در ۳۵ امین شماره دانش آدینه سروش زمانی مقدم به سراغ آسمان شب رفته است و کوشیده است تناقضات تفکرات ساده ما با واقعیات جهان پیچیده را تصویر نماید.
دیدارنیوز _ سروش زمانی‌مقدم: از گذشته‌های بسیار دور، نوع بشر، همواره در پی خلق ساختار‌های ذهنی برای درک و شناخت پیرامون خود بوده است.
از آنجایی که بخش زیادی از مجهولات وی، در محیط دسترس ناپذیر آسمان قرار داشت، لذا بصورت تناقض آمیزی، علیرغم آن که کیهانشناسی بصورت مدرن خود یکی از شاخه‌های نسبتا جدید فیزیک مدرن محسوب می‌شود، در عین حال، بخش مهمی از سوالات کیهانشناسی امروزی، ریشه در پرسش‌های اولیه بشر دارد.
در واقع علیرغم آن که از دیرباز تا به امروز، اولین مشاهده ها، استدلال ها، مدل‌ها و نظریه‌های علمی بشر، بسته به زمان، اعتقادات و فرهنگ متناسب زمانه او، راه پر فراز و نشیبی را از میان خرافه، اسطوره و افسانه پیموده است، اما نمونه‌های بسیاری از این دست تفکرات به ظاهر بدوی، بالاخص در علم کیهانشناسی قابل اعتناء و درخور توجه است.
حقیقت آنست که علم کیهانشناسی بصورت امروزینش، از زبان کاملا دگرگون شده و متفاوتی نسبت به شکل بدویش بهره می‌برد، اما بسیاری از تفکرات و نظریه پردازی‌های مدرن امروزی، ریشه در نظام فکری مشابه نیاکان بشر دارد.
این حقیقتی انکار ناپذیر است که عطش بررسی و پیگیری تاریخ گذشته عالم تا اولین لحظات آغازین آن، بالاخص از شروع علم جدید در قرن‌های شانزدهم و هفدهم، برای متفکران هر زمان سیری ناپذیر بوده است.
بیشتر بخوانید: در نخستین لحظات تولد جهان چه گذشته است؟
تنها پس از قرن‌های شانزدهم و هفدهم بود که کم کم زمین و ساکنانش نقش خود را به عنوان مرکز اجرام آسمانی کشف شده، یعنی عالم شناخته شده آن زمان، از دست دادند و جایگاه خود را به خورشید سپردند.
دیری نپایید که انسان متوجه شد که خورشید نیز جایگاه ویژه‌ای در این میان ندارد و تنها یکی از معمولی‌ترین ستارگان در کهکشان راه شیری است و این تازه شروع داستان بود چراکه در اوایل قرن بیستم بود که بشر کمابیش پی به وجود کهکشان‌های دیگر و خاص نبودن کهکشان راه شیری، نسبت به سایر کهکشان‌ها برد.
چنین دست کشفیاتی تنها به مدد پیشرفت‌های تکنولوژیک در علم حاصل شده است و صادقانه باید ذکر کرد که تا قبل از مجهز شدن انسان، به ابزار‌های پیشرفته علمی، عموما مدل سازی‌ها و نظریه پردازی‌ها بر مبنای آن چه که "عقل سلیم" می‌نامیم، پیش رفته است و عجیب آن که در بسیاری موارد سازوکار مبتنی بر تصورات عقلانی محض، یا همان عقل سلیم، لااقل در حوزه فیزیک مدرن و کیهانشناسی، برای او دردسرساز بوده است.
بی جهت نیست که اینشتین نقل می‌کند که "عقل سلیم" مجموعه همه آن پیشداوری‌ها و تفکراتی می‌باشد که تا قبل از قرن هیجدهم در ذهن بشر نقش بست و رسوب گرفت!
در واقع منظور وی از عقل سلیم، کلیه تصمیماتی است که انسان در ابتدا و در مواجهه با مشاهدات طبیعی اطراف خود، و بر اساس حواس اصلی اش اتخاذ می‌کند و چه بسا که چنین استدلال‌هایی عموما فریبنده و نادرست است!
بیشتر بخوانید: حلقه خندان اینشتین در کیهان
بر این اساس نمونه‌ای تاریخی که در ادامه ذکر می‌شود یکی از جالبترین آن‌ها در حوزه کیهانشناسی است.
حرکت بزرگ مقیاس و سیستماتیک کهکشان‌ها دربازه‌های زمانی چند میلیارد ساله، مبنای کیهانشناسی نوین و زمینه کیهانشناختی نسبیتی را تشکیل می‌دهد و کشف تغییر و تحول پیوسته عالم، از مهمترین بخش‌های تاریخ علم در قرن بیستم است.
