آغاز جهان و کیهان‏شناسی نوین

كیهان‏شناسی و بحث از آغاز و انجام جهان از مقولات مشترك سه حوزه معرفت‏بشری یعنی علم، دین و فلسفه است كه از قدیم مورد عنایت صاحب نظران این سه حوزه بوده است، هرچند تا قبل از رنسانس و حتی تا اوایل قرن بیستم، كیهان‏شناسی فیزیكی جایگاه پایین‏تری نسبت‏به كیهان‏شناسی های دینی و فلسفی داشت . در این مقاله، اصول و مبانی بنیادین و مهمترین مدلهای كیهان‏شناسی نوین علمی مطرح شده‏اند و در پی آن اشكالات و نارسائیهای علمی و در حد ضرورت مبانی و مشكلات فلسفی آنها مورد بحث و بررسی قرار گرفته‏اند . واژگان كلیدی: كیهان‏شناسی، نسبیت عام، مكانیك كوانتومی، فضا و زمان، انفجار بزرگ، تكینگی، نظریه حالت پایدار، جهان نوسانی، جهان تورمی، افت‏وخیز خلاء كوانتومی، گرانش كوانتومی، خلق از عدم .
درآمد
فلسفه علم و فلسفه دین هر تعریفی داشته باشند و هر قدر در مورد نوع و سعه و ضیق حیطه‏های پژوهشی آنها اختلاف نظر باشد، فلاسفه علم و فیلسوفان دین در این نكته اتفاق نظر دارند كه بحث و بررسی پیرامون نقاط اشتراك علم و دین و فلسفه و ملزومات فلسفی و دینی نظریه‏های علمی از وظایف و دل مشغولیهای اصلی آنها باید باشد . كیهان‏شناسی و بحث از آغاز و انجام جهان از همین دسته مقولات است كه پیوند و مرز مشترك بین علم (فیزیك) و فلسفه و دین در آن به خوبی نمایان و هویدا است; لذا دور از انتظار نیست كه مباحث آن به عنوان یكی از مهمترین مسائل در فلسفه‏های علم و دین مورد بحث و بررسی قرار گیرد . چنین رویكرد فلسفی و دینی به كیهان‏شناسی بویژه پس از ظهور و شیوع نظریه انفجار بزرگ در زمینه پیدایش عالم گسترش فراوانی یافته است . همین نكته، نشان دهنده ضرورت و اهمیت آشنائی دانشجویان فلسفه و طلاب علوم دینی با نظریه‏های جدید علمی پیرامون آغاز جهان است; بطوری كه امروزه هرگونه بحث در این مقوله بدون آگاهی از مباحث علمی پیرامون آن ابتر و ناقص خواهد بود . قبل از رنسانس و ظهور علم نوین و در طول دوران سیطره فلسفه افلاطونی و فیزیك ارسطوئی بر دانش بشری، فلسفه محوریت اصلی را در مباحث كیهان‏شناسی عهده‏دار بود و علم و دین متناسب با نگرشهای فلسفی تفسیر می‏شدند . اما ، پس از رنسانس كه علوم تجربی جایگاه رفیع‏تری یافتند، هرچند با تغییر جایگاه، فلسفه ناچار شد خود را با علم هماهنگ سازد و با همین انگیزه كانت كوشید تا متافیزیكی متناسب با فیزیك نیوتنی بنا كند، اما كیهان‏شناسی همچون گذشته به تبعیت از طبقه‏بندی كریستین ولف كه كانت نیز از وی پیروی نمود، در طبقه‏بندی علوم و در تمایز صریح با فیزیك در عداد الهیات و روانشناسی از بخشهای متافیزیك خاص به شمار آمد كه با جهان طبیعت در كلی‏ترین وجوه آن سروكار داشت . (۱) این تقسیم‏بندی تا اوایل قرن بیستم دست نخورده باقی ماند تا این كه با ظهور دو نظریه اساسی كیهان‏شناسی نوین یعنی نسبیت عام و كوانتوم مكانیك، كیهان‏شناسی به یكی از شاخه‏های مهم و اساسی علوم نوین تبدیل شد و همراه آن، اصطلاحات فلسفی نیز وارد حیطه فیزیك و كیهان‏شناسی شدند . در این مقاله، ابتدا اصول و مبانی نظریه‏های علمی و همچنین فرضهای‏بنیادین كیهان‏شناسی نوین كه مدلهای جدید كیهان‏شناسی مبتنی بر آنها هستند، به اجمال مطرح شده‏اند و در پی آن مهمترین مدلهای كیهان‏شناسی نوین، كه امروزه مقبولیت‏بیشتری دارند به همراه نارسائیها و اشكالات علمی آنها مورد بحث و بررسی قرار گرفته‏اند . برای پرهیز از دشواری بحث، حتی‏الامكان از طرح روابط و معادلات ریاضی اجتناب شده است كه البته طالبان مباحث عمیقتر چاره‏ای جز رجوع به آنها ندارند . پی‏نوشتهای مفصل مقاله راهنمای خوبی در این زمینه می‏تواند باشد . بحث گسترده پیرامون ملزومات و نتایج فلسفی و دینی این مدلها خود مقاله مستقلی می‏طلبد كه با امید به لطف خداوند، تدوین و منتشر خواهد شد .
كیهان‏شناسی نوین و مبدا عالم
كیهان‏شناسی در معنای عام آن مطالعه ساختار و تحول جهان به مثابه یك كل در مقیاس كلان است (۲) كه از دو واژه یونانی به معنای نطق و سخن مشتق شده است . (۳) هرچند جاذبه آسمان پرستاره به گونه‏ای بوده است كه پیشینه مطالعه و بررسی كیهان به قدمت تمدن و فرهنگ بشری است، بطوری كه در برخی از تمدنهای كهن اندازه‏گیریهای به عمل آمده در مورد پدیده‏های نجومی با توجه به مقادیر فعلی از دقت‏حیرت‏آوری برخوردار بوده است، (۴) اما شروع كیهان‏شناسی نوین از مقاله‏ای است كه در سال ۱۹۱۷ توسط آلبرت اینشتین تحت عنوان «ملاحظات كیهان شناختی در نظریه نسبیت عمومی‏» انتشار یافت . وی در این مقاله كوشید با استفاده از معادلات میدان و چند پیش‏فرض دیگر از قبیل توزیع یكنواخت ماده در سراسر فضا، ایستا بودن عالم و یا ثابت‏بودن چگالی جهان در زمان و برخی مقبولات دیگر، خواص فیزیكی عالم را استنتاج كند . (۵) این معادلات با اصلاحات به عمل آمده در آن و به همراه چند فرض بنیادین، زیربنای تمام مدلهای كیهان‏شناسی نوین هستند .
فرضهای بنیادین كیهان‏شناسی نوین
فیزیكدانان در مطالعات كیهان‏شناسی با طرح و حل مدلهای فرضی ریاضی درباره جهان به دنبال جوابهایی هستند كه در حد امكان بیشترین پدیده‏های تجربی و مشاهده شده را توضیح دهد . برای جلوگیری از پیچیدگی بیش از حد معادلات، مهمترین فرضهای‏ساده كننده عبارتند از: (۶)
۱- جهان، همگن (Homogeneous) است . هنگام مطالعه كیهان به عنوان یك كل، باید از جزئیات آشفته كننده صرف‏نظر كنیم . ساده‏ترین راه چنین كاری توزیع غیر یكنواختیهای موضعی در كل پهنه آسمان است كه با توجه به وسعت كیهان، معقول و منطقی است . جهان همگن، جهانی است كه در آن توزیع ماده، یكنواخت و در نتیجه چگالی ماده در تمام قسمتهای آن كم و بیش ثابت است .
۲- جهان، همسانگرد (Isotropic) است . همسانگردی جهان به معنای یكسانی خصوصیات آن در تمام جهات فضائی است . به عبارت دیگر، الگوی سرعتها در مناطق مختلف جهان یكسان است .
۳- جهان، یكنواخت است . چنین جهانی تا فواصل بی‏اندازه زیاد، خواص یكنواختی دارد و كهكشانهای مختلف دوردست‏به غیر از تفاوتهای قابل پیش‏بینی نظیر اثرات ناشی از تحول آنها، تفاوت اساسی با كهكشانهای نزدیك ندارند .۴- همواره قوانین یكسانی بر جهان حاكم است . جهان‏شمولی و عمومیت قوانین فیزیكی و شیمیائی كه تا كنون كشف شده‏اند ویا در آینده كشف خواهند شد، فرض بنیادی دیگر در بررسی جهان است . هر چند این فرض قابل اثبات نیست، اما بررسی پدیده‏های آسمانی با توجه به مقدار و ثبات سرعت نور، چیزی جز مطالعه حوادث گذشته نیست و اگر قوانین شناخته شده فعلی، حاكم بر جهان گذشته و یا مناطق دوردست جهان نباشد، كیهان‏شناسی دانشی لغو و باطل خواهد بود . برخی از كیهان‏شناسان با تعمیم فرض جهان شمولی، قوانین فیزیك را بر جهان به مثابه یك كل نیز صادق می‏دانند .
۵- جهان، ناهمدوس (Incoherent) است . منظور از ناهمدوسی، استقلال بخشهای مختلف جهان از هم و عدم تاثیر حوادث واقع در آنها بر یكدیگر است; به غیر از گرانش و پدیده‏های نوری، كه در سراسر عالم به یكسان اثر می‏كنند . این جهان، همچون جسم یكپارچه نیست كه هر آشفتگی محلی قسمت دیگر را آشفته و متاثر سازد، بلكه اختلال صرفا در خود آن محل محسوس است . مجموع پیش‏فرضهای فوق را - كه داده‏های كیهانی نیز به نحوی آنها را تایید می‏كنند، - می‏توان در اصلی موسوم به «اصل كیهان‏شناختی‏» یا «اصل كپرنیكی‏» بیان كرد: «عالم، همگن و همسانگرد است . در چنین جهانی هیچ محل ممتازی وجود ندارد و از هر نقطه كه نگاه كنیم، جهان به یك شكل است‏» . (۷) كیهان‏شناسی نوین با این پیش‏فرضها و معادلات نسبیت عام بایستی بتواند مشكلات كیهان‏شناسی را حل و پدیده‏هایی چون انبساط عالم، تشعشع میكروموجی زمینه كیهانی و فراوانی نسبی عناصرخاص را تبیین نماید .
۱- قانون هابل و انبساط عالم: ادوین هابل (۱۸۸۹- ۱۹۵۳م) در اواخر دهه ۱۹۲۰ متوجه شد انتقال به سمت قرمز كهكشانها بر حسب فاصله‏شان افزایش می‏یابد; یعنی كهكشانها از ما دور می‏شوند و هر چه كهكشان دورتر باشد، سرعت دور شدن آن بیشتر است . (۸) این كشف، موسوم به «قانون هابل‏» دلیل محكمی بر انبساط عالم است . باید توجه داشت كه قانون هابل برای تمام كهكشانها صادق است و هیچ نقطه‏ای را نمی‏توان به عنوان نقطه مركزی و یا متمایز در نظر گرفت . این ویژگی، بیان دیگر اصل همگنی جهان است . ارقامی كه امروزه برای سرعت انبساط كیهان محاسبه می‏شوند، مقادیر قابل توجهی را نشان می‏دهند . كوازارها (اخترنماها) كه بنا به قولی دورترین اجسام عالم به ما هستند، باسرعتی نزدیك به ۹۰ تا ۹۵ درصد سرعت نور (۰۰۰ر۳۰۰ كیلومتر در ثانیه) از ما دور می‏شوند .
