کائنات | ملٹیرس | متوازی کائنات | جگہ کا وقت | بگ بینگ تھیوری

سائنسی ثبوتوں کا ایک بہت بڑا سوٹ موجود ہے جو پھیلتے ہوئے کائنات اور بگ بینگ کی تصویر کی حمایت کرتا ہے۔ کائنات کی پوری اجتماعی توانائی کی مدت 10 ^ -30 سیکنڈ سے بھی کم عرصہ تک جاری رہنے والے ایک پروگرام میں جاری کی گئی تھی۔ ہماری کائنات کی تاریخ میں اب تک کی سب سے پُرجوش چیز ہے۔ ناسا / جی ایس ایف سی

بگ بینگ کو صرف 13.8 بلین سال ہوئے ہیں ، اور سب سے اوپر کی رفتار جس سے کوئی بھی معلومات سفر کر سکتی ہے - روشنی کی رفتار - حد درجہ ہے۔ اگرچہ پوری کائنات خود واقعی لامحدود ہوسکتی ہے ، لیکن مشاہدہ کائنات محدود ہے۔ نظریاتی طبیعیات کے سرکردہ نظریات کے مطابق ، تاہم ، ہمارا کائنات اس سے کہیں زیادہ بڑے ملٹیرس کا محض ایک معمولی خطہ ہوسکتا ہے ، جس کے اندر بہت ساری کائنات ، حتی کہ ایک لامحدود تعداد بھی موجود ہے۔ اس میں سے کچھ اصل سائنس ہے ، لیکن کچھ قیاس آرائی ، خواہش مند سوچ کے علاوہ کچھ نہیں ہے۔ کونسا ہے یہ بتانا یہاں ہے۔ لیکن پہلے ، تھوڑا سا پس منظر۔

کائنات کے پاس آج اس کے بارے میں کچھ حقائق ہیں جو نسبتا easy آسان ہیں ، کم از کم عالمی معیار کی سائنسی سہولیات کے ساتھ ، مشاہدہ کرنا۔ ہم جانتے ہیں کہ کائنات میں وسعت آرہی ہے: ہم کہکشاؤں کے بارے میں خصوصیات کی پیمائش کرسکتے ہیں جو ہمیں ان دونوں کو فاصلہ سکھاتی ہے اور وہ ہم سے کتنی تیزی سے دور دکھائی دیتے ہیں۔ ان کی دوری سے ، وہ تیزی سے کم ہوتے دکھائی دیتے ہیں۔ عام رشتہ داری کے تناظر میں ، اس کا مطلب یہ ہے کہ کائنات میں وسعت آرہی ہے۔

اور اگر آج کائنات کا پھیلاؤ ہو رہا ہے ، اس کا مطلب یہ ہے کہ ماضی میں یہ چھوٹا اور گھٹا ہوا تھا۔ کافی حد تک ایکسٹراپولیٹ ، اور آپ کو معلوم ہوگا کہ چیزیں بھی زیادہ یکساں ہیں (کیوں کہ کشش ثقل سے چیزوں کو ایک دوسرے کے ساتھ کھڑا کرنے میں وقت لگتا ہے) اور گرم (کیونکہ روشنی کے ل wave چھوٹی طول موج کا مطلب اعلی توانائی / درجہ حرارت ہوتا ہے)۔ اس سے ہمیں واپس بگ بینگ کی طرف جاتا ہے۔

ہماری کائناتی تاریخ کا ایک مثال ، بگ بینگ سے لے کر اب تک ، کائنات کے توسیع پانے والے تناظر میں۔ پہلی فریڈمین مساوات ان تمام عہدوں کو بیان کرتی ہے ، افراط زر سے لے کر آج تک اور اب تک کے مستقبل تک ، بالکل درست ، بالکل آج بھی۔ ناسا / ڈبلیو ایم اے پی سائنس سائنس ٹیم