اما با توجه به اینکه چنین تغییر و تحولاتی در بازه‌های زمانی بسیار بزرگی نسبت به عمر ناچیز انسان رخ می‌دهد، بدیهی است که درک این رخداد به صورت مستقیم ممکن نبوده و تاثیر و نشانه‌های عملی در زندگی روزمره او نداشته است.
از ساده‌ترین بیان "اصل کیهانشناخت" شروع می‌کنیم که بر مبنای آن:
"زمین به هیچ وجه محل ممتازی در جهان نیست و جهان از هر نقطه که به آن نگاه شود، به یک شکل است".
این فرض ساده مبنای تمام مدل‌های کیهانشناختی است.
البته پر واضح است که توزیع ماده در کیهان بصورت ستاره‌هایی است که آن‌ها نیز به صورت کهکشان‌ها متمرکز شده‌اند، اما اگر میانگین مناطقی را که نسبت به فواصل کهکشان‌ها بزرگ هستند در نظر بگیریم، بر مبنای مدلی، می‌توان جهان را بصورت گازی با چگالی یکسان در نظر گرفت که میزان آن تقریبا در تمامی قسمت‌های قابل رصد جهان ثابت است.
در واقع در این مدل کیهان را به صورت فضایی "همگن" در نظر می‌گیریم که نتایج رصد آن به جهتی که آن را رصد می‌کنیم نیز بستگی ندارد و به اصطلاح "همسانگرد" نیز می‌باشد، گویی که هر نقطه‌ای در عالم، با کلیه نقاط دیگر معادل است.
بیشتر بخوانید: بقاء تمدن انسانی؛ هدفمند یا تابع اتفاق
لازم به ذکر است که مبنای فرضمان برای همسانگردی عالم، بر اساس یافته‌های تابش زمینه کیهانی می‌باشد که بهترین شاهد برای تایید و قبول آن است.
اما اینجاست که اصل مذکور کیهانشناختی، بر مبنای همان "عقل سلیم"، تصور جهانی بی نهایت، همگن و البته "ایستا" و "غیر پویا" را بدست می‌دهد که پر از ستاره است.
در واقع تصورات صرفا عقلانی در مورد مدل مذکور و شکل دیگر توزیع ماده در عالم، بوجود آورنده تناقضاتی خواهد بود که خیلی پیشتر به عنوان استدلال‌هایی علیه تصور جهان نامتناهی و جاودان مطرح شدند.
هنگامی که در آسمان یک شب پر ستاره، نظاره گر اجرام و ستاره‌های پرنور آن هستید، لحظه‌ای بر مبنای حواس ظاهری و آنچه که صرفا از عقل سلیم نتیجه می‌شود، تصور کنید که عالم، در حال انبساط نباشد و در نتیجه توزیع اجرام درخشان را به صورت ساکن در نظر بگیرید.
این همان چیزی است که در نظر اول و بر مبنای صرفا تجربیات روزمره ما، با مشاهداتمان سازگار است.
اما می‌توان با استدلال‌هایی منطقی و توجه به آسمان زیبای شب، نتیجه گرفت که عالم، ملزم به رفتار برحسب تفکرات ما نیست!
اولین سوال منطقی در مورد جاودانه بودن ظاهری اجرامی که می‌بینیم آنست که انرژی که با آن ستاره‌ها تا مدتی بی نهایت بتوانند بدرخشند، از کجا باید آمده باشد؟
اما نکته مهمتر آنست که از بی نهایت بودن جهان، باید:
"آسمان شبی بدست آید که همچون روز روشن است و به اصطلاح باید شب با روز یکسان باشد"!
پر واضح است که لذت بردن از خنکای آسمان تاریک شب نشان از آن دارد که اینگونه نیست و لذا عقل سلیم بدرستی راهنمایمان نبوده است!
نقطه‌ای مفروض بر روی زمین را در نظر بگیرید.
بیشتر بخوانید: سفیدچاله؛ خیال یا واقعیت؟
بنابر تقارن کروی زمین، فضای اطراف آن را تا بی نهایت بصورت پوسته‌های کروی کم ضخامتی مفروض بدارید که همچون لایه‌های یک پیاز گرد، پیرامون آن را در بر گرفته اند، بصورتی که اجرام درخشانی که رویت می‌شوند، بر حسب فاصله شان تا زمین، در یکی از این لایه‌ها قرار داشته باشند.