۲- تابش زمینه ای كیهانی: جورج گاموف در دهه ۱۹۴۰ پیش‏بینی كرد كه جهان در گذشته بسیار دور به شدت داغ و متراكم بوده و بر اثر انفجاری عظیم، انبساط آن شروع شده و ادامه یافته است . بعلاوه، تشعشع باقی مانده از آن جهان بسیار داغ اولیه اینك سرد شده و در دمای حدود ۵ K قابل دریافت است . (۹) در ژوئیه سال ۱۹۶۵ همزمان دو مقاله ، یكی مبنی بر پیش‏بینی وجود اشعه جسم سیاه از «دیكی‏» و «پی‏بلز» و دیگری مبنی بر كشف این اشعه از «پنزیاس‏» و «ویلسن‏» در مجله آستروفیزیكال جورنال منتشر شد . در سال ۱۹۹۲ نیز یافته‏های ماهواره COBE و تحقیقات همزمان اخترشناسان مؤیدهای بیشتری مبنی بر تطبیق مشاهدات انجام شده در مورد این اشعه با پیش‏بینیهای نظریه انفجار بزرگ فراهم آورد . (۱۰)
۳- فراوانی هلیوم و دوتریم: هلیوم از عناصری است كه به استثناء دسته خاصی از ستارگان، به وفور در تمام اجرام موجود در كهكشان ما و در كهكشانهای مجاور با مقادیر تقریبا یكسان ۲۵ تا ۳۰ درصد جرم مواد كیهانی یافت می‏شود . هیدروژن نیز ۷۰ تا ۷۵ درصد جرم كیهان را تشكیل می‏دهد . توضیح علت وفور این مواد با استفاده از فرآیندهای هسته‏ای درون ستارگان و سنتز هیدروژن دشوار است و باید به دنبال منشا پیدایش آنها در آغاز عالم بود . قبل از بررسی مدلهای كیهان‏شناسی و چگونگی تبیین آنها از پدیده‏های فوق، ضروری است مروری اجمالی بر نظریه‏های سبیت‏خاص و عام و مفاهیم فضا و زمان در فیزیك جدید داشته باشیم .
نسبیت‏خاص، نسبیت عام، فضا و زمان
در اواسط سده نوزده میلادی، جورج كلارك ماكسول (۱۸۳۱- ۱۸۷۹ م) با استفاده از مفهوم میدان، پدیده‏های الكتریكی و مغناطیسی را تحت نظریه واحد الكترومغناطیس در چهار معادله، مشهور به معادلات میدان ماكسول، صورت‏بندی كرد . از پیش‏گوئیهای مهم این معادلات انتشار امواج الكترومغناطیسی در فضای تهی با سرعت ثابت c بود كه دانشمندان می‏توانستند با استفاده از آن، چارچوب اینرسی سكون مطلق را بطور نظری و تجربی تعیین كنند . از طرف دیگر، تصور می‏شد امواج الكترومغناطیس با استفاده از محمل اتر كه سراسر عالم را پوشانده است، در فضا منتشر می‏شوند . تلفیق معادلات ماكسول و فرض وجود اتر نشان داد كه سرعت نور نسبت‏به اتر ثابت و برابر مقدار c است، اما نسبت‏به ناظرانی كه با سرعتهای متفاوت نسبت‏به اتر حركت می‏كنند، باید متفاوت باشد . در سال ۱۸۸۷ علی رغم تلاش مایكلسون و مورلی برای آشكار ساختن وجود اتر، این نتیجه خلاف انتظار به دست آمد كه سرعت نور در جهات مختلف، یعنی در جهت‏حركت زمین و در راستای عمود بر آن یكسان است و هر گونه تلاش برای یافتن اتر به شكست انجامید . در سال ۱۹۰۵، آلبرت اینشتین (۱۸۷۹- ۱۹۵۵ م) طی مقاله‏ای اعلام كرد با تجدیدنظر در مفهوم زمان و همزمانی مطلق نیازی به فرض وجود اتر نخواهیم داشت . وی با دو پیش فرض، كه تجربه به گونه‏ای آنها را تایید كرده بود، كار خود را شروع كرد: اول، قوانین طبیعت‏برای تمام دستگاههای ماندی یكسان است:دوم، سرعت نور برای تمام دستگاههای ماندی یكسان است . (۱۱)دستگاه ماندی دستگاهی است كه با سرعت‏یكنواخت در خط مستقیم حركت می‏كند، یعنی برآیند نیروهای وارد بر آن صفر است . این دو پیش فرض با قانون تبدیل كلاسیك سرعتها و مكانها از یك دستگاه ماندی به یك دستگاه ماندی دیگر یعنی تبدیلات گالیله در تعارض بود و اینشتین برای حل تعارض به ناچار قانون تبدیلات دیگری موسوم به تبدیلات لورنتس را جایگزین آن نمود . این جایگزینی مستلزم تغییراتی در مفروضات اساسی فیزیك نیوتنی بود . از پیامدهای این نظریه كه به نسبیت‏خاص مشهور شد، جایگزینی همزمانی نسبی به جای همزمانی مطلق با توجه به سرعت وموقعیت ناظر، هم ارزی جرم و انرژی، كند شدن زمان و كوتاه شدن طول و بزرگتر شدن جرم ناظر متحرك نسبت‏به ناظر ساكن است . از طرف دیگر، در مكانیك نیوتنی هیچ گونه محدودیتی برای سرعت انتقال و یا تاثیر اجسام وجود ندارد; اما در نسبیت‏خاص هیچ تاثیری سریعتر از سرعت نور ممكن نیست . دیگر پیامد مهم نسبیت‏خاص، ملهم از مقاله هرمان مینكوفسكی در سال ۱۹۰۸، تلفیق فضا و زمان در یكدیگر به صورت پیوستار چهار بعدی فضا - زمان است . پس از نسبیت‏خاص، اینشتین طی ده سال كار مستمر تلاش كرد تا اصل هم‏ارزی قوانین طبیعت را به تمام دستگاهها و ناظران تعمیم دهد .وی كه از برابری غیر قابل توضیح جرم ماندی و جرم گرانشی در مكانیك نیوتنی شروع كرده بود، به این نتیجه رسید كه گرانش نیرویی چون سایر نیروها نیست، بلكه نتیجه این واقعیت است كه فضا زمان مسطح نیست و بر اثر توزیع جرم و انرژی خمیده است . نتیجه این رویكرد اصل هم ارزی است كه بر مبنای آن، رویدادهای فیزیكی در دستگاههای شتاب‏یافته و در میدانهای گرانشی هم‏ارزند . اینشتین با استفاده از آنالیز تانسوری، معادلات میدان نسبیت عام را تدوین كرد . این معادلات خمیدگی فضا زمان توسط میدان گرانش را نشان می‏دهند و حل همزمان آنها با معادلات ژئودزی كه نحوه حركت اجرام را بیان می‏كنند، جواب كامل مسئله را به دست می‏دهد . در نسبیت عام، ماده، شكل فضا زمان و فضا زمان نحوه حركت ماده را مشخص می‏كند . به این ترتیب، فضا دیگر موجودی مستقل از ماده و میدان نیست (برخلاف مكانیك نیوتنی و نسبیت‏خاص) و چیزی به نام فضای تهی، یعنی فضای تهی از میدان وجود ندارد; بلكه فضا زمان صرفا كیفیتی از ساخت میدان است . به همین دلیل سخن گفتن از فضا - زمان فراتر از مرزهای جهان بی‏معناست . اما مهمترین پیش‏بینی نسبیت عام را باید در مورد چگونگی ساختار كل عالم دانست كه تصویر جهانی پویا، شروع شده در زمانی معین و پایان یابنده را جایگزین جهانی ایستا، ازلی و ابدی كرده است.معادلات نسبیت عام، هندسه فضا - زمان را توصیف می‏كنند و طبیعی بود كه اینشتین بخواهد آنها را به كل عالم تسری دهد . ملاحظات اولیه وی مبتنی بر دو پیش‏فرض بود: اول، ماده دارای چگالی متوسطی در فضاست كه همه جا یكسان است و صفر نیست; دوم، بزرگی فضا (عالم) به زمان بستگی ندارد . وی با پیش‏فرض دوم می‏خواست در همان مسیر مقبول عصر خود كه جهان را ایستا و پایدار می‏دانست، قدم بگذارد . این دو پیش‏فرض در صورتی با معادلات میدان وی سازگار می‏شدند كه جمله‏ای فرضی به معادلات اضافه می‏شد . این جمله كه بعدها به «ثابت كیهان‏شناختی‏» معروف شد، نیرویی ضدگرانش را باعث می‏شد كه بر خلاف سایر نیروها ناشی از منبع خاصی نبود، بلكه در ساختار فضا زمان نهفته بود.افزودن «ثابت كیهان‏شناختی‏» زیبایی معادلات را برهم زد و تا حد زیادی از سادگی منطقی آنها كاست . (۱۲) بعدها كه هابل پدیده انبساط عالم را كشف كرد، اینشتین كه از پیش‏بینی یكی از مهمترین رخدادهای فیزیك محروم شده بود، دست‏بردن در معادلاتش را بزرگترین اشتباه علمی زندگیش نامید . (۱۳) دیگر نوآوری مهم اینشتین در همان مقاله، كشف امكان ساخت غیر اقلیدسی عالم بود . چنین عالمی، جهانی است كروی كه مطابق هندسه ریمانی سه بعدی است و در عین این كه متناهی و بسته است، هیچ گونه مرز و كرانه‏ای ندارد; در چنین فضائی اگر به طور مستقیم پیش برویم، پس از مدتی مجددا به نقطه عزیمت‏خود خواهیم رسید .