لیکن بگ بینگ کائنات کا آغاز ہی نہیں تھا! بگ بینگ کی پیش گوئیاں ٹوٹ جانے سے پہلے ہی ہم وقت میں صرف ایک خاص دور کو نکال سکتے ہیں۔ کائنات میں ہم بہت ساری چیزوں کا مشاہدہ کرتے ہیں جو بگ بینگ کی وضاحت نہیں کرسکتا ، لیکن ایک نیا نظریہ جو بگ بینگ - کائناتی مہنگائی - کو قائم کرسکتا ہے۔

افراط زر کے دوران پائے جانے والے کوانٹم اتار چڑھاؤ پوری کائنات میں پھیل جاتا ہے ، اور جب افراط زر ختم ہوجاتا ہے تو ، وہ کثافت کے اتار چڑھاؤ بن جاتے ہیں۔ یہ وقت کے ساتھ ساتھ ، آج کائنات میں بڑے پیمانے پر ڈھانچے کی طرف جاتا ہے ، اسی طرح سی ایم بی ای میں مشاہدہ کیے گئے درجہ حرارت میں اتار چڑھاو بھی ہوتا ہے۔ سیجیئل ، سی ایم بی ریسرچ پر ای ایس اے / پلانک اور ڈو / ناسا / این ایس ایف انٹراجنسی ٹاسک فورس سے حاصل کردہ امیجز کے ساتھ

1980 کی دہائی میں مہنگائی کے نظریاتی نتائج کی ایک بڑی تعداد پر کام کیا گیا ، جس میں یہ شامل ہیں:

  • بڑے پیمانے پر ڈھانچے کے بیج کی طرح نظر آنا چاہئے ،
  • یہ کہ درجہ حرارت اور کثافت میں اتار چڑھاو کائناتی افق سے بڑے ترازو پر موجود ہونا چاہئے ،
  • کہ جگہ کے تمام خطوں ، یہاں تک کہ اتار چڑھاؤ کے باوجود ، مستقل اینٹروپی ہونا چاہئے ،
  • اور یہ کہ گرم بگ بینگ کے ذریعہ زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت حاصل ہونا چاہئے۔

1990 ، 2000 اور 2010 کی دہائی میں ، ان چار پیش گوئوں کو مشاہدہ کے لحاظ سے بڑی صحت سے متعلق تصدیق کی گئی تھی۔ کائناتی افراط زر ایک فاتح ہے۔

افراط زر کی وجہ سے جگہ تیزی سے پھیل جاتی ہے ، جس کا نتیجہ کسی بھی پہلے سے موجود مڑے ہوئے یا غیر ہموار جگہ پر فلیٹ دکھائی دیتا ہے۔ اگر کائنات مڑے ہوئے ہیں تو ، اس میں گھماؤ کا رداس ہے جو ہم مشاہدہ کرسکتے ہیں اس سے کم از کم سیکڑوں گنا زیادہ ہے۔ سیئگل (ایل)؛ نیڈ رائٹ کی تجارتی تعلیم (ر)

افراط زر ہمیں بتاتا ہے کہ ، بگ بینگ سے پہلے ، کائنات ذرات ، اینٹی پارٹیکلز اور تابکاری سے نہیں بھری تھی۔ اس کے بجائے ، یہ خلا میں ہی موروثی توانائی سے معمور تھا ، اور اس توانائی کی وجہ سے جگہ تیز ، بے لگام ، اور تیزی سے بڑھ جاتی ہے۔ کسی وقت ، افراط زر ختم ہوجاتا ہے ، اور اس توانائی کے تمام (یا تقریبا all تمام) مادے اور توانائی میں تبدیل ہوجاتے ہیں ، جس سے گرم بگ بینگ کو جنم ملتا ہے۔ مہنگائی کا خاتمہ ، اور جسے ہمارے کائنات کی دوبارہ گرمی کہا جاتا ہے ، گرم ، شہوت انگیز بگ بینگ کے آغاز کا اشارہ ہے۔ بگ بینگ اب بھی ہوتا ہے ، لیکن یہ ابتدا ہی نہیں ہے۔

