آیا بینظمی در کیهان قاعدهای دارد؟
در این مطلب ( با نظم بودن بی نظمی ها در کیهان ) با ما همراه باشید.
تبدیل املت به تخم مرغ، تبدیل آب خنک در لیوان به قطعات یخ یا آب گرم، تبدیل قطعات هیزم به درختی تنومند.
همانطور که منطق می گوید، امکان وقوع این فرایندها وجود ندارد. به همین دلیل است که نمی توان یک بی نظمی را به نظم رساند.
منظور ما آنتروپی یا همان حالت اشیاء است. حتی قانونی برای آن وجود دارد؛ قانون دوم ترمودینامیک.
بر اساس این قانون، آنتروپی فرایندهای غیرقابل بازگشت، هیچگاه کاهش پیدا نمی کند بلکه ثابت مانده یا افزایش می یابد.
منظور از آنتروپی چیست؟ بر اساس تصور عموم، آنتروپی به حالت بی نظمی و غیرقابل پیشبینی می گویند.
وقتی در گوشۀ اتاق عطر می زنیم، این عطر به تدریج در سراسر اتاق پراکنده می شود.
بنابراین عطر از حالت نظم به بی نظمی می رود. از این سو آنتروپی آن افزایش یافته است.
در واقع آنتروپی بر فرآیندهای طبیعی جهان حکم فرما است.
برخی بر این باورند آنتروپی ِ کیهان رو به افزایش است. اما افزایش آنتروپی به معنای افزایش آشوب یا بی نظمی است.
این موضوع پرسشی را در ذهن ها می پروراند که آیا بی نظمی بر کیهان حکمفرما است؟
کیهان اولیه
استیون هاوکینگ فیزیکدان و بسیاری از فیزیکدانهای دیگر معتقدند کیهان از هیچ مطلق به وجود آمده است.
باور بر این است عامل اصلی شکل گرفتن جهان، نوسان کوانتومی بوده است. با اینکه “هیچ” مفهومی است که نمی توان به سادگی آن را درک کرد اما به نظر می رسد منظمترین حالت ممکن است!
در واقع نظریهای به این مضمون وجود دارد که آنتروپی کیهان در زمان اتفاق افتادن بیگ بنگ بسیار کم بوده است.
با وجود “سوپ” متشکل از الکترون، فوتون، کوارک، ماده و پادماده با انرژی میلیاردها برابر بیشتر از انرژی برخورددهنده هادرونی بزرگ، این باور کمی متناقض به نظر می رسد.
به نوشته مجله فوربز، مقدار حدودی ۱۰۹۰ از محتویات این سوپ در فضایی به اندازۀ یک توپ فوتبال وجود داشته است! باور اینکه در آن زمان آنتروپی بالا نبوده کمی مشکل است.
اما چه شد که آنتروپی افزایش یافت؟ می توانید علت آن را بردار ترمودینامیکی زمان و سیاهچاله بدانید. اگر اینها نبودند آنتروپی کیهان در ۱۳٫۸ میلیارد سال گذشته تغییری نمی کرد.
واکنش زنجیرهای کُنشها
بهترین مثال برای توضیح این مسئله، دومینو است. به طور غریزی، بی نظمی تصویری از ویرانی و سردرگمی را برای ما تداعی می کند.
ممکن است کسی به درستی تصور کند هر کُنش و فرایندی آینده را می سازد. هر تفکر و کنش انسانی، هر برگی که به زمین می افتد، هر مولکول آبی که همواره در دریا حرکت می کند، به بینظمی کمک می کند.
به بیانی دیگر، هر علت کوچکی می تواند معلول و نتیجۀ بزرگی داشته باشد. نظریه نام آشنای اثر پروانهای در همین مورد است.
طبق الگوی فراکتال، حرکت بالهای یک پروانه در ایالت نیومکزیکو می تواند موجب ِ وقوع طوفانی در کشور چین شود! گرچه ممکن است این فرایند زمان زیادی به طول بیانجامد اما غیرممکن نیست.
کیهان نیز در مقیاسی بسیار بسیار بزرگتر از این قانون پیروی می کند. طبق گفته محققان، موتر و کترین گلفرت، بینظمی ۳۶-۱۰ ثانیه بعد از بیگ بنگ اتفاق افتاد.
از آن زمان کیهان شروع به منبسط شدن کرد. کوچکترین تغییری در انقباض یا الگوی کلی، میتوانست تفاوت بسیاری در شکل امروزی جهان ایجاد کند.
آیا روزی افزایش آنتروپی متوقف می شود؟
اگرچه آنتروپی تاکنون همواره رو به افزایش بوده است اما پیشبینی می شود این روند روزی متوقف خواهد شد.
سرنوشت نهایی کیهان را مرگ گرمایی دانستهاند که در آن هیچ انرژی آزاد ترمودینامیکی وجود نخواهد داشت. در واقع هیچ فرایندی که به افزایش آنتروپی بیانجامد اتفاق نخواهد افتاد.
آیا می توانیم از آن اجتناب کنیم؟ از لحاظ نظری، بله؛ البته اگر بتوانیم راهی برای بازتولید اتمهای هیدروژن از تشعشعات، ماده تاریک یا دیگر منابع پیدا کنیم.
چه زمانی اتفاق می افتد؟ زمان لازم برای فروپاشی یک سیاهچالۀ بسیار بزرگ، ۱۰۱۰۰ سال است. پس فعلا چمدانهای خود را نبندید.
برداشتی فلسفی از بینظمی
از کرایسیپوس فیلسوف یونانی نقل شده، یک علتی که معلول چیزی نباشد(کیهان) میتواند کل جهان هستی را نابود کرده و به بی نظمی بکشاند.
هر اتفاقی که می افتد به دنبال آن، چیز دیگری است که به لزوم عادی آن بستگی دارد. همچنین هر اتفاقی که می افتد، به دنبال چیزی اتفاق افتاده است که معمولا با آن مرتبط است.
هیچ، وجود داشته است یا بدون علت به وجود آمده است. اگر جنبشی بدون علت در کیهان مداخله کند، آن وقت جهان تکهتکه و خرد خواهد شد و پیوستگی خود به عنوان یک نظام واحد را از دست می دهد.
منبع: yaabot – بیگ بنگ