مدلهای كیهان‏شناسی - مدلهای فریدمان
در سال ۱۹۲۲ آلكساندر فریدمان (۱۸۸۸- ۱۹۲۵ م) با كنار گذاشتن پیش فرض دوم اینشتین و حذف ثابت كیهان‏شناختی، به جوابهایی دست‏یافت كه جوابهای متعارف معادلات میدان اینشتین شدند . (۱۴) این جوابها كه رفتار جهانهای همگن را بیان می‏كنند، امروزه پایه كیهان‏شناسی نوین به شمار می‏روند . وی با حل همزمان معادلات، در نهایت ده معادله اصلی نسبیت عام را به دو معادله كاهش داد و با حل آنها، هفت‏سال پیش از كشف ادوین هابل، انبساط عالم را پیش‏بینی كرد . حل معادلات فریدمان متناسب با مقدار «ثابت انحناء فضا» به جوابهای مختلف می‏انجامد . این ثابت می‏تواند یكی از سه احتمال انحنای مثبت، منفی و یا صفر را بپذیرد . در انحناء مثبت، عالم فضایی كروی است كه تمام سطوح مقطع آن هندسه كره حجمی متناهی دارد كه فاقد كرانه است . گرانش در چنین جهانی آن چنان نیرومند است كه فضا را به دور خود خم كرده و كمابیش چیزی چون سطح زمین به وجود آورده است . فضایی با انحنای صفر همان فضای اقلیدسی است كه قوانین معمولی هندسه اقلیدسی در آن صادقند . بالاخره سومین حالت، فضایی با انحنای منفی است كه تعداد سحابیها بر حسب فاصله سریعتر از تعداد آنها در صفحه زیاد می‏شود.تمام راه حلهای فریدمان و مدلهای به دست آمده مستلزم آنند كه جهان در گذشته‏ای دور (ده تا بیست میلیارد سال پیش) بسیار كوچك و در عین حال بسیار داغ بوده و سپس شروع به انبساط نموده است . البته لحظه شروع عالم را می‏توان دو گونه تصویر كرد: (۱۵) در مدل اول، جهان از اندازه‏ای متناهی و در مدل دوم، موسوم به مدل انفجار بزرگ، جهان از مقیاس صفر شروع می‏شود . مدل اول چندان مورد پسند فیزیكدانان نیست، زیرا مستلزم فرضهای بیشتر درباره شرایط اولیه است . اما مدل دوم كه امروزه مورد قبول اكثر فیزیكدانان است، همان نظریه انفجار بزرگ است كه بنابر آن در آغاز، ابعاد عالم صفر و چگالی و انحناء فضا - زمان بی‏نهایت‏بود . این شرایط بسیار ناپایدار به انفجار مهیبی منجر شد كه همه عالم كنونی ما، شامل فضا، زمان و ماده، نتیجه آن انفجار اولیه است . نظریه نسبیت عام پیش‏بینی می‏كند كه در آن نقطه آغازین به دلیل صفر شدن ابعاد فضا و همبستگی فضا، زمان و ماده، زمان نیز به سمت صفر میل می‏كند و چون تمام قوانین فیزیكی بر مبنای فضا و زمان صورت‏بندی شده‏اند، نظریه از تبیین باز می‏ماند و درهم می‏شكند . (۱۶) این نقطه كه به آن تكینگی گفته می‏شود، مرزی است كه بر اساس حوادث پس از آن، نمی‏توان به حوادث پیش از آن پی برد و همچنین بالعكس . بنابراین، حوادث پیش از انفجار بزرگ را نمی‏توان با قوانین موجود صورت‏بندی كرد و مدلی برای آن ارائه داد . بعلاوه، چون فضا و زمان نیز همراه با انفجار بزرگ پدید آمده‏اند، سؤال از زمان و مكان انفجار بزرگ بی‏معناست . (۱۷)
مدل انفجار بزرگ
اگر جهت انبساط عالم را معكوس كنیم، به نقطه زمان صفر می‏رسیم كه چگالی و انحناء فضا زمان بی‏نهایت و دما بسیار زیاد بوده است . خصوصیات این ماده آغازین كه به اسامی گوناگونی چون ماده آغازین اولیه (Ylem) ، آتشگوی آغازین، اتم آغازین و . . . . نامیده شده است، منجر به تكینگی در آغاز زمان می‏شود كه «راجر پن‏رز» و «استیون هاوكینگ‏» طی مقاله مشتركی در سال ۱۹۷۰ نشان دادند كه با فرض صحت نسبیت عام و مقدار ماده موجود در جهان و انبساط عالم، گریزی از آن نیست . (۱۸) چنانچه بخواهیم از آغاز جهان شروع كنیم، با محدودیتهایی كه قواعد مكانیك كوانتومی اعمال می‏كنند، راهی برای درك آنچه در زمان صفر و یا زمان كمتر از ۴۳- ۱۰ ثانیه مشهور به زمان پلانك، اتفاق افتاده است، نداریم . حتی برخی از فیزیكدانان در مورد چگونگی توضیح حوادث پس از زمان پلانك نیز تردیدهای جدی دارند . با این حال، با تقریب مناسبی می‏توان وقایع پس از انفجار بزرگ، یعنی حوادث پس از زمان پلانك را توضیح داد . (۱۹) با عبور از زمان پلانك می‏توان گفت كه اولین تجزیه در طبیعت رخ داده و نیروی گرانش از مابقی نیروها جدا شده است . بین این زمان تا ۳۵- ۱۰ ثانیه پس از انفجار بزرگ موسوم به دوره GUT ، سه نیروی هسته‏ای قوی، هسته‏ای ضعیف و الكترومغناطیس از هم غیر قابل تشخیص بوده‏اند . در زمان ۳۴- ۱۰ ثانیه پس از انفجار بزرگ، در دمای حدود ۱۰۲۸ درجه كلوین، نیروی قوی هسته‏ای از نیروی الكتروضعیف جدا شده و وجود مستقل یافته است . در ۱۰- ۱۰ ثانیه پس از انفجار بزرگ، در دمای ۱۰۱۵ درجه كلوین، كواركها ظاهر شده و نیروهای هسته‏ای ضعیف و الكترومغناطیس از هم تمایز یافته‏اند . در ۴- ۱۰ ثانیه پس از انفجار بزرگ، در دمای ۱۰۱۲ درجه كلوین، كواركها به تدریج‏به پروتونها و نوترونها تبدیل شده‏اند .در این لحظه، جهان توده‏ای بود جوشان از ذرات و اشعه كه پیوسته جفتهای ذره - پادذره از فوتونهای پرانرژی خلق می‏شدند و یكدیگر را از بین می‏بردند و انرژی برخورد به صورت اشعه ساطع می‏شد . بعلاوه، در این زمان ذراتی چون الكترون و نوترینو همراه با پادذراتشان به وجود آمده‏اند . در دمای ۱۰۱۱ درجه كلوین یعنی ۱/۰ ثانیه پس از انفجار بزرگ، به ازاء هر یك میلیارد فوتون، الكترون و یا نوترینو، یك پروتون و یا نوترون وجود داشت و چگالی عالم هنوز بسیار زیاد و معادل ۸/۳ میلیارد برابر چگالی آب در شرایط معمولی زمین بود . با سرد شدن عالم، زمانی كه دما به ۱۰۱۰ درجه كلوین تنزل یافت، یعنی در حدود ۱ ثانیه پس از انفجاربزرگ، كلیه زوجهای الكترون - پوزیترون نابود شدند و فرآیند خلق ماده متوقف گردید . در این دوره، فراوانی فوتون به سایر ذرات در حدود ۱۰۹ برابر بود و به همین دلیل این دوره را عصر تابش می‏نامند . چگالی جهان در این زمان تقریبا ۳۸۰ هزار برابر چگالی آب بود و كاهش دما باعث تغییر نسبت پروتون - نوترون به ۲۴ درصد نوترون و ۷۶ درصد پروتون شده بود . تقریبا ۱۴ ثانیه پس از انفجار بزرگ، دمای جهان به حدود ۳ میلیارد درجه كلوین كاهش یافت و به دلیلی ناشناخته كسر كوچكی از ذرات الكترون و پوزیترون باقی ماند . در این دما هسته‏های دوتریوم به محض تشكیل شدن، از هم می‏پاشیدند و لذا هسته‏های سنگین‏تر فرصت‏به وجود آمدن پیدا نكردند . فرایند تبدیل نوترونها به پروتونها علی‏رغم كم شدن سرعت، همچنان ادامه داشت . نسبت آنها در این زمان ۱۷ درصد نوترون و ۸۳ درصد پروتون بود . بعد از گذشت‏حدود ۳۰ ثانیه از آغاز جهان و با كاهش دما به یك میلیارد درجه یعنی در حدود هفتاد برابر دمای كنونی مركز خورشید، بسیاری از پروتونها و نوترونها در یكدیگر گداختند و هسته‏های هلیم را پدید آوردند . برخورد نوترونها و پروتونها با الكترونها، نوترینوها و پادذره‏هایشان تقریبا قطع شده بود، اما واپاشی نوترون به تدریج اهمیت می‏یافت: در هر ۱۰۰ ثانیه، ۱۰ درصد نوترونهای باقیمانده به پروتون واپاشی می‏یافتند . نسبت نوترون - پروتون به ۱۴ درصد نوترون و ۸۶ درصد پروتون رسیده بود . در پایان سه دقیقه نخستین، دیگر نوترون آزادی به جا نمانده بود و فرآیندهای هسته‏ای متوقف شدند . در این زمان حدود ۷۵ درصد از جرم جهان به صورت پروتونها و الكترونها (كه سرانجام به هم پیوستند و هیدروژن را به وجود آوردند) و ۲۵ درصد جرم باقیمانده به هلیوم تبدیل شده بود . در حدود ۳۰ دقیقه پس از انفجار بزرگ، دمای جهان به ۳۰۰ میلیون درجه كلوین و چگالی آن به ۹/۹ برابر چگالی آب كاهش یافت . از این مقدار ۳۱ درصد به صورت نوترینوها و پادنوترینوها و ۶۹ درصد به صورت فوتونها بودند . جهان هنوز آن قدر داغ بود كه اتمهای پایدار دوام نمی‏آوردند . پس از گذشت ۵۰۰ هزار سال، جهان در حال انبساط به اندازه‏ای سرد شده بود كه الكترونها می‏توانستند در دمای حدود ۵۰۰۰ درجه كلوین، یعنی دمای سطح خورشید، به هسته‏های هلیم و هیدروژن پیوسته و اتمها را تشكیل دهند . تشكیل اتمها نشانه گسست آخرین حلقه‏های پیوند میان اشعه و ماده در مقیاس كیهانی بود، چرا كه اتمها به دلیل خنثی بودن، دیگر با اشعه به كنش متقابل نمی‏پرداختند . از آن پس اشعه زمینه‏ای كیهانی مدام رو به سردی و رقت گذاشت تا امروزه كه به صورت نجوای ضعیفی در دمای تقریبا ۷/۲ درجه كلوین ردیابی می‏شود . از پانصد هزار تا یك میلیارد سال پس از انفجار بزرگ، موسوم به عصر ستاره‏ای، كهكشانها، ستاره‏ها و همچنین عناصر سنگین شروع به شكل‏گیری كردند . پس از آن تا ده میلیارد سال بعد سیارات شكل گرفتند و ۱۲ میلیارد سال پس از انفجار بزرگ، حیات به صورت جانداران میكروسكوپی پا به عرصه وجود گذاشت . فسیلها و استخوانهای كشف شده از موجودات آدم‏نما نزدیك به یك الی دو میلیون سال قدمت دارند . توضیح مطلوب پدیده‏هایی چون انبساط عالم، تشعشع زمینه ریزموجی و توزیع نسبی هلیوم - هیدورژن (۲۰) و حل معضلاتی چون باطلنمای البرز (۲۱) توسط نظریه انفجار بزرگ، باعث‏شده است اكثر قریب به اتفاق فیزیكدانان آن را به عنوان نظریه مقبول در مورد تطور عالم بپذیرند و نظریه‏های رقیب را كنار گذارند . یكی از مهمترین نظریه‏های رقیب كه در لفافه دلایل علمی ولی در واقع با انگیزه‏های فلسفی و كلامی پا به عرصه گذاشت، نظریه حالت پایدار (Steady - State Theory) است .
