عامل انبساط جهان ما ممکن است ادغام آن با جهان‌های نوزاد باشد

جهانی که در آن زندگی می‌کنیم، با سرعتی فزاینده در حال انبساط است؛ پدیده‌ای که تمام نظریه‌های کیهان‌شناسی درباره‌ی آن توافق دارند، اما هیچ‌کدام نمی‌توانند آن را به طور کامل توجیه کنند. حالا پژوهشگرها فرضیه‌ی متفاوت جالبی را مطرح کرده‌اند: شاید علت اصلی انبساط جهان ما این باشد که همواره در حال برخورد با جهان‌های موازی نوزاد و جذب آن‌ها است.

بررسی تابش پس‌زمینه‌ کیهانی یا پس‌تابش باقی‌مانده از بیگ‌بنگ نشان داده است که جهان، انبساطی شتاب‌دار را تجربه می‌کند. فیزیک‌دان‌ها برای تطبیق تابش پس‌زمینه کیهانی با نظریه‌ی اصلی تکامل کیهانی، فرض می‌کنند جهان با نیروی اسرارآمیزی به نام انرژی تاریک پر شده که عامل اصلی انبساط آن است.

با این‌حال، انرژی اسرارآمیز تاریک، تاکنون آشکار نشده است. از این رو بسیاری از اخترفیزیک‌دان‌ها ماهیت آن را زیر سؤال بردند و در جستجوی علت متفاوتی برای انبساط جهان هستند. بر اساس پژوهشی که ۱۲ دسامبر ۲۰۲۳ منتشر شد، دانشمندان پیشنهاد دادند که ادغام با جهان‌های دیگر می‌تواند عامل اصلی انبساط جهان ما باشد. به گفته‌ی یان آمبورن، مؤلف ارشد پژوهش:

پژوهش ما نشان می‌دهد افزایش سرعت انبساط جهان احتمالا توجیه ساده‌تری نسبت به انرژی تاریک دارد و دلیل آن می‌تواند ادغام جهان با جهان‌های نوزاد باشد و مدل این فرضیه بهتر از مدل کیهانی استاندارد با داده‌های موجود سازگار است.

با اینکه ایده‌ی جهان‌های چندگانه‌ی در حال تعامل، فرضیه جدیدی نیست، پژوهش جدید مدلی ریاضی را برای بررسی اثر فرضی این ادغام بر تکامل جهان ارائه می‌کند. محاسبات پژوهشگرها نشان می‌دهد که ادغام جهان با جهان‌های دیگر عامل احتمالی حجم جهان امروز ما بوده است که از نگاه ابزارهایمان، انبساط به نظر می‌رسد.

دانشمندان همچنین با استفاده از نظریه‌ی خود به محاسبه‌ی سرعت انبساط جهان پرداختند و محاسباتشان بیشتر از مدل استاندارد کیهانی با رصدها منطبق بود.

مؤلفان همچنین بر نظریه انبساط کیهانی یا همان انبساط فوق سریع و اسرارآمیزی تأکید می‌کنند که در اولین لحظات جهان رخ داده است. فیزیک‌دان‌ها در گذشته پیشنهاد دادند که عامل این انبساط «تورم» یا میدانی فرضی است که چند میلی‌ثانیه پس از بیگ‌بنگ به انبساط فوق سریع منجر شده است؛ اما مؤلفان در پژوهش جدید نشان می‌دهند که عامل این انبساط فوق سریع احتمالا جهان جوان ما بوده که به دام جهانی بزرگ‌تر افتاده است.

این حقیقت که جهان در لحظه‌ای بسیار کوتاه منبسط شده، نشان می‌دهد که عامل این انبساط برخورد با جهانی بزرگ‌تر بوده است. در واقع این جهان ما بوده که جذب جهان والد بزرگ‌تری شده است. از آنجا که در حال حاضر هیچ تعریف دقیقی از این فرآیند جذبی نداریم، نمی‌توان گفت این سناریو می‌تواند مشکلات نظریه تورم را حل کند یا خیر، اما یکی از ابعاد جذابش این است که دیگر نیازی به میدان تورم ندارد.

دانشمندان بر این باورند که پس از فرآیند جذب، جهان گسترش‌یافته‌ی ما به برخورد خود با جهان‌های نوزاد ادامه داده است. گرچه این نظریه امکان حل برخی مسئله‌های مهم کیهان‌شناسی مدرن را ارائه می‌دهد، فقط داده‌های عینی می‌توانند آن را تأیید کنند. بسیاری از آزمایش‌ها به بررسی ویژگی‌های تابش پس‌زمینه‌ی کیهانی اختصاص دارند، بنابراین دانشمندان احتمالا می‌توانند در آینده‌ای نزدیک به برخی از این پرسش‌های بنیادی پاسخ دهند. به گفته‌ی یوشیوکی واتابیکی، فیزیک‌دان مؤسسه فناوری توکیو:

انبساط فراتر از انتظار جهان کاملا با پیش‌بینی‌های مدل استاندارد متفاوت است. ما بر این باوریم که مشاهدات تلسکوپ اقلیدس و تلسکوپ جیمز وب مشخص خواهد کرد که کدام مدل، بهترین توصیف‌کننده‌ی انبساط زمان حال جهان ما است.