هستند که جریان الکتریسیته می‌تواند بین آنها حرکت کند.

تعمیم مدل دوجهانی گرافین به سایر حوزه‌ها

محققان متوجه شدند که لایه‌های گرافین می‌توانند با یکدیگر تعامل داشته باشند و رفتارهای الکتریکی جدیدی را در این تعامل مشاهده کردند. همین موضوع آنها را بر آن داشت به این فکر کنند آیا چنین پدیده‌ای که تعامل دو جهان در مجاورت یکدیگر را نشان می‌دهد، آیا می‌تواند در سایر حوزه‌های علوم نیز تکرار شود یا خیر. یکی از این حوزه‌ها کیهان‌شناسی است.

آیا می‌توان تعامل بین جهان‌های در مجاورت یکدیگر در کیهان‌شناسی نیز تعمیم داد؟ بر همین مبنا سوال بزرگ‌تری از سوی محققان مطرح شد که آیا ممکن است جهان فعلی ما، با جهانی مشابه خودش در ارتباط و تعامل باشد؟ آیا همان‌طور که چنین پدیده‌ای در صفحات گرافین رویت شد می‌تواند در جهان ما نیز در مقیاس دیگری معنی و مفهوم داشته باشد؟

گالیتسکی و پرهیزکار در مطالعات خود متوجه شدند که قواعد فیزیک در دو صفحه گرافین را می‌توان به‌صورت فیزیک دو جهان دو-بعدی تفسیر کرد، جایی که الکترون‌ها گاه و بیگاه بین دو جهان جابه‌جا می‌شوند. این اتفاق آن‌ها را مجاب کرد تا ریاضیات این رفتارها را به جهان‌های چند-بعدی از جمله جهان چهار-بعدی خودمان تعمیم دهند و ببینند که آیا پدیده‌های مشابهی در سایر حوزه‌های فیزیک قابل مشاهده خواهد بود یا نه.

مدل کیهانی دو جهانی چگونه به وجود آمد؟

گالیتسکی و پرهیزکار از نظریه اینیشتن درباره چگونگی تغییر جهان در طول زمان دو نسخه ایجاد و آن را با مشخصه‌های ریاضی که اجازه تعامل این دو نسخه را فراهم می‌کرد، ترکیب کردند تا یک مدل ریاضی جدید به نام «گرانش مویر» داشته باشند. آن‌ها به جای بررسی مقدار انرژی و طول گرافین، به دنبال رصد ثابت‌های کیهانی و طول‌ها در جهان رفتند.

محققان با مدل خود نشان دادند که دو جهان در حال تعامل با ثابت‌های کیهانی بزرگ می‌توانند بر رفتارهای مورد انتظار از ثابت‌های کیهانی منفرد غلبه کنند. این تعاملات رفتارهایی را به وجود می‌آورند که از طریق یک ثابت کیهانی مشترک با اندازه‌ای بسیار کوچک‌تر از ثابت‌های منفرد کنترل می‌شود.

مدل کیهانی دو جهانی می‌گوید می‌توان حتی به این موضوع فکر کرد که جهان ما تنها نیست و واقعیت دیگری نیز می‌تواند وجود داشته باشد که جهان ما با آن تعامل برقرار می‌کند.

گالیتسکی می‌گوید: «شاید تا حدی شک‌برانگیز باشد که این فرضیه در پیش‌بینی ویژگی‌های بنیادی جهان ما از جمله انبساط تا این اندازه خوب عمل می‌کند.»

با این حال پرهیزکار می‌گوید آن‌ها هنوز تمام جوانب این فرضیه را بررسی نکرده‌اند چون انجام این کار دشوار است. این دانشمند ایرانی می‌گوید یافته‌های آن‌ها می‌تواند بسیاری از سوالات دانشمندان درباره قوانین فیزیک را برطرف کند.

فعلا چیزی درباره چگونگی دسترسی به واقعیت دوم گفته نشده و به نظر می‌رسد که مطالعات و بررسی‌های بیشتری نیاز باشد تا به یک نظریه جامع دست پیدا کنیم. در این حین، می‌توانیم نیم‌نگاهی به فرضیه «تاریخچه‌های متعدد» هم داشته باشیم که احتمال سفر در زمان در جهان‌های موازی را مطرح می‌کند.