مدل حالت پایدار
در سال ۱۹۴۸ میلادی توماس گلد، هرمان باندی و فرد هویل، نظریه‏ای موسوم به «نظریه حالت پایدار» در توجیه پدیده‏های كیهان‏شناختی و نحوه تطور عالم تدوین كردند . آنها با فرض ثبات ازلی جهان، چهارمین فرض از فرضیه‏های بنیادین كیهان‏شناسی را در اصلی معروف به «اصل كامل كیهان شناختی‏» چنین تعمیم دادند كه: «جهان نه فقط در هر سو همسانگرد واز هر جاكه بنگریم همگن است، بلكه هر زمان نیز كه نظر شود، چنین است .» (۲۲) بنابراین، مفهوم همگنی و همسانگری به بعد زمان نیز تعمیم می‏یابد . تصویر جهان متناسب بااین اصل همچون تصویر ساكن در رودخانه‏ای جاری است كه هرچند حركت را طرد و نفی نمی‏كند، اما جهان را در كل بدون تغییر می‏بیند . (۲۳) نظریه حالت پایدار در عین قبول جهان در حال انبساط، آن را ناشی از انفجار بزرگ و شروع از یك تكینگی نمی‏داند، بلكه معتقد است تمامی پارامترها وهمچنین ثابت هابل در تمام زمانها در جهان یكسان بوده است . برای یكسان ماندن همواره جهان در حال انبساط، این نظریه فرض می‏كند كه همواره كهكشانهای جدیدی خلق می‏شوند و جای كهكشانهای قدیمی و دورشونده را می‏گیرند . آهنگ آفرینش در این مدل بسیار كند است; یعنی یك اتم هیدروژن در حجم یك لیتر در هر ۱۰۱۲ سال و لذا آزمون آن تقریبا غیرممكن است . (۲۴) به جز آفرینش مدام ذرات، یكی از پیش‏بینیهای قابل آزمون این مدل یكسان بودن شمار كهكشانها و اشیاء مشابه آن در تمام زمانها در هر حجم مفروضی از فضا است . بنابراین در صورت مشاهده تفاوت بین یك ویژگی ستاره‏شناختی در گذشته دور با مناطق مجاور، یكسان بودن جهان نقض خواهد شد . در اوایل دهه شصت، تحقیق گروهی از ستاره شناسان به رهبری مارتین رایل در مورد امواج رادیویی فضاهای دوردست نشان داد كه تعداد منابع معمولی این امواج در هر واحد حجم فضا برای منابع نزدیك كمتر از منابع دور است . (۲۵) چنین نتیجه‏ای می‏توانست دو گونه تعبیر شود: یا این كه ما در مركز خاصی از جهان واقع شده‏ایم كه در آن تعداد منابع رادیوئی از مناطق دیگر كمتر است و یا این كه در حال نگریستن به حوادث زمان گذشته هستیم و در آن زمان تعداد منابع بیش از زمان حال بوده است . هر دو تعبیر با نظریه حالت پایدار ناسازگار است . مدافعین نظریه حالت پایدار در مقام پاسخگوئی، این مشكل را ناشی از عدم دقت در اندازه‏گیریها و عدم قطعیت در ابعاد فضائی و زمانی جهت صدق نظریه دانستند و مدعی شدند با افزایش در دقت و مقیاس اندازه‏گیری، نظریه صادق خواهد بود . پاسخ اول با توجه به دقت مناسب وسایل اندازه‏گیری و پاسخ دوم به دلیل ابطال‏ناپذیر كردن نظریه، غیر قابل قبول هستند . نظریه حالت پایدار در دهه‏های چهل و پنجاه میلادی رقیبی جدی برای نظریه انفجار بزرگ شمرده می‏شد، اما با كشف اشعه زمینه كیهانی ضربه‏ای اساسی به آن وارد آمد . این اشعه در نظریه انفجار بزرگ با منشا جهان مرتبط است، اما در مدل حالت پایدار چنین توضیحی را ابدا نمی‏توان مطرح كرد . با تمام این ایرادات فردهویل از پای ننشست . وی اواسط دهه هفتاد به اتفاق جایانت نارلیكار فرمول‏بندی دیگری برای مدل حالت پایدار عرضه كردند . (۲۶) آنهابا این استدلال كه جرم ذرات (مثل الكترون و پروتون) بر اثر اندركنشهای متقابل با ماده دوردست جهان به وجود می‏آید، نسبیت عام را مجددا صورت‏بندی كردند . معادلات آنها بسیار شبیه معادلات اینشتین است، با این تفاوت كه جرم ذرات مسن‏تر به دلیل افزایش اندركنشها بیشتر از جرم ذرات جوان‏تر است .بر این مبنا انتقال به قرمز كهكشانها ناشی از فرار آنها و انبساط عالم نیست، بلكه به جرم كم الكترونها در اتمهای آن كهكشانها و افزایش آن در طول زمان ارتباط دارد . از طرف دیگر، افزایش جرم ذرات به معنای كوچكتر شدن اندازه اتمها و در نتیجه اندازه همه چیز از جمله كهكشانها با گذشت زمان است . بنابراین، كهكشانها در حال دور شدن از همدیگر نیستند، بلكه خطكشهای ما در حال جمع شدن و چروكیدن هستند . در واقع چون كهكشانها در گذشته دور بسیار بزرگتر بوده‏اند، چنین به نظر می‏رسد كه در حدود ۱۵ میلیارد سال پیش در یك محل اجتماع كرده بودند و امروزه چون بسیار كوچكترند، به نظر می‏رسد كه دورتر هستند . بطور خلاصه، انبساط جهان یك خبط بصری است .
در برابر این ایده یك مشكل اساسی بروز می كند: در جهان ازلی تعداد اندركنش متقابل بین ذرات بی‏نهایت است و لذا جرم ذرات امروزی بایستی بی‏نهایت‏باشد . هویل - نارلیكار در برابر این اشكال ایده غریبی را مطرح كردند . آنها زمانی را به صورت t = ۰ در نظر گرفتند كه در آن، جرم تمام ذرات صفر است . اجسام قبل از زمان t = ۰ نقش منفی واجسام بعد از آن نقش مثبت دارند . با این تقسیم‏بندی، طبیعت اندركنش اجسام در گذر از مرز t = ۰ تغییر می‏كند . چون تمام فضا - زمان در این كیهان‏شناسی به مناطقی با تجمع مثبت و تجمع منفی تقسیم شده است، در سطوحی كه روی آنها نقشهای مثبت و منفی همدیگر را كاملا خنثی می‏كنند، یعنی سطوح t = ۰ ، جرم ذرات صفر است . هنگامی كه ستاره‏شناسان به عقب باز می‏گردند تا حد فاصل بین تجمعات مثبت و منفی را ببینند، پدیده‏هایی را مشاهده می‏كنند كه آنها را به اشتباه به جانب انفجار بزرگ هدایت می‏كند . اما در واقع، ما در نزدیك سطحی با جرم صفر قرار گرفته‏ایم و مشاهدات را باید با این حقیقت كه جرم ذرات در چنین سطوحی صفر می‏شود، توضیح داد . این سخنان به معنی آن است كه برای پرهیز از یك وضعیت غیر عادی یعنی تكینگی، می‏توان حالتهای غیرعادی بسیاری را پذیرفت: صفر شدن تمام جرمها در سطح ۰ = t ، زمان منفی در t، دوگانه بودن كیفیت اثرگذاری جرمها به صورت منفی و <۰ مثبت در tو t>۰ ، بزرگ شدن جرم ذرات و كوچك شدن ابعاد كهكشانها با مرور زمان و . . . بیهوده نیست كه تی . اس . <۰ الیوت این مدل را كیهان‏شناسی غریب نام نهاده‏است! واقعیت این است كه نگرانی اصلی مدافعین نظریه حالت پایدار ورود متافیزیك به عرصه فیزیك با استفاده از نظریه انفجار بزرگ است . هویل - نارلیكار نارضایتی اصلی خود از نظریه انفجار بزرگ را چنین اعلام می‏كنند: «بسیاری از پذیرش چنین موقعیتی (نظریه انفجار بزرگ) خرسند هستند . آنها آن را بدون این كه در جستجوی هر گونه توصیف فیزیكی برای شروع ناگهانی ذرات باشند، می‏پذیرند . شروع ناگهانی فوق عالما و عامدا متافیزیكی در نظر گرفته می‏شود - چیزی كه در ورای فیزیك قرار دارد . لذا قوانین فیزیكی به این نحو تصور می‏شوند كه در t = ۰ می‏شكنند و این شكست، ذاتی آنهاست . در نظر بسیاری از مردم این سیر فكری به ظاهر كاملا خرسند كننده است، زیرا با آن می‏توان «چیزی‏» خارج فیزیك را در t = ۰ معرفی كرد و افزود . در یك بازی می‏دهد; اما آن را به صورت «الله‏» (God) می نویسند تا به ما اخطار كنند كه نباید موضوع را بیش از این دنبال كنیم . تلاشهای انجام شده به منظور توضیح پدیده‏ها از طریق ورود متافیزیكی به جهان، در گذشته همواره با شكست مواجه بوده است . . . ما اعتقاد نداریم كه برای حل هر مساله‏ای كه به ذهن می‏رسد، لازم است‏به متافیزیك متوسل شویم .» (۲۷) نظریه حالت پایدار به دلیل مشكلات نظری امروزه طرفدار چندانی ندارد . (۲۸) مدل جهان تورمی (Inflationary Universe) و تورم آشوبناك (Chaotic Inflation)