افراط زر نے جس حصے کا مشاہدہ کرسکتے ہیں اس سے کہیں زیادہ ناقابل استعمال کائنات کی موجودگی کی پیش گوئی کی ہے۔ لیکن یہ ہمیں اس سے بھی زیادہ دیتا ہے۔ E. سگیل / کہکشاں کے پیچھے

اگر یہ پوری کہانی ہوتی تو ہمارے پاس صرف ایک بہت ہی بڑا کائنات ہوتا۔ اس کی ہر جگہ ایک جیسی خصوصیات ہوں گی ، ہر جگہ یکساں قوانین ہوں گے ، اور جو حص ourہ ہمارے دکھائی افق سے باہر تھا وہیں ہم ہیں جہاں کے برابر ہوں گے ، لیکن اس کو جواز کے طور پر ملٹیورس نہیں کہا جائے گا۔

یہاں تک کہ ، آپ کو یاد ہے کہ جسمانی طور پر موجود ہر شے فطرت میں فطری طور پر فطری طور پر ہونا چاہ quant۔ یہاں تک کہ افراط زر بھی ، اس کے آس پاس موجود تمام نامعلوموں کے ساتھ ، کوانٹم فیلڈ ہونا چاہئے۔

افراط زر کی کوانٹم نوعیت کا مطلب ہے کہ یہ کائنات کے کچھ ”جیبوں“ میں ختم ہوتا ہے اور دوسروں میں بھی جاری رہتا ہے۔ اسے استعاراتی پہاڑی اور وادی میں گھومنے کی ضرورت ہے ، لیکن اگر یہ ایک کوانٹم فیلڈ ہے تو ، پھیلاؤ کا مطلب یہ ہے کہ یہ دوسرے علاقوں میں جاری رہتے ہوئے کچھ علاقوں میں ختم ہوجائے گا۔ سگیل / کہکشاں کے پیچھے

اگر آپ کو افراط زر کی ضرورت ہوتی ہے تو وہ خصوصیات حاصل کریں جو تمام کوانٹم فیلڈز میں ہے۔

  • کہ اس کی خصوصیات میں ان کے مابین غیر یقینی صورتحال موجود ہے ،
  • کہ کھیت کو لہروں کے کام سے بیان کیا گیا ہے ،
  • اور اس فیلڈ کی اقدار وقت کے ساتھ ساتھ پھیل سکتی ہیں ،

آپ حیرت انگیز نتیجہ پر پہنچ گئے۔

جہاں بھی افراط زر ہوتا ہے (نیلے رنگ کے کیوب) ، یہ وقت کے ساتھ ہر قدم کے ساتھ خلا کے زیادہ سے زیادہ خطوں کو جنم دیتا ہے۔ یہاں تک کہ اگر بہت سارے مکعب موجود ہیں جہاں افراط زر ختم ہوجاتا ہے (ریڈ ایکس) ، اور بھی بہت سارے خطے ہیں جہاں مستقبل میں افراط زر کا سلسلہ جاری رہے گا۔ حقیقت یہ ہے کہ اس کا کبھی خاتمہ نہیں ہوتا ہے ۔یہی ایک بار افراط زر کو 'ابدی' بنا دیتا ہے۔ سگیل / کہکشاں کے پیچھے

افراط زر ہر جگہ ایک ساتھ ختم نہیں ہوتا ہے ، بلکہ منتخب کردہ جگہوں پر ، کسی مخصوص وقت سے منقطع مقامات کا خاتمہ ہوتا ہے ، جبکہ ان مقامات کے درمیان خلا بڑھتا ہی جاتا ہے۔ جگہ کے متعدد ، بہت زیادہ خطے ہونے چاہئیں جہاں مہنگائی ختم ہو اور گرم بگ بینگ شروع ہوجائے ، لیکن وہ کبھی بھی ایک دوسرے کا سامنا نہیں کرسکتے ، کیوں کہ وہ جگہ پھیلانے والے علاقوں سے الگ ہوجاتے ہیں۔ جہاں بھی افراط زر شروع ہوتا ہے ، کم از کم جگہوں پر ، ہمیشہ کے لئے جاری رہنے کی ضمانت ہے۔

