نحن نختار عالمنا
(2)

إلى أين وصلنا الآن في رؤيتنا لبداية الكون ؟.
يقدم لنا الكتاب رؤية غاية في الطرافة و أيضا ككل شيء آخر تتناقض مع منطق الحياة اليومية . هذه الرؤية ليست أقل من أن الكون بدأ بدون زمن ، هذا سيبدوا لنا موقفا تحايليا و لكنه ليس كذلك . لتمثيل هذا الموقف نفترض أن القطب الجنوبي للكرة الأرضية يمثل بداية الكون ، و كلما صعدنا لأعلى يزداد الزمن ، فخطوط العرض إذا تمثل التطور في الزمن ، بينما تمثل دوائر العرض حجم الكون . يبدأ العالم كنقطة في القطب الجنوبي ،

و لكن علينا أن نتذكر أن القطب الجنوبي كغيره من النقاط يخضع لقوانين الطبيعة أيضا ، أي أن الكون لا يبدأ من نقطة خارج الكون بل من نقطة فيه . في هذا النموذج إذا لا يوجد حدود لمركب الفراغ- الزمن . هذه الفكرة التي لا يكون فيها حدود للتواريخ بل مجرد سطح مغلق ، تسمى " حالة اللاحدود" أو حالة "no boundary conditions" . أما السؤال التقليدي عن ماذا قبل الإنفجار العظيم ؟، سيكون في هذه الحالة سؤالآ بلا معنى فلا شيء يوجد جنوب القطب الجنوبي .
كون الزمن يتصرف كفراغ في بداية الكون هو حل ثالث لفكرتين مختلفتين ؛ الأولى هي أن العالم بلا بداية كما كان يقول أرسطو كي يتفادى مشكلة كيف بدأ العالم ، و الثانية أن الإله هو الذي خلق العالم ، وهو الحل الذي يلائم المتدينين حتى لو كانت مروياتهم عن نشأة العالم مجرد أساطير بدائية تثير السخرية . الحل الثالث هو أن الكون له بداية و لكنها محكومة بقوانين العلم ،و بالتالي فهذا الكون لا يحتاج إلى إله ليطلق حركته .
إذا كان أصل الكون هو حدث كوانتم ، فيمكن وصفه بشكل صحيح بواسطة مجموع فينمان عبر التواريخ The Feynman sum over histories الذي أشرنا إليه سابقا ، في هذه الحالة سنطبق مجموع فينمان على الكون ككل ، و لكننا لا نعرف نقطة البداية ( أ ) ، فقط نعرف نقطة النهاية ( ب ) وهي النقطة التي نراقب الكون عندها . في هذه الحالة سنضيف كل التواريخ التي تلائم حالة اللاحدود . وفقا لهذا المقترب يكون العالم قد نشأ فجأة ، و يبدأ بكل الطرق الممكنة . معظم هذه التواريخ التي تلائم حالة اللاحدود ستعود لعوالم أخرى قليل منها يماثل كوننا نحن ، و بالتالي ستكون لعوالم مختلفة تماما لكل منها مجموعة من القوانين الطبيعية الخاصة بها . أحد تلك التواريخ سيكون التمدد فيه منتظما كلية ، و لكن تواريخ عديدة سيكون فيها حيود ضئيل ، مثل تلك الحيود ستكون مناسبة لأنها ستسمح بوجود مناطق بها كثافة أعلى مما يمكنها من جذب الكتل الأخرى ،و بالتالي تكوين المجرات و النجوم و الكواكب و غيرها من الأجرام السماوية ،و لو نظرنا إلى خريطة المايكروويف في الكون ،و التي سجلها ستاليت WMAP التابع لناسا خلال 7 سنوات و صدرت عام 2010 ، سنجد أمامنا المسودة أو النسخة الأولية لكل المجرات و الأجرام السماوية ،و يبدوا أنه لن يمكننا أن ننكر طويلآ أننا نتاج تذبذبات الكوانتم في بواكير الكون .