نظریه متعارف انفجار بزرگ از ارائه راه حل برای چند مساله حل ناشده ناكام ماند، از جم (۲۹) له: «مشكل افق‏» (Horizon Problem) و «مشكل تخت‏بودن جهان‏» . (Flatness Problem) (۳۰) مشكل افق، ناشی از محدودیت‏سرعت نور است . دورترین فاصله از مشاهده‏گر كه نور فرصت داشته است از زمان مهبانگ به این سو طی كند، موسوم به افق مشاهده‏گر، برابر است‏با سن عالم ضربدر سرعت نور، كه با این ترتیب شعاع جهان قابل مشاهده امروزین در حدود ۱۰۲۷ سانتی‏متر می‏شود . (۳۱) زمانی كه از عمر عالم فقط ۳۵- ۱۰ ثانیه می‏گذشت، كل جهان قابل مشاهده كنونی در فضائی به قطر تقریبی یك سانتی‏متر جای گرفته بود، حال آن كه علائم نوری می‏توانستند صرفا مسافتی در حدود ۲۵- ۱۰ سانتی‏متر را طی می‏كنند . (۳۲) بنابراین، در جهان كوچك كه به جهان بزرگ كنونی انجامیده، مناطق بزرگی وجود داشته است كه فراتر از افق مشاهده بوده‏اند و به دلیل عدم انتقال نور، ماده و یا هر علامت دیگر هیچ ارتباط علی با یكدیگر نداشته‏اند . اما در حال حاضر، دما و تشعشع زمینه ریزموجی مناطقی كه قبلا خارج از افق مشاهده یكدیگر بوده‏اند و در حال حاضر معادل دو برابر افق مشاهده از هم فاصله دارند، همانگونه كه داده‏های ماهواره COBE نیز نشان داده‏اند، (۳۳) بسیار یكسان و همانند به نظر می‏رسند، به طوری كه اختلاف بین آنها چیزی در حدود یك قسمت درصد هزار است . (۳۴) نظریه متعارف مهبانگ پاسخی برای این معضل، موسوم به مشكل افق یا مشكل همگنی، (Isotropy Problem) ندارد . دومین معضل مدل متعارف انفجار بزرگ، تخت و مسطح بودن جهان در مقیاس بزرگ است‏به گونه‏ای كه ردیابی انحناء فضا در چنین مقیاسی تقریبا غیرممكن است . اگر انحناء عالم مثبت‏بود، جهان مدتها پیش درهم فرو ریخته و پایان یافته بود . در جهان با انحناء منفی نیز كهكشانها تشكیل نمی‏شدند و گیتی تقریبا عاری از ماده می‏بود . تخت‏بودن جهان ارتباط مستقیم با چگالی آن دارد . اگر چگالی بحرانی را حد فاصل چگالی جهان بسته با انحناء مثبت و چگالی جهان باز با انحناء منفی در نظر بگیریم، این مقدار در حال حاضر بین «۱/۰» تا «۳/۰» و بسیار نزدیك به مقدار بحرانی یعنی «۱» است; (۳۵) حال آن كه می‏توانست مقادیری چون یك میلیونیم مقدار بحرانی و یا ده میلیون برابر آن باشد . محاسبات نشان می‏دهد كه با توجه به چگالی فعلی جهان، مقدار آن در جهان اولیه بسیار نزدیك به چگالی بحرانی و اختلاف آنها چیزی در حدود یك قسمت در ۱۰۵۹ بوده است! (۳۶) این تفاوت بسیار اندك باعث‏شده است كه عالم، هم در آغاز و هم در حال حاضر بسیار تخت و با انحناء اندك باشد . بنابر نظریه‏های متداول در فیزیك، بخصوص نظریه نسبیت عام، تخت‏بودن فضا چیزی است فوق‏العاده نامحتمل و طبیعی‏تر آن است كه جهان، فضائی منحنی و پر از پیچ و تاب داشته باشد . یك پاسخ كه عمدتا فلسفی است تا فیزیكی، یكنواختی و تخت‏بودن جهان را ناشی از تنظیم دقیق اولیه می‏داند .چنین دقتی كه در بسیاری دیگر از مختصات فیزیكی جهان چون ابعاد ذرات اتمی و اسپین آنها، مقدار جرم جهان و بخصوص نیروهای بنیادین طبیعت نیز مشاهده می‏شود، (۳۷) حاكی است كه به عنوان مثال، اگر یك ثانیه پس از انفجار بزرگ سرعت انبساط تنها یكصد هزار میلیون میلیونیم كمتر بود، جهان پیش از رسیدن به اندازه كنونی از هم می‏پاشید . (۳۸) پاسخ فلسفی دیگر با تكیه بر تصادف، وجود چنین خصوصیاتی را ناشی از اتفاق صرف می‏داند . اما آیا می‏توان صرفا از روی تصادف چنین جهان همواره یكنواخت و دقیقا تنظیم شده داشت؟ پن‏رز محاسبه كرده است احتمال ظهور جهانی چون جهان ما كه موجودات هوشمندی در آن زندگی كنند، ۱۲۳ ۱۰ ۱۰)/۱است! (۳۹) تلاش برای توجیه تنظیم دقیق ثوابت‏بنیادین طبیعت‏بر مبنای قوانین فیزیكی، براندون كارتر را بر آن داشت در سال ۱۹۷۴ اصل آنتروپیك (انسان محوری) - Anthropic Principle را به دو صورت قوی و ضعیف تدوین نماید . (۴۰) بر مبنای اصل آنتروپیك ضعیف، موجودات هوشمند صرفا در مناطقی یافت می‏شوند كه عوامل فیزیكی هم وجود و هم مدت زمان لازم جهت ایجاد آنها را امكان‏پذیر سازند . (۴۱) بر این مبنا، در جهان نامتناهی از زمان و مكان، شرایط لازم برای حیات و تكامل تنها در مناطق محدود و مشخص زمانی و مكانی عالم وجود دارد; به طوری كه موقعیت‏خاص ما در جهان تا حد سازگاری با هستی‏مان به عنوان مشاهده‏گر در جهان هستی، از سایر موجودات تمایز یافته است . اصل آنتروپیك قوی بر آن است كه جهان «باید» واجد آن خواصی باشد كه اجازه دهد در مرحله‏ای از تاریخ آن، حیات بروز و ظهور یابد . (۴۲)یعنی در میان عوالم بی‏شمار ممكن صرفا در معدودی از آنها كه شرایط یكسانی با جهان ما از نظر سن جهان، ثوابت‏بنیادین طبیعت و . . . دارند، پیدایش و توسعه حیات امكان‏پذیر است . اصل آنتروپیك در بیان ضعیف در سال ۱۹۸۱ دستمایه آلن گوث شد تا جهت‏حل مشكلات نظریه متعارف انفجار بزرگ، مدلی موسوم به جهان تورمی را پیشنهاد كند . (۴۳) در این مدل، بر خلاف نظریه متعارف انفجار بزرگ، در مدت بسیار كوتاهی شتاب انبساط، افزایش‏یابنده می‏شود . بنا به ادعای گوث، تورم زمانی رخ داده كه جهان در حالی كه هنوز آتشگویی سوزان بود، دستخوش تغییر و تحولی بنیادین چون تغییر فاز شده است . در این نظریه، جهان ابتدا در حالت تقارن یك خلاء كاذب) (False Vacuum قرار داشت . اصطلاح خلاء كاذب كه توسط سیدنی كلمن ابداع شده است، (۴۴) به معنای حالت كمترین انرژی ممكن قابل دسترس برای نیروی ابرضعیف است، و در تقابل با خلاء واقعی، حالتی است كه فضا به راستی خالی نیست، بلكه مملو از كف جوشانی از جفت ذرات مجازی (الكترون - پوزیترون، پروتون - آنتی‏پروتون) است كه می‏توانند از افت‏وخیز كوانتومی، با سرپیچی از قوانین بقاء انرژی در مدت زمان بسیار كوتاه و در مقیاس بسیار خرد، ایجاد و در برخی شرایط چون پدیده «تولید زوج‏» به جفتهای واقعی تبدیل شوند . (۴۵) در واقع تفاوت خلاء كاذب با خلاء واقعی در انرژی نهانی بسیار زیادی است كه خلاء كاذب دربردارد . در تغییر فاز مدل تورمی، جهان از وضعیت انرژی زیاد تقارن خلاء كاذب كه در آن نیروهای قوی هسته‏ای، ضعیف هسته‏ای و الكترومغناطیس به صورت وحدت یافته (GUT) بودند، به حالت انرژی پایین و تقارن شكسته یك خلاء واقعی انتقال یافت و طی این انتقال، خلاء كاذب، انرژی نهانی بسیار زیاد خود را آزاد كرد . سرعت انبساط در فاز انتقالی به حدی بود كه ذرات مجازی به سرعت از جفت ضد ذرات خود، جدا و به دلیل محرومیت از برخورد با ضد ذرات به ذرات حقیقی تبدیل شدند . بنابراین، گوئی در طول تورم، كل جرم و انرژی جهان از خلاء فضا بیرون جهید . انرژی نهانی آزاد شده در این دوره نیروی دافعه حاصل از ثابت كیهان‏شناختی را كه امروزه تقریبا صفر در نظر گرفته می‏شود، به مقدار تقریبی ۱۰۱۲۰ برابر آنچه اینشتین فرض كرده بود، رساند، (۴۶) و همین نیروی دافعه، فضا را در تمام جهات با چنان شتاب فزاینده‏ای منبسط كرد كه ابعاد آن در ۳۵- ۱۰ تا ۳۳- ۱۰ ثانیه پس از انفجار بزرگ با مرتبه‏ای از حدود ۱۰۵۰ برابر بزرگتر شد . (۴۷) مشكل اساسی مدل گوث این است كه تورم چنان سریع و از طریق فرایند هسته حبابی چنان كوچك رخ می‏دهد كه قادر یست‏حباب به آن بزرگی تولید كند كه با جهان قابل مشاهده كنونی همانند باشد . (۴۸) از طرف دیگر، در چنین مدلی حبابهای تشكیل شده به یكدیگر برخورد می‏كنند و دیری نمی‏گذرد كه حالت درون حباب (حالت انفجار بزرگ) سرتاسر فضا را در بر می‏گیرد . اما اگر جهان كنونی حاصل آن همه برخوردهای قهرآمیز حبابهای اولیه باشد، باید از آنچه مشاهده می‏شود بسیار ناهمگن‏تر باشد . بعلاوه، حتی اگر حبابها با سرعت نور هم منبسط شوند، باز سرعت گسترش جهان چنان زیاد است كه مجال كافی برای پیوستن حبابها به یكدیگر نمی‏دهد و آنها در واقع از هم دور می‏شوند . در نتیجه، گیتی حالتی بسیار آشوبناك و غیر یكنواخت‏خواهد داشت و با جهان كنونی مشابه نخواهد بود . (۴۹) و دو فیزیكدان دیگر به نامهای آندرآس آلبرخت و پاول اشتاینهارت (۵۱) مستقل از هم پیشنهاد كردند كه اگر شكست تقارن به تدریج و تغییر حالت‏به كندی انجام شود، حالت متورم به قدر كافی دوام خواهد داشت و برخوردهای مزاحم و چندگانه حبابها صورت نخواهد پذیرفت و تنها یك حباب بزرگ از حالت انفجار بزرگ در داخل حالت متورم به جا خواهد ماند . در این مدل نیز جهان ابتدا در خلاء كاذب قرارداد و تورم طی فازی اتفاق می‏افتد كه در پی آن، منطقه‏ای چون جهان قابل مشاهده ما، رشد و از خلاء كاذب به سمت‏خلاء واقعی طی طریق می‏كند . چنین مدلی مشهور به «مدل تورمی نوین‏» ، با نظریه وحدت یافته بزرگ، (GUT) همخوانی دارد . به دلیل اشكالات این مدل از جمله پیش‏بینی تغییرات بسیار بیشتر در درجه حرارت اشعه زمینه كیهانی نسبت‏به مقدار مشاهده شده و نیاز به تنظیم دقیق برخی ثوابت اولیه جهت جلوگیری از افت‏وخیزهای اضافی خلاء كوانتومی، آندره لینده در سال ۱۹۸۳ مدل بهتری به نام «مدل تورمی آشوبناك‏» ارائه كرد . (۵۲) در این مدل، فرض می‏شود جهان از یك حالت اتفاقی و آشوبناك شروع شده است . توزیع دما و ماده غیر یكنواخت‏بوده است و حبابهای فراوانی در فضا - زمان وجود داشته‏اند كه به وسیله افت‏وخیزهای كوانتومی ایجاد و تكثیر شده‏اند و به دلیل سرعت كم تشكیل آنها، تصادم بین آنها نادر بوده است . به جای فاز انتقالی، میدانی با اسپین صفر وجود داشته است كه به خاطر تغییرات كوانتومی در برخی مناطق جهان آغازین، مقادیر بسیار بزرگی را به خود گرفته است . انرژی میدان در آن مناطق دارای تاثیر گرانشی دفع كننده بوده و لذا