جہاں افراط زر ہمارے لئے ختم ہوتا ہے ، ہمیں ایک گرما گرم بگ بینگ ملتا ہے۔ ہم کائنات کا جس حصے کا مشاہدہ کرتے ہیں وہ اس خطے کا صرف ایک حصہ ہے جہاں افراط زر کا خاتمہ ہوا ، اس سے زیادہ غیر محتاط کائنات کے ساتھ۔ لیکن بہت سارے خطے ایسے ہی ہیں ، سب ایک دوسرے سے منسلک ، ایک ہی عین مطابق کہانی کے ساتھ۔

متعدد ، آزاد کائنات کی ایک مثال ، جو ایک توسیع پذیر کائناتی سمندر میں ایک دوسرے سے منقطع طور پر منقطع ہوچکی ہے ، یہ ملٹی ویرس خیال کی ایک عکاسی ہے۔ اس خطے میں جہاں بگ بینگ شروع ہو اور مہنگائی ختم ہو ، توسیع کی شرح میں کمی آئے گی ، جبکہ افراط زر کی شرح دو ایسے خطوں کے مابین جاری رہتی ہے ، جو ہمیشہ کے لئے انھیں الگ کردے گی۔

یہ کثیرالعمل کا خیال ہے۔ جیسا کہ آپ دیکھ سکتے ہیں ، یہ نظریاتی طبیعیات کے دو آزاد ، اچھی طرح سے قائم ، اور وسیع پیمانے پر قبول کردہ پہلوؤں پر مبنی ہے: ہر چیز کی کوانٹم نوعیت اور کائناتی افراط زر کی خصوصیات۔ اس کی پیمائش کرنے کا کوئی معروف طریقہ نہیں ہے ، جیسے ہمارے کائنات کے ناقابل برداشت حصے کی پیمائش کرنے کا کوئی طریقہ نہیں ہے۔ لیکن دو نظریات جو اس کو مسترد کرتے ہیں ، افراط زر اور کوانٹم طبیعیات ، کو درست ثابت کیا گیا ہے۔ اگر وہ ٹھیک ہیں تو ، پھر اس کا ایک ناقابل تلافی نتیجہ ہے اور ہم اس میں رہ رہے ہیں۔

ملٹی ٹرسی آئیڈیا میں لکھا گیا ہے کہ ہمارے جیسے بہت ساری کائنات موجود ہیں ، لیکن اس کا لازمی طور پر مطلب یہ نہیں ہے کہ ہمارا کوئی دوسرا ورژن وہاں سے موجود ہے ، اور اس کا قطعی مطلب یہ نہیں ہے کہ اپنے آپ کو کسی متبادل ورژن میں جانے کا کوئی امکان موجود نہیں ہے۔ … یا کسی اور کائنات کی طرف سے کچھ بھی۔ ALE DAVY / FLICKR

تو کیا؟ یہ پوری طرح سے نہیں ، ہے نا؟ بہت سارے نظریاتی نتائج ہیں جو ناگزیر ہیں ، لیکن ہم یقینی طور پر اس کے بارے میں نہیں جان سکتے کیونکہ ہم ان کا امتحان نہیں لے سکتے ہیں۔ ملٹیرس ان لوگوں کی ایک لمبی لائن میں ہے۔ یہ خاص طور پر ایک مفید احساس نہیں ہے ، صرف ایک دلچسپ پیش گوئی ہے جو ان نظریات سے پھوٹ پاتی ہے۔

تو پھر کیوں بہت سارے نظریاتی طبیعات دان ملٹی ریز کے بارے میں مقالے لکھتے ہیں؟ متوازی کائنات کے بارے میں اور اس کثیرالعمل کے ذریعہ ہمارا اپنا رابطہ ہے؟ وہ کیوں دعویٰ کرتے ہیں کہ ملٹی ویرس تار سے متعلق مناظر ، کائناتی نظریاتی مستقل ، اور یہاں تک کہ اس حقیقت سے بھی جڑا ہوا ہے کہ ہمارا کائنات زندگی کے لئے ٹھیک طریقے سے تیار ہے؟

