جدید ترین عناوین خبری امروز
مجله علمی کیهان‌شناس

توجه: کلمه عبور به آدرس ایمیل شما ارسال خواهد شد.

جهان دوبعدی

گرانش و حتی حیات می‌توانند در یک جهان دوبعدی هم وجود داشته باشند

با زندگی در یک جهان دوبعدی چطورید؟! دانشمندان مدت‌ زیادی با یک موضوع فلسفی بحث‌برانگیز به نام اصل انسان‌نگر درگیر بوده‌اند. این اصل به‌صورت خلاصه بیان می‌کند که انسان‌ها نباید خود را نوعی ویژه از حیات در نظر بگیرند. علی‌رغم اینکه به‌نظر می‌رسد قوانین فیزیک پشتیبان حیات هوشمندی مانند ما است، وجود این قوانین باید دلایل دیگری نیز داشته باشد.

یکی از کاربردهای شگفت‌انگیز این اصل، نگاهی است که به گرانش و فضا-زمان دارد. ما در یک محیط کاملا پیوسته با ۳ بعد فضایی و یک بعد زمان زندگی می‌کنیم. اما آیا این ساختار ۳+۱ بعدی تنها ساختاری است که امکان حیات در آن وجود دارد؟ داشتن یک بعد زمانی دیگر، باعث می‌شود امکان پیش‌بینی در زمان را از دست بدهیم. همین‌طور اگر ابعاد بیشتری از فضا داشته باشیم مدار سیارات و ستارگان ناپایدار خواهند شد. به این معنی که منظومه شمسی، به شکلی که می‌شناسیم وجود نخواهد داشت.

با این حال مباحثی که در مورد جهان‌های کمتر از ۳ بعد وجود دارد، چندان قانع‌کننده به نظر نمی‌رسد. جیمز اسکارگیل (James Scargill) فیزیکدانی است که به تازگی مقاله‌ای را در arXiv منتشر کرده است و در آن روش‌هایی را نشان می دهد که سبب می‌شود گرانش در یک جهان دوبعدی به‌اضافه‌ی یک بعد زمان، صدق کند. البته نظریه‌ی گرانش در این جهان مانند جهان ما نخواهد بود، اما احتمال دارد مدارهای پایدار در این جهان وجود داشته باشند. محققان این نظریه را نظریه‌‌ی کیهان‌شناسی نه‌چندان کشنده ولی عجیب توصیف می‌کنند.

اسکارگیل تصمیم گرفت که در این راه قدم گذاشته و مقاله‌ای درباره‌ی وجود گرانش با شکلی متفاوت در یک جهان دوبعدی منتشر نماید. او به دنبال پیدا کردن راهی برای وجود حیات در چنین جهانی بود و درواقع می‌خواست ساده‌ترین شکل حیات را براساس مفاهیم ریاضی توجیه کند. اگرچه او در ذهن خود به دنبال چیزی مانند اشکال هندسی جان‌دار ذکرشده در داستان پختستان (Flatland اثر ادوین ا.ابوت) نبود.

نظریه نسبیت خاص آلبرت اینشتین

اسکارگیل، که یکی از پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا است، در مقاله‌اش اظهار داشت: «با استفاده از تحقیقاتی که درباره‌ی ویژگی شبکه‌های عصبی زیستی انجام داده‌ام، گروهی از گراف‌های مسطح را رسم نمودم؛ زیرا گمان می‌کردم ممکن است به کمک آن‌ها بتوانم اطلاعات مهمی را درباره‌ی ساختار مغزهای پیچیده به‌دست آورم.»

این شبکه‌ها بسیار پیچیده هستند. اما به گفته‌ی اسکارگیل اگرچه این موضوع، ایده‌ی بسیار جالبی است، اما به‌طور قطع نمی‌توانیم بگوییم مغز پیچیده‌ای در چنین جهانی وجود داشته باشد. البته ممکن است او از برخی ملاحظات لازم برای وجود این پیچیدگی غافل شده باشد.

استدلال‌های او ما را به اصل انسان‌نگر باز می‌گرداند. اگر فقط یک جهان ۳+۱ بعدی داشته‌باشیم، شکل‌های حیات نمی‌توانند تنها دلیل وجود این جهان باشد. همان‌گونه که ممکن است یک جهان دوبعدی، با فرض عدم وجود حیات داشته باشیم. شاید یک نظریه‌ی فیزیکی کامل‌تر یا اطلاعات بیشتری از شبکه‌های عصبی زیستی بتواند در حل این مسئله ما را یاری کند.


مترجم: عاطفه شریعتی مقدم/ ویراستار: زهرا جعفریان/ تحریریه‌ی رسانه‌ی علمی کیهان‌شناس

منبع: iflscience

 دسته‌ها:
       
avatar
  Subscribe  
Notify of

رصد و اکتشافات فضایی

ماه‌گرفتگی چیست
ماه‌گرفتگی چیست و ماه‌گرفتگی بعدی چه زمانی اتفاق می‌افتد؟
62
کشف ماده ژله‌ای در ماه
کشف ماده ژله‌ای توسط کاوشگر چینی در قسمت پنهان ماه
183
گذر کاوشگر خورشیدی پارکر
سومین گذر کاوشگر خورشیدی پارکر از نزدیکی خورشید
97
بارش شهابی برساووشی
چرا بارش شهابی برساووشی سالی یک‌بار اتفاق می‌افتد؟
70
سیاره پرجرم
دومین سیاره پرجرم در مدار ستاره‌ی همسایه‌مان پیدا شد
100