باعث گسترش آن به شكل تورمی شده است . همزمان با گسترش این مناطق، انرژی میدان در آنها كاهش یافته تا آن كه گسترش تورمی تبدیل به انبساطی همانند مدل انفجار بزرگ شده است . در این جهان آشوبناك هر حباب می‏تواند نیروها و اجزاء تشكیل دهنده مختص به خود را داشته باشد و هر كدام از حبابها كه شرایط موردنظر را ارضاء نماید، می‏تواند با سرعت‏خاص خود در زمانی كمتر از ۳۰- ۱۰ ثانیه متورم شود . نتیجه چنین شرایطی، حبابهایی - برخی كوچك، برخی بزرگ - خواهد بود كه تقریبا تمام گستره ممكن را در برمی‏گیرند . یكی از این حبابها به جهان ما منجر شده است كه به مقدار حداقل ده میلیارد سال نوری گسترش یافته و در آن، شرایط مورد نیاز جهت تحول سیارات و ایجاد موادی سنگینتر از هلیوم و مولكولهای بیوشیمی جهت ظهور حیات فراهم شده است . در این مدل، خارج از چنین مناطقی آشوب همچنان باقی می‏ماند . بعلاوه، آشوب به تدریج درون مناطقی كه متورم شده‏اند نیز راه می‏یابد، اما این راهیابی در چنان مقیاس زمانی انجام می‏شود كه قدر بزرگی آن به مراتب از سن كنونی جهان بیشتر است . را عرضه كرد . (۵۳) ایده اساسی این مدل، ناهمگنی جهان در كل است كه در هر زمان، مناطقی از آن وارد فاز تورمی می‏شوند . تورمهادارای توالی زمانی ابدی هستند; به این ترتیب كه درون هر حباب شرایطی می‏تواند حاكم شود كه حبابهای بی‏شماری از آن متولد شوند و این تولید و تولد بطور ابدی ادامه یابد . در واقع، جهان را می‏توان به صورت فرایند شعبه‏سازی مداومی تصویر كرد كه در آن، جهانهای خرد بی‏شماری متورم می‏شوند تا درون یك جهان بزرگ آشوبناك، مناطق دیگری را مجددا بازتولید كنند . از طرف دیگر، دلیلی وجود ندارد كه اولین دور تورم كه ما با آن مواجه شده‏ایم، در جهان خارج نیز واقعا نخستین تورم باشد . لذا این فرایند می‏توانسته در گذشته نیز به صورت ازلی وجود داشته باشد .در این نظریه، لینده این امكان را محتمل می‏داند كه تكینگی‏ها پدیده‏هایی كم و بیش محلی و موضعی باشند و از این رو به وجود یك آغاز مطلق برای كل جهان دلالت نداشته باشند . (۵۴) بدین ترتیب، تصویری كه نظریه تورم ابدی از جهان ترسیم می‏كند، در مقیاس خرد برای هر جهان شبیه تصویر نظریه مهبانگ است، اما در كل، با نظریه حالت پایدار مشابه است . تداوم تولید و تولد چنین جهانهای خردی، با تعبیری شاعرانه مدل جهان فونیكس (جهان ققنوس‏وار) نامیده می‏شود . (۵۵) مدلهای تورمی توانستند با موفقیت‏برخی معضلات كیهان‏شناسی انفجار بزرگ را حل كنند . برای حل معضل افق، در این مدلها فرض می‏شود، مناطق مختلف فضای یك حباب با ابعاد ct كه در آن، t زمان عمر حباب و c سرعت نور است، ابتدا در افق همدیگر بوده‏اند و نور وقت كافی داشته است كه در مدت زمان ۳۵- ۱۰ ثانیه كل حباب به اندازه ۲۵- ۱۰ سانتی‏متر را در نوردد . لذا، ابتدا تمام مناطق در ارتباط علی با یكدیگر بوده‏اند . سپس همین كه تورم، حباب را به مقدار عظیمی منبسط نمود، یكسانی كمیتهای فیزیكی طی ۳۴- ۱۰ ثانیه نخستین تثبیت‏شد، (۵۶) به طوری كه در انتهای تورم نیز تمام مناطق جهان كنونی، در افق همدیگر بوده‏اند; هرچند در حال حاضر از افق همدیگر خارجند . این هم‏افقی اولیه باعث‏شده است قسمتهای گوناگون جهان ما چنین یكسان به نظر برسند . تورم عظیم حبابها در مدلهای تورمی معضل تخت‏بودن جهان را نیز حل كرد . در این مدلها، علاوه بر این كه محاسبات دال بر نزدیكی چگالی جهان به چگالی بحرانی است، فرض می‏شود همچون سطح بادكنكی كه بر اثر باد شدن صاف و مسطح می‏شود، انحناء گیتی نیز بر اثر تورم، اندك و سطح آن تخت‏شده است . علاوه بر این موارد، این نظریه توضیح رضایت‏بخشی ارائه می‏كند كه چرا بر خلاف یك‏قطبیهای الكتریكی، در جهان امروزین تك‏قطبیهای مغناطیسی، علی رغم این كه نظریه‏هایی مثل GUT وجود آنها را پیش‏بینی می‏كنند و امكان‏پذیر می‏دانند، (۵۷) وجود ندارند . در كنار موفقیتها و تطابق بهتر با مشاهدات و رصدهای انجام شده، مدلهای تورمی مشكلاتی نیز دارند كه در این جا به اهم آنها اشاره می‏شود . اولین اشكال نظریه آن است كه مقدار چگالی متوسط جهان را تقریبا برابر با چگالی بحرانی پیش‏بینی می‏كند، حال آن كه بیشترین مقادیر به دست آمده برای چگالی فعلی جهان بین ۱/۰ تا حداكثر ۳/۰ چگالی بحرانی است . (۵۸) مشكل دیگر نظریه تورمی پیش‏بینی عمر جهان در حدود ۸ میلیارد سال است كه تقریبا «نصف عمر بعضی از قدیمیترین مجموعه‏های كهكشانی شناخته شده است . (۵۹) بر خلاف جان دی . بارو كه معتقد است جهان تورمی می‏تواند از حالت كاملا نامنظم با انتروپی زیاد، شروع و به دوره كاملا منظمی برای مشاهده‏گرانی چون ما منجر شود (هرچند اعتراف می‏كند كه این امر آزمون‏ناپذیر است). (۶۰) «راجر پن‏رز» اشكال دیگر نظریه تورمی را در این می‏داند كه عاجز از تبیین یكنواختی جهان است . به گفته او اگر شرایط اولیه جهان به گونه‏ای اتفاقی انتخاب شده باشد، گیتی مخلوط درهم‏برهم نامتناسبی می‏شود كه اگر با ضریب بسیار بالای مورد ادعای نظریه تورم منبسط شده باشد، همچنان آشفته باقی خواهد ماند و هر چه انبساط بیشتر شود، این وضعیت‏بد و بدتر خواهد شد . لذا، این نظریه توضیح نمی‏دهد چرا جهان چنین یكنواخت است . (۶۱) ایراد بعدی این نظریه عدم پیش‏بینی كمیتهای قابل آزمون است . اگر تورمی در جهان اولیه رخ داده باشد، جزئیات دامنه و طیف افت‏وخیزهای كوانتومی آن در ساختار تشعشع زمینه ریزموجی، آن هم نه فقط در یك اندازه خاص بلكه در تمام اندازه‏ها، باید باقی مانده باشد . داده‏های ماهواره COBE توافق خوبی با این پیش‏بینی در مقیاسهای بزرگ دارد، اما آزمون آن در مقیاسهای كوچك هنوز دور از دسترس ما است . (۶۲) بعلاوه، این مدلها دلیلی ارائه نمی‏دهند كه چرا آرایش آغازین به گونه‏ای نبود كه بتواند چیزی بسیار متفاوت با آنچه می‏بینیم، به وجود آورد . جان دی . بارو یكی از عوامل ضروری برای ایجاد جهان تورمی را نقض یكی از شروط لازم، یعنی شرط انرژی، در قضیه تكینگی هاوكینگ - پن‏رز می‏داند . (۶۳) لذا معتقد است قضیه تكینگی در مورد جهان تورمی صدق نمی‏كند و به همین دلیل درباره آغاز جهان تورمی هیچ نظر قطعی نمی‏توان داد . به عبارت دیگر، برخی از جهانهای تورمی با تكینگی و برخی بدون آن آغاز می‏شوند و راهی وجود ندارد تا بفهمیم چه مدت زمانی قبل از تشكیل حباب جهان ما سپری شده است . بر خلاف او، استیون هاوكینگ بر این باور است كه مدل تورمی همچون مدل متعارف انفجار بزرگ گریزی از فرض تكینگی ندارد، (۶۴) و آلكساندر ویلن‏كین نشان داده است مدلهای تورمی بدون فرض وجود آغاز، غیر محتمل هستند . (۶۵) در نهایت‏به نظر می‏رسد مدل تورمی به دلیل انتخاب دلبخواهانه برخی پارامترهای خاص و در غیاب هرگونه پشتیبانی قدرتمند تجربی، هنوز راه درازی در پیش دارد تا بتواند به نظریه‏ای جامع و كامل و مدلی برای آزمون نظریه‏هایی چون GUT تبدیل شود، نقیصه‏ای كه خود گوث نیز به آن معترف است . (۶۶)
پیامدهای فلسفی نظریه مهبانگ
پس از آن كه فریدمن معادلات نسبیت عام را حل كرد، شرایط غریب تكینگی در زمان t = ۰ او را تحت تاثیر قرار داد، به گونه‏ای كه آن را «وضعیت‏خلق عالم‏» نام‏گذاری كرد . این نام‏گذاری مشكلات عدیده ایدئولوژیكی را برای او، كه در روسیه كمونیست زندگی می‏كرد، پیش آورد، به طوری كه مجبور شد اعلام كند این نام‏گذاری صرفا نوعی مزاح و بذله‏گویی بوده است . این كه جهان آغازی داشته باشد، مسائل و مشكلاتی را اعم از فیزیكی و متافیزیكی برای دانشمندان مطرح ساخت . اصول مقبول روش‏شناختی علوم تجربی این است كه علت هر حادثه را در حادثه ماقبل آن جستجو كنند (ولو به شكل آماری مثل مكانیك كوانتوم .) از این رو، پس از طرح و قبول تكینگی و نقطه آغاز برای عالم، این سؤال پیش آمد كه قبل از نقطه t = ۰ چه بوده است؟ آیا هیچ چیز نبوده و یا این كه جهانی دیگر به شكلی متفاوت همچون جهانهای نوسانی و یا نقطه بی‏بعدی از تشعشع خالص با چگالی بی‏نهایت وجود داشته است؟ به نظر می‏رسد كه t = ۰ و قبل از آن برای فیزیك و فیزیكدانان غیر قابل دسترس و نشان‏دهنده حدی است كه در آن قوانین و تبیینهای فیزیكی از كار می‏افتند; این نقطه، حد علوم بشری است . به گفته ادموند ویتاكر: «تكینگی حد نهایی علم فیزیك است، دورترین چشم‏انداز جهان مادی كه می‏توانیم با استفاده از دانش طبیعی خودمان به آن دست‏یابیم .» (۶۷) متكلم لوتری، تد پی‏ترز نیز در موضعی مشابه چنین می‏گوید: «حادثه‏ای كه در آن فضا و زمان خلق شدند . اینك، این نقطه پایانی برای خط تحقیقات علمی است . چرا كه اخترفیزیكدانان در چارچوب قوانین پذیرفته شده خودشان نمی‏توانند درباره تكینگی نظریه‏پردازی كنند، چه رسد به آنچه كه قبل از آن بوده است .» (۶۸) چنین رویكردی همراه با نتایج آن از همان ابتدا مخالفت‏شدید عده‏ای را برانگیخت و متقابلا به مذاق برخی دینداران و الهیون خوش آمد . پاپ پیوس دوازدهم در خطابه خود خطاب به آكادمی پاپی علوم در سال ۱۹۵۱، ضمن تمجید و تحسین كیهان‏شناسان به خاطر یافتن شواهد و نظریه‏های اخترفیزیكی كه منطبق با نظریه‏های كلامی در مورد خلقت الهی است، چنین اظهار كرد كه: «بنابراین با استحكام و عینیتی كه مشخصه براهین فیزیكی است، حدوث عالم و همچنین وجود دوره‏ای كه در آن عالم از میان دستان خداوند صادر شده، اینك به تایید رسیده است . بنابراین خداوند وجود دارد!» (۶۹) فیلسوف انگلیسی، ویلیام كریگ كه از جمله افرادی است كه تلاش می‏كند بااستفاده از نظریه انفجار بزرگ وجود خالق را ثابت كند، از خلق ماده، انرژی، فضا و زمان در انفجار بزرگ، نتیجه می‏گیرد كه چنین مدلی به نحو حیرت‏آوری دیدگاه كتاب مقدس مبنی بر خلق از عدم را تایید می‏كند; چرا كه عدم صرفا عدم می‏زاید، و اگر علتی مافوق جهان فرض نكنیم، وجود خود جهان نیز منتفی خواهد شد . از طرف دیگر، هیچ علت فیزیكی قبل از تكینگی وجود نداشته تا موجد چنین جهانی باشد . بنابراین، علت عالم باید برتر از فضا - زمان و مستقل از عالم، و به نحو مافوق تصوری قادر و حكیم باشد . بعلاوه، به نظر كریگ این علت‏باید موجودی شخص گونه باشد كه اراده آزاد دارد . یك علت‏شی‏ء گونه مجبور فراتر از زمان، یا همواره و از ازل تا ابد باید مؤثر در وجود و علت آن باشد (بدون این كه از خود اختیاری داشته باشد)، و یا این كه هیچ گاه معلول او تحقق نخواهد یافت، و این با فرض آغاز زمانی عالم ناسازگار است . عالم زمانمند وقتی می‏تواند از یك علت فراتر از زمان به وجود آید كه آن علت نخستین موجودی شخص گونه بوده و بتواند با اراده خود موجودی زمانی ایجاد كند، بدون این كه در ذات خودش تغییر و تحولی ایجاد شود . این خالق و علت‏شخص‏گونه، موجودی است كه در مدت زمان محدودی در گذشته، با اراده و خواست آزاد خودش عالم را ایجاد كرده است . به گفته توماس آكویناس، این همان چیزی است كه همگان آن را خداوند می‏نامند . (۷۰) از طرف دیگر، برخی از فیزیكدانان برای گریز از چنین نتایجی به مدلهایی چون حالت پایدار و جهان نوسانی روی آورده و علی رغم شواهد ضعیف و یا مخالف، با چنان شدتی به حمایت از آن مدلها پرداخته‏اند كه به گفته كریستوفر آیشام، (C. Isham) : «شاید بهترین دلیل بر له این نظریه كه انفجار بزرگ پشتیبان و تقویت‏كننده خداگرایی است، ناراحتی و تشویش فیزیكدانان ملحد از اقبال مشتاقانه‏ای است كه به این تئوری ابراز می‏شود . چنین تشویشی درمواردی باعث‏شده است كه آنها ایده‏های علمی دیگری ابداع كنند، ایده‏هایی چون نظریه خلق مدام (حالت پایدار) و یا جهان نوسانی; كه با چنان اصراری مطرح و اعلام شد كه از ارزش ذاتی خود آن نظریه‏ها فراتر می‏رفت، و آدمی را به تردید می‏افكند كه نیروی روانی و اعتقادی كه در پس چنین كاری خوابیده است، عمیق‏تر و بیشتر از صرف انگیزه علمی یك نظریه‏پرداز برای حفظ نظریه‏اش می‏باشد .» (۷۱)باندی خود اعتراف می‏كند كه مشكل آنها با سایر تئوریها (یعنی نظریه انفجار بزرگ) این بوده كه آنها خلقت را كه امری بود مربوط و متعلق به حوزه متافیزیك، وارد فیزیك می‏كردند . (۷۲) هویل در مقاله‏ای نوشت كه حس زیبایی‏شناسی او خلقت‏یكباره عالم در گذشته‏ای دور را برنمی‏تابد، (۷۳) و بعدها اعلام كرد كه نگرش كتاب مقدس به خلقت، یاس ابدی را برای آدمی به همراه می‏آورد . (۷۴) از نظر آنان، آغاز جهان، آغازی مطلق است كه قبل از آن نه فضا، نه زمان، نه ماده، نه انرژی و نه هیچ حالت‏شناخته شده یا ناشناخته دیگری وجود نداشته است . بنابراین، آغاز زمانی عالم به معنای خلق عالم از عدم است. خلق از عدم وضعیتی نیست كه مورد پسند فیزیكدانان باشد . از این رو، به مدلهای جایگزینی چون مدل جهان نوسانی و یا نظریه‏های مبتنی بر افت‏وخیز خلاء كوانتومی روی آورده‏اند كه پرداختن به آنها مقاله مستقلی می‏طلبد . در انتهای مقاله این مساله را بررسی می‏كنیم كه تصویر كیهان‏شناسی نوین از آغاز جهان، با مقبولات فلسفی و كلامی سازگار است‏یا خیر .آیا عالم یك واحد حقیقی است؟
آیا می‏توان این عالم به ظاهر متكثر را به صورت موجودی واحد و شخصی در نظر گرفت‏یا نه؟ پاسخ ما این است كه علی‏رغم این كثرت ظاهری، دلایلی وجود دارد كه حاكی از وحدت واقعی و حقیقی عالم است:دلیل اول این كه اجسام در عین تباین، در اتصال و ارتباط با یكدیگرند و این متصل یكپارچه را می‏توان به عنوان مجموعه‏ای واحد در نظر گرفت . (۷۵) دلیل دوم بر وحدت عالم، هماهنگی بین اجزاء و نظام غائی آن است . بررسی اجزای مختلف عالم نشان می‏دهد كه این اجزاء به نحو غیر منتظره‏ای با یكدیگر نوعی هماهنگی و انطباق دارند و در مجموع هدف یا هدفهایی مشخص را تامین می‏كنند . یكسانی قوانین حاكم بر عالم، تنظیم ثوابت‏بنیادی عالم به طرزی خارق‏العاده دقیق و یكسان، و شروع جهان از تكینگی نخستین نشانه‏هایی دیگر از وحدت عمیق و باطنی عالم است . از طرف دیگر، این كه در نسبیت عام، جهان به مثابه موجودی كروی شكل، متناهی و در عین حال بی‏كرانه در نظر گرفته می‏شود، حاكی است كه عالم را می‏توان به صورت مجموعه‏ای بسته و واحد در نظر گرفت .
حدوث و قدم عالم به مثابه یك كل
پس از فرض عالم به مثابه یك كل واحد، این سؤال پیش می‏آید كه آیا عالم حادث است‏یا قدیم؟ در مورد اجزاء عالم كمتر كسی تردید می‏كند كه تك تك اجزاء عالم حداقل از نظر زمانی، حادث و مسبوق به عدم زمانی باشند . اما آیا در مورد كل عالم نیز می‏توان چنین چیزی گفت؟ برای پاسخ به این سؤال لازم است ابتدا تعریفی از حدوث و قدم و انواع آن داشته باشیم .
كلی‏ترین تعریف حدوث و قدم، مسبوقیت و عدم مسبوقیت‏به غیر است . بنابراین، حدوث زمانی یعنی مسبوقیت وجود شی‏ء به عدم زمانی، و قدم زمانی یعنی عدم مسبوقیت وجود شی‏ء به عدم زمانی . اما اگر وجود شی‏ء مسبوق به وجود علت دیگر باشد، آن را حادث علی یا ذاتی و اگر مسبوق به علت دیگر نباشد، قدیم ذاتی می‏نامند . حكماء مسلمان غیر از این دو حدوث، اقسام دیگری نیز برای آن فرض كرده‏اند كه مهمترین آنها عبارتند از: حدوث دهری كه میرداماد آن را مطرح كرده است، حدوث اسمی كه حاج ملاهادی سبزواری آن راابداع كرده و حدوث تجددی كه از دستاوردهای حكمت متعالیه ملاصدرا است.متكلمین لازمه مخلوق بودن عالم را، حدوث زمانی آن می‏دانستند و برای اثبات آن ادله متعددی ذكر كرده‏اند كه همگی از سوی حكما و فلاسفه مورد مناقشه و رد و ابطال قرار گرفته است . (۷۶) از نظر فلاسفه، حدوث زمانی عالم، به معنای مسبوقیت آن به عدم زمانی، باطل است چرا كه به معنای وجود زمانی است كه در آن، عالم نبوده است و این قول از دو جهت اشكال دارد: اول این كه زمان را موجودی مستقل از عالم ماده و مقدم بر آن فرض می‏كند كه به اعتقاد قاطبه حكما باطل است (و فیزیك مدرن نیز همین عقیده را پذیرفته است) ; و ثانیا «اعتقاد به وجود زمانی مقدم بر عالم، خود نقض غرض متكلمین از حدوث زمانی است، چرا كه به دنبال خود قدم زمانی خود زمان را به همراه می‏آورد; و بنا به عقیده متكلمین هر چه كه قدیم زمانی باشد، واجب‏الوجود است; در نتیجه زمان نیز واجب‏الوجود خواهد شد.اما باید دانست كه اصولا هم ادعای متكلمین و هم اشكال فلاسفه بی‏اساس است . توضیح این كه حادث و قدیم زمانی در مورد موجودی صادق است كه در ظرف زمان واقع شده باشد . اما موجودی كه خارج از ظرف زمان است نه حادث زمانی است و نه قدیم زمانی . مجردات و موجودات غیر مادی و همچنین كل جهان كه شامل همه اشیاء، زمانها و مكانهاست، از این قبیل و خارج از ظرف زمانند . زمان بعدی از جهان و مقدار حركت آن است، لذا پرسش از این كه جهان، كی آفریده شده و آیا حادث زمانی است‏یا قدیم زمانی، اساسا بی‏معنای است; همان گونه كه سؤال از این كه عالم در كجا واقع شده، نامفهوم و بی‏معنای است . اما، غزالی شق دیگری را برای فرض حدوث زمانی عالم تصویر كرده است كه به نظر می‏رسد اشكالات فوق دامن آن را نمی‏گیرند .