کیونکہ اگرچہ یہ واضح طور پر ایک برا خیال ہے ، لیکن ان کے پاس اس سے بہتر کوئی اور نہیں ہے۔

سٹرنگ زمین کی تزئین کی ایک نظریاتی صلاحیت سے بھرا ہوا ایک دلچسپ خیال ہوسکتا ہے ، لیکن اس میں کسی ایسی چیز کی پیش گوئی نہیں کی جاسکتی ہے جس کا ہم اپنے کائنات میں مشاہدہ کرسکیں۔ 'غیر فطری' مسائل کو حل کرنے کے ذریعے حوصلہ افزائی کرنے والا خوبصورتی کا یہ نظریہ ، سائنس کی طرف سے مطلوبہ سطح تک پہنچنے کے لئے خود ہی کافی نہیں ہے۔ کیمبرج کی زندگی

سٹرنگ تھیوری کے تناظر میں ، پیرامیٹرز کا ایک بہت بڑا مجموعہ موجود ہے جو ، اصولی طور پر ، تقریبا any کسی بھی قیمت کو حاصل کرسکتا ہے۔ نظریہ ان کے لئے کوئی پیش گوئ نہیں کرتا ہے ، لہذا ہمیں انہیں ہاتھ سے لگانا ہوگا: تار کی خلا کی توقع کی اقدار۔ اگر آپ نے ناقابل یقین حد تک بڑی تعداد کے بارے میں سنا ہے جیسے مشہور 10500 جو سٹرنگ تھیوری میں ظاہر ہوتا ہے تو ، اسٹرنگ وکیوا کی ممکنہ اقدار وہی ہیں جن کا وہ ذکر کررہے ہیں۔ ہم نہیں جانتے کہ وہ کیا ہیں ، یا ان کی اقدار کیوں ہیں جو وہ کرتے ہیں۔ کوئی بھی ان کا حساب کتاب نہیں جانتا ہے۔

مختلف متوازی

لہذا ، اس کے بجائے ، کچھ لوگ کہتے ہیں کہ "یہ بہتری ہے!" سوچ کی لکیر اس طرح ہے:

  • ہم نہیں جانتے کہ بنیادی استحکام کے پاس وہ اقدار کیوں ہیں جو وہ کرتے ہیں۔
  • ہم نہیں جانتے کہ فزکس کے قوانین وہی ہیں جو وہ ہیں۔
  • سٹرنگ تھیوری ایک ایسا فریم ورک ہے جو ہمارے فزکس کے ہمارے قوانین کو ہمارے بنیادی استحکام کے ساتھ دے سکتا ہے ، لیکن اس سے ہمیں دوسرے قوانین اور / یا دیگر استحکام مل سکتے ہیں۔
  • لہذا ، اگر ہمارے پاس بہت ساری خرابی ہے ، جہاں بہت سارے خطوں میں مختلف قوانین اور / یا مستقل ہیں ، ان میں سے ایک ہمارا ہوسکتا ہے۔

سب سے بڑا مسئلہ یہ ہے کہ نہ صرف یہ بے حد قیاس آرائی ہے ، لیکن مہنگائی اور کوانٹم طبیعیات کے پیش نظر ، جس کی ہمارے جانتے ہیں ، اس کی کوئی وجہ نہیں ، یہ خیال کرنا کہ ایک بڑھتی ہوئی جگہ کے مختلف علاقوں میں مختلف قوانین یا مستقل مزاج ہوتے ہیں۔