هذه الفكرة مختلفة كلية عن الأساليب التقليدية للفيزياء التي تبدأ من حالة إبتدائية ، و باستخدام القوانين المناسبة نتنبأ بالتطورات اللاحقة ، لهذا يسمى هذا المقترب ب " من أسفل لأعلى bottom-up " ، نفس المنهج نتبعه في تنبؤاتنا الكوزمولوجية (الفلكية) أي من أسفل لأعلى ،و ذلك على أساس أن الكون له تاريخ واحد محدد . و لكننا عندما نأخذ في تقديرنا الطبيعة الكوانتم للكون ، كما يعبر عنه ( مجموع فينمان عبر التواريخ ) ، علينا أن نغير مقتربنا في الكوزمولوجي ( الفلكية ) فلا نبدأ من أسفل لأعلى لأن ذلك يعني أنه لدينا تاريخ واحد و نقطة بداية محددة ، و هذا كله غير حقيقي . و لكننا نبدأ من أعلى لأسفل ، أي من اللحظة التي نفحص فيها الكون رجوعآ إلى لحظة البداية . بعض التواريخ ستكون أكثر إحتمالية من أخرى ، و سيكون المجموع محكوما بطبيعة الحال بأحد تلك التواريخ بعينها ، و هي التي تبدأ من لحظة بداية الكون حتى الحالة التي يجري تقديرها ( الان ) . هذا سيقودنا إلى رؤية كوزمولوجية ( لعلم الفلك) مختلفة بشكل جذري ، كذلك ستتغير رؤيتنا للعلاقة بين السبب و النتيجة .
إن فكرة أن الكون ليس له تاريخ فريد مستقل عن المراقب ، هي فكرة تتناقض مع بعض ما نعرفه من حقائق ،و لكنها ليست نوعآ من الخيال العلمي لأنها الفكرة الوحيدة الصحيحة . و النتيجة هي أن التواريخ التي تشارك في مجموع فينمان ليس لها وجود مستقل ، و لكنها تتوقف على ما يتم قياسه . إننا نصنع التاريخ بملاحظتنا أكثر مما يصنعنا التاريخ !.

من أهم النتائج الواسعة لمقترب من أعلى لأسفل هو أن القوانين الظاهرية تتوقف على تاريخ الكون ، و يعتقد العلماء أن هناك نظرية واحدة تفسر كل القوانين الظاهرية ، و تقرر الثوابت مثل شحنة الإليكترون و العلاقة البعدية بين الفراغ بالزمن . و لكن الكوزمولوجي من أعلى لأسفل يؤدي إلى حقيقة أن القوانين الظاهرية للطبيعة تختلف لكل تاريخ عن الآخر .
كي نفسر هذا .. لنأخذ مثالآ القوانين الظاهرية لعالمنا ، وفقا للنظرية – إم ، هناك 10 بعدآ مكانيا للكون بالإضافة لبعد الزمن ،و بالتالي يكون المجموع 11 بعدآ . من تلك الأبعاد هناك 3 أبعاد فقط للمكان نشعر بها ،و هناك 7 أبعاد ملتفة حول بعضها في مكان صغير للغاية لا نشعر بها ، يبقى السؤال لماذا في عالمنا هناك 3 أبعاد كبيرة فقط ،و لماذا هناك أبعاد تلتف أصلآ ؟.