می‌توان نشان داد که شدت نوری که از ستاره‌ای به زمین می‌رسد، متناسب با مربع فاصله اش تا زمین، "کاهش می‌یابد" و این بدان معناست که اگر فاصله ستاره مذکور تا زمین را دو برابر کرده و آن را در کنار ستاره دیگری که در لایه دورتری قرار دارد در نظر بگیریم، آنگاه شدت نور رسیده به زمین از جانب آن به یک چهارم قبل کاهش می‌یابد.
اما از آنجایی که طبق فرض مبتنی بر اصل کیهانشناختی که پیشتر ذکر شد، در عالمی با توزیع یکنواخت ماده، تعداد ستارگان درخشان موجود در آسمان پیرامونمان و در هرکدام از آن پوسته‌های کروی، با مربع فاصله پوسته‌ها از زمین افزایش می‌یابد، در نتیجه مثلا اگر فاصله‌مان از زمین را به دو برابر افزایش دهیم، آنگاه تعداد ستارگان درخشان و تابنده اطرافمان، چهار برابر خواهد شد!
نتیجه آنکه کاهش چهار برابری شدت نور در فواصل دو برابر، افزایش چهار برابری ستارگان تابان را در فاصله دو برابری مذکور نتیجه می‌دهد.
به تشابه، کاهش نه برابری شدت نور در پوسته‌هایی که سه برابر پوسته اول فاصله دارند، با افزایش نه برابری تعداد اجرام تابنده در پوسته مذکور، که در فاصله سه برابر پوسته اول قرار دارد تامین می‌شود و الی آخر!
به زبان ساده تر، ستاره‌هایی که در پوسته‌هایی دورتر از زمین قرار دارند، اگرچه که سهم کمتری در مقدار شدت نور دارند، اما در عوض این کسری شدت تابش را با تعداد بیشترشان بصورت یکسان جبران می‌کنند!
استدلال‌های فوق بیانگر این نتیجه هستند که جملگی پوسته‌های مختلف دور زمین که حاوی ستارگان تابنده هستند، در شدت تابش دریافتی نقطه مفروض اولیه، سهم یکسانی دارند.
بیشتر بخوانید: متوشالح؛ ستاره‌ای که از جهان پیرتر است
حال آماده گرفتن نتیجه متناقض نهایی هستیم!
چون تعداد پوسته‌های حاوی ستارگان تا اعماق فضا بی نهایت است، در نتیجه مجموع شدت تابش کلیه ستارگان باید بی‌نهایت باشد و لذا سهمی که ستاره‌های این پوسته‌های کروی در روشنایی آسمان شب دارند، بی نهایت خواهد بود!
شب‌هایی به روشنی آسمان روز!
این نتیجه به وضوح نشان می‌دهد که کوشش برای ساخت عالمی همگن و "ایستا" ممکن نبوده و ساده‌ترین مدل ممکن برای عالم، بر مبنای صرفا عقل سلیم، غیر واقع بینانه بوده و به پارادوکسی که عموما "باطلنمای اولبر یا اولبرس" نامیده می‌شود، منجر می‌شود.
همانطور که ذکر شد، وجود آسمان تاریک و غیر سوزان شبان هنگام نوید دهنده آنست که لازم نیست نگران پارادوکس اولبرس باشیم، اما بهای این آرامش آنست که اولا بپذیریم که ستاره‌ها فقط برای دوره زمانی محدودی می‌توانند بدرخشند، یعنی سن محدودی دارند و منابع انرژی جاودانی ندارند، و آن قدر زمان، برای پیمودن مسافتی نامتناهی توسط نور ستارگان وجود ندارد.
نکته دوم و البته مهمتر آنست که، بر طبق مدل‌های کیهانشناختی فعلی، عالم ایستا نبوده و در حال انبساط است!
بدین صورت پارادوکس مذکور به صراحت نشان می‌دهد که تنها بر اساس تفکرات محض، چه نتایج غیر معقولی می‌توان گرفت!
در نهایت آسمان زیبای شب، و ستارگان درخشان آن، تنها سیاهی نیستند و در خود درس‌ها و سرنخ‌های غیر قابل انکاری در مورد رفتار عالم در مقیاس کلان دارند که شایسته تفکر و اندیشه انسان خردمند در مورد آنهاست.
در واقع تصورات صرفا عقلانی در مورد مدل مذکور و شکل دیگر توزیع ماده در عالم، بوجود آورنده تناقضاتی خواهد بود که خیلی پیشتر به عنوان استدلال‌هایی علیه تصور جهان نامتناهی و جاودان مطرح شدند.