اس استدلال سے متاثر نہیں؟ نہ عملی طور پر کوئی اور ہے۔

ہمارے کائنات کا زمین جیسی دنیا پیدا کرنے کا امکان کتنا یا غیر امکان تھا؟ اور اگر ہمارے کائنات پر حکمرانی کرنے والے بنیادی آداب یا قوانین مختلف ہوتے تو ان مشکلات کا کتنا تعل ؟ق ہوگا؟ خوش قسمتی کائنات ، جس کے سرورق سے یہ شبیہہ لیا گیا تھا ، ایسی ہی ایک کتاب ہے جو ان امور کی کھوج کرتی ہے۔ گریٹ لیوس اور لک برنز

جیسا کہ میں نے پہلے بھی وضاحت کی ہے ، ملٹیرس خود ہی کوئی سائنسی نظریہ نہیں ہے۔ بلکہ ، یہ طبیعیات کے قوانین کا ایک نظریاتی نتیجہ ہے کیونکہ وہ آج بہتر سمجھے جاتے ہیں۔ یہ شاید ان قوانین کا بھی ایک ناگزیر نتیجہ ہے: اگر آپ کو کوانٹم فزکس کے زیرنگرانی ایک مہنگائی کائنات ہے ، تو آپ اس سے بہت حد تک پابند ہوں گے۔ لیکن - اسٹرنگ تھیوری کی طرح - اس میں بھی کچھ بڑے مسئلے ہیں: اس سے کسی بھی چیز کی پیش گوئی نہیں کی جاتی ہے جس کا ہم مشاہدہ کرتے ہیں یا اس کے بغیر وضاحت نہیں کرسکتے ہیں ، اور یہ ایسی کسی بھی پیش گوئی کی پیش گوئی نہیں کرتا ہے جس کے ہم جاکر تلاش کرسکتے ہیں۔

کوانٹم فیلڈ تھیوری حساب کا نظارہ جو کوانٹم خلا میں ورچوئل ذرات دکھاتا ہے۔ یہاں تک کہ خالی جگہ میں ، یہ خلا توانائی غیر صفر ہے۔ چاہے اس کی کثیرالضاحی کے دوسرے خطوں میں یکساں ، مستقل قیمت ہو وہ کچھ ہے جس کے بارے میں ہم نہیں جان سکتے ہیں ، لیکن اس کے لئے اس کے لئے کوئی محرک نہیں ہے۔ ڈیرک لینویبر

اس جسمانی کائنات میں ، یہ ضروری ہے کہ ہم ان تمام چیزوں کا مشاہدہ کریں جو ہم کر سکتے ہیں ، اور جو کچھ ہم حاصل کرسکتے ہیں اس کی پیمائش کرتے ہیں۔ صرف دستیاب اعداد و شمار سے ہی ہم اپنے کائنات کی نوعیت کے بارے میں کبھی بھی درست ، سائنسی نتائج اخذ کرنے کی امید کرسکتے ہیں۔ ان نتائج میں سے کچھ کے پاس یہ اثرات ہوں گے جن کی ہم پیمائش نہیں کرسکتے ہیں: ملٹیورسس کا وجود اسی سے پیدا ہوتا ہے۔ لیکن پھر جب لوگ یہ دعوی کرتے ہیں کہ وہ بنیادی استحکام ، طبیعیات کے قوانین ، یا سٹرنگ ویکیوا کی اقدار کے بارے میں کوئی نتیجہ اخذ کرسکتے ہیں تو ، وہ اب سائنس نہیں کر رہے ہیں۔ وہ قیاس آرائیاں کر رہے ہیں۔ خواہش مندانہ سوچ ڈیٹا ، تجربات ، یا مشاہدے کے لئے کوئی متبادل نہیں ہے۔ جب تک ہمارے پاس ان لوگوں کے پاس نہیں ہے ، اس بات سے آگاہ رہیں کہ ملٹی برس آج کے دور میں دستیاب بہترین سائنس کا نتیجہ ہے ، لیکن اس سے کوئی ایسی سائنسی پیش گوئیاں نہیں کی جاسکتی ہے جس کو ہم امتحان میں ڈال سکتے ہیں۔

امید ہے کہ اس سے ایسٹرو فزکس کے موضوع کو کچھ اہمیت ملے گی۔

جیوتیراڈیا