هناك من يتمنى وجود تلك الآلية بالفعل مثل أن تكون كل الأبعاد بدأت صغيرة و أن 3 منها قد تمدد ، أو أن هناك 7 أبعاد تلتف حول بعضها مباشرة بشكل تلقائي ، و لكن لا يوجد قانون فيزيائي يفرض عدد محدد من الأبعاد الكبيرة ، ولا توجد ديناميكية فيزيائية تجعل عدد الأبعاد ثلاث فقط . طالما لا يوجد سبب يمنع من وجود تاريخ أو مجموعة تواريخ للعدد 3 ، فنحن نستبعد كل التواريخ الأخرى و نحصر أنفسنا في مجموعة فرعية للتواريخ التي تسمح ب3 أبعاد كبيرة فقط . بمعنى آخر طالما قررنا بالمشاهدة أن أبعاد الكون 3 تبقى كل التواريخ التي تجعل من أبعاد الكون أقل أو أكثر من ثلاث غير ملائمة و بالتالي نستبعدها ، هذا بصرف النظر عن مدى سعة الإحتمالية لهذا التاريخ ثلاثي الأبعاد ، فسيكون هو التاريخ الذي نقبله مهما كانت السعة الإحتمالية له صغيرة . ولا مجال هناك لمقدار سعة الإحتمالية ، فهذا أشبه بالقول أن بابا روما صيني طالما أن عدد الصينيين أكبر من عدد الألمان !.
ماذا عن الأبعاد الملتفة التي تقرر القوانين الظاهرية التي تحدثنا عنها ، بالطبع سيكون الموقف مريحا لو كان هناك بديل أو بدائل محدودة ،و لكن للأسف هنا 10 أس 500 بديل ، كل منها يقود إلى قوانين و قيم مختلفة للثوابت . لو اتبعنا مقترب الكوزمولوجي من أسفل لأعلى لن يكون هناك سبب واحد لأن نصل إلى الكون الذي نراه كوننا بأبعاده الكبيرة و بقوانينه الظاهرية و ثوابته ،و لكن المقترب أعلى لأسفل سيجعلنا نقبل أن هناك أكوان توجد بكل الفراغات الداخلية الممكنة أي بقوانين ظاهرية مختلفة . في كوننا حيث النموذج القياسي ، بقوانينه و ثوابته و علاقاته البعدية ، يمكننا تقدير السعة الإحتمالية للأبعاد الداخلية التي تقود إلى ذلك العالم على أساس ظروف اللاحدود .
منذ مئات العوام اعتقد الناس أن الأرض هي مركز الكون ،و لكننا اليوم نعلم أن هناك مئات البلايين من النجوم في مجرتنا ، العديد منها له نظام كوكبي ، وهناك ملايين المليارات من المجرات في الكون . أما هذه الدراسة فتحدثت عن وجود أكوان متعددة غير هذا الكون .تحدثنا أيضا أن عالمنا هو أحد العوالم و أن قوانينه الظاهرة لم تعد بعناية خاصة !، هذا القصور سيحبط أولئك الباحثيين عن النظرية الموحدة للكون . إننا غير قادرين على التنبوء بأي من التقديرات الأساسية ، على النقيض نحن نستخدم قياساتنا و ملاحظاتنا لإختيار أي التواريخ يساهم في مجموع فينمان ، أي أننا نحن من يحدد تواريخه !.
من الواضح أننا نقف في لحظة حرجة في تاريخ العلم ،و أنه من الضروري أن نغير مفهومنا لما نريد تحقيقه من أهداف ، و أن نحدد بالتالي ما يجعل القانون الفيزيائي مقبولآ . أصبح واضحآ أن الثوابت بل و صيغ القوانين الأساسية لم تعد تطلب بالمنطق و المبادئ الفيزيائية ، فالثوابت يمكنها أن تاخذ أي قيمة ،و القوانين يمكنها أن تأخذ أي شكل يؤدي إلى صيغة رياضية متناسقة ، وهي تأخذ أي قيم و أي صيغ في الأكوان المختلفة .
هذا النموذج سيحبطنا بالطبع في إيجاد فيزياء موحدة للكون ،و لكن يبدوا أن تلك هي الطبيعة . من الواضح أن هناك طيف واسع من الأكوان ،و لكن الكون الذي يلائم الحياة البشرية نادر للغاية ، و أي تعديل طفيف فيه سيؤدي إلى إستحالة وجود الحياة كما نعرفها اليوم .
فمن الذي صنع هذا الكون لنا ، هل هي الإرادة الخيرة لإله أم هي قوانين الطبيعة . هذا ما سنعرفه لاحقا .