تمام واقعیت زندهی ما در جهانی سه بعدی رخ میدهد که به آن عادت کردهایم، بنابراین تصور جهانی فقط با دو بعد، دشوار خواهد بود، اما اکنون محاسبات جدید جیمز اسکارگیل (James Scargill)، فیزیکدان دانشگاه کالیفرنیا نشان میدهد یک جهان دو بعدی نیز میتواند حیات را پشتیبانی کند. اسکارگیل میخواست اصل انسان نگر را بیازماید؛ یک ایدهی فلسفی که میگوید جهانهایی که حیاتی درونشان ندارند که آنها را مشاهده کنند، نمیتوانند وجود داشته باشند. دانشمندان و فلاسفه به کمک این اصل توضیح میدهند چرا جهان، آنطور که میبینیم هست. با دیپ لوک همراه باشید…
اسکارگیل، ایدهی زندگی در ابعاد ۱+۲ را میآزماید که ۱+ نشاندهندهی بعد زمان است. او میگوید شاید مجبور باشیم هم دربارهی فیزیک و هم دربارهی فلسفهی حیات خارج از ابعاد ۱+۳ که ما به آن عادت داریم، بازنگری کنیم. اسکارگیل در مقالهاش میگوید:
دو استدلال اصلی در مقابل احتمال زندگی در ابعاد ۱+۲ وجود دارد: فقدان یک نیروی گرانشی و حد نیوتونی محلی در نسبیت عام سه بعدی؛ و این ادعا که محدود بودن به یک توپولوژی مسطح به این معناست که احتمال وجود حیات، بسیار کوچک است.
محاسباتی که اسکارگیل انجام میدهد، همانطور که انتظار میرود، بسیار پیچیده هستند، اما او به طور نظری نشان میدهد که یک میدان گرانشی اسکالر قطعا میتواند در دو بعد وجود داشته باشد که گرانش و بنابراین کیهانشناسی را در دنیای دو بعدی امکانپذیر میکند.
او سپس به نکتهی مهم دیگری میپردازد: برای ظهور حیات، باید درجهای از پیچیدگی وجود داشته باشد که در این مورد میتواند با شبکههای عصبی، نشان داده شود. مغزهای بسیار پیچیدهی ما در سه بعد وجود دارند و بنابراین ممکن است فکر کنیم یک شبکهی عصبی نمیتواند در دو بعد کار کند. اما اسکارگیل ثابت میکند انواع معینی از نمودارهای دو بعدی و مسطح، دارای ویژگیهای مشترکی با شبکههای عصبی زیستی حیات هستند.
بنابراین طبق مقاله اسکارگیل، جهانهای دوبعدی میتوانند حیات را پشتیبانی کنند. این بدان معنا نیست که آنها وجود دارند، بلکه این مقاله نشان میدهد دو مورد از قویترین استدلالاتی که در مقابل جهانهای ۱+۲ هستند، به بازنگریهای جدی نیاز دارند. مقاله اسکارگیل هنوز منتشر نشده، اما MIT Technology Review آن را ارزیابی کرده و دربارهی آن مینویسد:
این کار استدلال اصل انسان نگر را برای کیهانشناسان و فلاسفه تضعیف میکند، بنابراین آنها باید دلیل دیگری پیدا کنند که چرا جهان، شکلی که اکنون میبینیم را دارد.
اگر فهم زندگی در جهان دو بعدی، برای شما دشوار است، فکر کنید شاید در حال حاضر در یکی از آنها باشیم. پژوهش دیگری، این فرضیه که میگوید ما در حال زندگی در یک هولوگرام غولپیکر هستیم و تصور زندگی در جهانی سه بعدی (به اضافهی زمان)، فریبی بیش نیست را تقویت کرده است.
از آنجا که فعلا هیچ ماشینی برای سفر در سرتاسر جهان در اختیار نداریم، این پژوهش، فوقالعاده نظری است، اما قطعا راههای جالبی را برای پژوهشهای آینده باز میکند. شاید روزی بتوانیم یک جهان دو بعدی را از طریق محاسبات کوانتومی شبیهسازی کنیم. اسکارگیل میگوید:
بسیار جالب خواهد بود اگر بتوانیم موانع دیگری که برای حیات وجود دارد و تاکنون نادیده گرفته شده را بشناسیم. از طرفی باید به جستجوی توضیحات غیرانسان نگر برای ابعاد فضازمان ادامه دهیم.
گفتگو۲ دیدگاه
یکی از ادمهای برجسته ای که در زمینه فضا زمان ۲+۱ کار کرده ویتن است…در واقع انگیزه اش برای این کار این بود که سیاه چاله های کوانتومی در قالب یک مدل ۳+۱بعدی حل پذیر نیستن اما ظاهرا در فضای انتی دسیته سه بعدی حل پذیر هستن…درکل باور مردم ایبنه گرانش ۲+۱ در حضور ثابت کیهان شناسی منفی منتج به مدل های غنی تر می شوند….. .البته از نظر تاریخی ایده گرانش ۲+۱ به دهه ۶۰ و ۷۰ برمیگرده….اما این یک ادعا پذیرفته شده که
در گرانش ۲+۱ درجه ازادی موضعی و طبیعتا موج گرانشی در سطح کلاسیک و ذره گروایتون در سطح کوانتومی نداریم…برای همین برام جالبه بدونم نویسنده این مقاله چه پاسخی داره..باید با دقت خوندش…. البته این ایده گرانش ۲+۱ برای کوانتوم گروایستها هم جذاب چون کوانتوم را روی فضا زمانی فرمولبندی میکنن که حل های کلاسیکی معادله انیشتین روش معتبر نیست ….. .در کل مقاله خواندنی بایستی باشه….
درود بر شما
مطلب بسیار خواندنی در زمینه جهان دو بعدی بود و من رو به یاد یک موضوع مرتبط با جهان دو بعدی از دیدگاه نظریه آشوب و هندسه فرکتال انداخت که به اختصار بیان میکنم.
در تجزیه و تحلیل تغییرات بعد فرکتالی (Fractal Dimension ) , ملاک شناسایی پدیده خودساماندهی (Self Organizing) تغییر بعد در بازه FD =2 است که به سطح توزیع براونی (Brownian Surface ) معروف است. در این سطح ایده آل کلیه مولفه ها در شرایط تقارن طبیعی قرار دارند و شاهد بیشینه حودتشابهی (Self Similarity ) هستیم. بنابراین بعد فرکتالی سطح مذکور نشانه اولویت پژوهش در جهان دوبعدی است. اصولا روند آشوبناک شدن پدیده های طبیعی به گونه ای است که از ابعاد بسیار کوچک فرکتالی آغاز شده و در سطح براونی به شرایط مطلوب رسیده (جهان دو بعدی ) و در حال گذار به ابعاد بالاتر است که درجات مختلفی از آشوبناکی متاثر از رویدادهای تصادفی (Stochastic ) دارند.
به بیان دیگر، در یک جهان دو بعدی که fd=2 باشد شرایط طبیعی (ایده آل ) برقرار است و ظهور جهان هایی با ابعاد بالاتر نشانه تجلی شرایط آشوبناک در آنهاست (Chaos Reign ).