تصویر غزالی از حدوث زمانی عالم
امام محمد غزالی در كتاب «تهافت الفلاسفه‏» در مبحث‏حدوث و قدم، مغالطه فلاسفه را در این می‏داند كه ابتدا حدوث زمانی را به مسبوقیت وجود شی‏ء بر عدم زمانی تعریف می‏كنند، و آنگاه نتیجه می‏گیرند كه بر مبنای این تعریف، از حدوث شی‏ء، قدمش و از قدم آن، حدوثش لازم می‏آید . به نظر غزالی، این نقض بر آن تعریف وارد است، اما حدوث زمانی عالم را می‏توان به گونه‏ای دیگر نیز تصویر كرد.وی این سؤال را مطرح می‏كند كه آیا هر چه در زمان به عقب برگردیم، به نقطه‏ای به عنوان مبدا می‏رسیم یا خیر و همین طور اگر در مسیر رو به جلو هر چه جلوتر رویم به انتهایی می‏رسیم یا نه؟ غزالی پاسخ می‏دهد كه مقصود از حدوث زمانی عالم این است كه زمان ابتدا و انتها دارد و عالم همان گونه كه از نظر مكانی متناهی است، از نظر زمانی نیز متناهی و محصور است . به بیان خود او در «تهافت الفلاسفه‏»: «. . . و چون گفته می‏شود بالای سطح عالم فوقی نیست و بعدی بعیدتر از آن نیست، وهم از قبول آن وحشت‏زده می‏گردد، تا آن حد كه چون گفته شود: پیش از وجود عالم پیشی نبود كه وجود محقق باشد، وهم از پذیرفتن آن می‏گریزد .. اكنون ثابت گشت كه خلاء و ملاء (در وراء این عالم)، نامفهوم است، و روشن گشت كه در وراء این عالم خلاء و ملاء وجود ندارد، اگر چه وهم از پذیرفتن آن سرباز زند . . . پس اگر اثبات «فوقی‏» كه آن را فوق نیست جایز باشد، اثبات «قبلی‏» هم كه پیش از آن «قبلی‏» محقق نبوده جایز است .» (۷۷) بنابراین، غزالی حدوث زمانی به معنای مسبوقیت وجود شی‏ء بر عدم زمانی را درباره كل عالم صادق نمی‏داند; بلكه در برابر این سؤال كه آیا عالم متناهی زمانی است‏یا نامتناهی زمانی، پاسخ می‏دهد همان‏گونه كه مكان متناهی است و سؤال از ماوراء آن لغو است، زمان نیز متناهی است و سؤال از قبل و بعد آن بی‏معنا است . شهید مطهری كه به ملاصدرا اعتراض می‏كند كه رد وی بر متكلمین در مورد حدوث زمانی شامل قول غزالی نمی‏شود، (۷۸) در جای دیگر اشكالی را كه صدرالمتالهین در متن اسفار به صورت «ان قیل‏» مطرح كرده به غزالی نسبت می‏دهد; سپس در شرح و بسط پاسخ ملاصدرا تلاش می‏كند نشان دهد قیاسی كه غزالی بین مكان و زمان انجام داده، قیاس مع‏الفارق است، (۷۹) چرا كه تقدم و تاخر اجزاء زمان ذاتی و اجزاء مكان اعتباری است; بنابراین از تناهی مكان نمی‏توان تناهی زمان رانتیجه گرفت . ما ضمن احترام به مقام شامخ آن استاد شهید، متذكر می‏شویم كه این پاسخ نمی‏تواند ابطال قول غزالی باشد، چرا كه قصد غزالی استنتاج تناهی مكان از تناهی زمان نیست، بلكه به نوعی تمثیل منطقی تمسك می‏جوید تا اولا استبعاد قول به حدوث زمانی را از بین ببرد، و ثانیا نشان دهد كه حدوث زمانی را می‏توان به گونه دیگری چنان تقریر كرد كه اشكال فلاسفه بر آن وارد نباشد; وگرنه خود غزالی به تفاوت بین ماهیت زمان و مكان واقف است و در ادامه همان متنی كه از او نقل كردیم، درباره همان نقض چنین می‏گوید: «و اگر گویند این موازنه نادرست است، زیرا عالم فوق وتحت ندارد چون كروی است . . . و بنابراین فوق و تحت نسبتهایی محض هستند در مقایسه با تو، كه در آن اجزاء عالم و سطوح آن اختلاف نمی‏یابد، و اما عدم متقدم بر عالم، و نهایت نخستین برای وجود آن ذاتی است و تصور نمی‏توان كرد كه (این مفاهیم)، تبدیل یافته، چیز دیگری بشوند . . . پس در این صورت ما را ممكن ست‏بگوئیم كه عالم را فوق و تحت نیست، و حال آن كه شما راممكن نیست‏بگویید برای وجود عالم قبل و بعد نیست . . .» (۸۰) سپس خود پاسخ می‏دهد كه: «گوئیم . . . آیا در خارج عالم چیزی به نام ملاء یا خلاء وجود دارد؟ خواهند گفت وراء عالم نه خلاء است و نه ملاء، و اگر از خارج سطح برین آن را اراده كنید، خارجی دارد، و اگر جز آن اراده كردید خارجی ندارد . در مورد ما هم نیز چنین است كه اگر به ما بگویند آیا وجود عالم را «قبل‏» هست؟ گوئیم اگر با این عبارت آن خواهید كه آیا وجود عالم را بدایتی هست؟ یعنی طرفی كه از آنجا آغاز شده، آری آن را بدایتی هست . . . و اگر به قبل، چیزی دیگری خواستید، آن را قبلی نیست . . .» (۸۱) انصاف این است كه این غزالی نیست كه باید ثابت كند عالم از نظر زمانی متناهی است (با توجه به این كه نقضهای فلاسفه به تعریف وی وارد نیست)، بلكه این حكما و فلاسفه هستند كه باید ثابت كنند جهان قدیم زمانی است . اگر زمان مقدار حركت‏باشد، جهان در صورتی قدیم زمانی خواهد بود كه حركتی یافت‏شود كه قدیم زمانی باشد . فلاسفه بنا به هیئت قدیم حركت فلك را چنین چیزی می‏دانستند، اما سوای این راه باطل، دلیل دیگری برای اثبات ازلی بودن زمانی عالم از طرف فلاسفه عرضه نشده است . مضافا این كه برخی از حكما از طریق دیگر، یعنی متناهی بودن قوای عالم ماده، بر این باورند كه عالم باید از نظر زمان و مكان متناهی باشد . این طریق، كه به بحث آنتروپی در فیزیك و لزوم افزایش متناهی آن در طول زمان جهت پرهیز از مرگ حرارتی جهان، بسیار شبیه است، مؤید این است كه عالم ازلی نبوده و از نظر زمانی متناهی است . قول غزالی حاوی نكات جالبی است كه در این جا به برخی از آنها اشاره می‏كنیم . اول این كه غزالی همرای با فلاسفه مكان را متناهی و در عین حال بی‏كرانه می‏داند . این كه تقدم و تاخر نقاط مختلف مكان اعتباری است و همه آنها در یك رتبه قرار دارند، در واقع بیان فلسفی بی‏كرانه بودن مكان است كه در فیزیك مدرن و پس از ظهور نسبیت عام و تعمیم آن به كیهان‏شناسی، مقبول فیزیكدانان واقع شده است . دومین نكته جالب در رای غزالی اعتقاد به تناهی زمان است . این عقیده كه خلاف رای حكماء مشاء و اشراق است، همسو با آن چیزی است كه نظریه انفجار بزرگ اعلام می‏كند و آن تعیین زمانی متناهی برای عالم مادی است . نكته دیگر این كه رای غزالی در مورد حدوث عالم با رای ملاصدرا قابل جمع است . بنابر اصل «حركت جوهری‏» تمام عالم ماده در عمیق‏ترین لایه‏ها در تغییر و تحول است و ماده و حركت مصداقا عین هم هستند . بنابراین، عالم دائما در حال حدوث زمانی و آفرینش است . این قسم حدوث، یعنی «حدوث تجددی‏» ، هم با تناهی زمانی عالم قابل جمع است و هم با عدم تناهی زمانی آن .
نتیجه:
طرح و قبول نظریه انفجار بزرگ و تناهی زمانی عالم در كیهان‏شناسی نوین، متكلمین را با این تصور كه یكی از مقدمات برهان نیازمندی جهان به علت، یعنی حدوث زمانی آن اینك ثابت و مسلم شده است، بر سر شوق آورد و در جهت مقابل، ملحدین را به تكاپو وا داشت تا نظریه‏های دیگری را، كه در این مقاله به برخی از آنها اشاره شد، به عنوان جایگزین آن مطرح كنند و یا به گونه‏ای این نظریه را تعبیر نمایند كه كرانه زمانی عالم و در نتیجه به زعم آنان خداوند و متافیزیك از صفحه فیزیك حذف شوند! آنچه در اینجا و در پایان مقاله تذكار آن را ضروری می‏دانیم این است كه هرچند می‏توان تصویری از حدوث زمانی عالم ارائه كرد كه هم با علم و هم آن گونه كه غزالی انجام داده است، با كلام و فلسفه در تلائم و سازگاری باشد، اما همان گونه كه فلاسفه به درستی خاطر نشان ساخته‏اند ملاك و مناط نیاز به علت نه صرف وجود و موجودیت است و نه حدوث زمانی، بلكه موجود از آن جهت كه ممكن‏الوجود است (اعم از امكان ذاتی یا فقری)، نیازمند علت است . بنابراین، جهان چه حادث زمانی باشد چه قدیم زمانی، متناهی زمانی باشد یا نامتناهی زمانی، زمان آن كرانمند باشد یا بی‏كرانه، نیاز به علت و تعلق به علت عین وجود و ذات آن است .
منابع در دفتر خبرگزاری موجود است.
منبع:فصلنامه نامه مفید، شماره ۲۵
نویسنده:میر سعید موسوی كریمی

منبع : خبرگزاری فارس