۹۵٪ از کیهان نامرئی است. این همان دلیلی است که باید ما را مملو از شگفتی کند.

همهٔ چیزهایی که تا به حال دیده‌ایم — هر ستاره، کوه، و چهره — کمتر از ۵٪ از کیهان شناخته‌شده را تشکیل می‌دهند. بقیه به شکل مادهٔ تاریک و انرژیٔ تاریک وجود دارد: نیروهای نامرئی که همه‌چیز را شکل می‌دهند، اما فراتر از دسترس ما هستند.

در این سخنرانی از مجموعهٔ «Big Think» و شب شگفتی و هیبت بنیاد جان تمپلِتون، ستاره‌شناس ژانا لوین بررسی می‌کند که این معمای کیهانی چگونه درک ما از وجود را بازتعریف می‌کند. او توضیح می‌دهد که انرژی تاریک چگونه گسترش فضا را به‌دست می‌گیرد، مادهٔ تاریک چگونه کهکشان‌ها را شکل می‌دهد و دنیای نورانی ما از اتم‌ها و نور چگونه در این دریای وسیع و نامرئی سرگردان است.

JANNA LEVIN: خیلی خوشحالم که امشب اینجا حضور دارم.

می‌پرسم چند نفر از شما به این پدیده فکر کرده‌اند: همهٔ آنچه که هر کسی تا به حال دیده یا در آینده خواهد دید، کمتر از ۵٪ از آنچه در کیهان وجود دارد، تشکیل می‌دهد.

تمام مردم، تمام چهره‌ها، تمام کوه‌ها، ماه، ستارگان، کهکشان‌ها، ابرنواخترها — همهٔ چیزهایی که تا به حال دیده‌ایم کمتر از ۵٪ هستند. مابقی به شکل مادهٔ تاریک و انرژیٔ تاریک، که تا به حال ناشناخته‌اند، وجود دارد.

و عبارت «تاریک» اشتباه است. انرژی تاریک هم‌اکنون در این اتاق است. این فضا را پر می‌کند. ماده‌ تاریک در حال جریان درون شماست. آنها تاریک نیستند؛ بلکه نامرئی‌اند.

می‌پرسم — و شاید خودتان هم دربارهٔ این همه چیز تاریک فکر کرده باشید — این همه چیز تاریک چیست؟ از کجا می‌آید؟ چه هست؟ یا شاید شما در اخترفیزیک مشغول به کارید و در اعماق معادن آشکارساز می‌سازید و سال‌ها صبورانه منتظر می‌مانید تا یک ذرهٔ مادهٔ تاریک به آشکارساز شما برخورد کند. با این‌حال، با وجود فراوانی‌اش، مادهٔ تاریک هرگز خود را نشان نداده است.

ممکن است هرگز نتوانیم دقیقاً تشخیص دهیم که این چیست. اما شاید دربارهٔ این اختلاف عجیبی که میان ما و این جهان تاریک وجود دارد، فکر کرده باشید. یا شاید این اولین باری باشد که این‌ همه را می‌شنوید.

تصور کنید ما مجموعه‌ای از قطعات کاغذی رنگی هستیم که در میان این خلأ بی‌احساس پرتاب شده‌اند — چون نورانییم درخشان می‌درخشیم — اما برای مادهٔ تاریک، ما به همان اندازه نامرئی به بخش تاریک هستیم که آن بخش تاریک به ما نامرئی است.

به جهان قابل رویت نگاه کنید: می‌توانید دست خود را ببینید زیرا اتم‌های بدن‌تان نور را پخش می‌کنند، چشم‌هایتان آن نور را جذب می‌کنند و این نور یک پالس الکتریکی را در انتهای عصب‌ها برانگیخته می‌کند. این در ذهن‌تان تصویری می‌سازد، تجربهٔ بصری جهان. می‌توانید نوک انگشتان‌تان را احساس کنید چون اتم‌ها با یکدیگر تعامل دارند. می‌توانید بو و طعم را حس کنید به دلیل واکنش‌های شیمیایی. ضربان قلب‌تان توسط پالس‌های الکتریکی سلول‌های ویژه تنظیم می‌شود.

این همان دنیایی است که ما می‌شناسیم: جهان بصری. این جهان الکتریکی است، مغناطیسی است، دنیای اتم‌ها و نور است.

اما این فقط میکروکسم ما نیست. این همان ماده‌ای است که در ستارگان می‌سوزد، همان نوری که از ستارگان می‌تابد، همان ماده‌ای که از انفجار بزرگ باقی مانده است. این همه آنچه همه تا به حال دیده‌اند و در آینده خواهند دید است.

اگر به مقیاس بزرگ‌تر باز می‌چرخیم، وارد حوزهٔ مادهٔ تاریک و انرژیٔ تاریک می‌شویم.

ستاره‌شناس ادوین هابل، که در نزدیکی اینجا در رصدخانهٔ کوه ویلسون — بزرگ‌ترین تلسکوپ زمان خود — مشغول به کار بود، کشفی شگفت‌انگیز انجام داد. او دریافت که مجموعهٔ ستارگان ما، این کهکشان مارپیچی (راه شیری) تنها کهکشان نیست. او اولین کسی در دههٔ ۱۹۲۰ بود که کهکشان دیگری را مشاهده کرد. وقتی اینشتین کار می‌کرد، او از وجود کهکشان‌های دیگر بی‌خبر بود.

با نگاهی به این کهکشان‌ها — مجموعه‌ای از صدها میلیارد ستاره — هابل مشاهده کرد که فضا بین کهکشان‌ها در حال گسترش است. این یک مشاهدهٔ شگفت‌انگیز بود و پیش‌بینی شده بود که از انفجار بزرگ ناشی می‌شود.

پیش‌بینی می‌شد که جهان پس از انفجار بزرگ در تمام جهت‌ها گسترش یابد. با گذشت زمان، کهکشان‌ها شکل می‌گیرند و جهان همان‌گونه که امروز می‌بینیم، می‌گسترند. اما انتظار می‌رفت که این انبساط کاهش یابد.

چندین سال پس از آن، تلسکوپ فضایی هابل مشاهده کرد که جهان سرشار از کهکشان‌هاست. به همان تعداد که در جهان قابل مشاهده وجود دارد که معادل تعداد ستارگان راه شیری ما — صدها میلیارد — است. مشاهدات بعدی نشان داد که گسترش بین کهکشان‌ها کم نمی‌شود؛ بلکه سریع‌تر می‌شود، گویی چیزی جهان را به ادامهٔ انبساط تحریک می‌کند.

ستاره‌شناسان سعی کردند این منبع نامرئی، این فشار خاص بر فضا‑زمان را اندازه‌گیری کنند. آنها یک شکل ناشناختهٔ انرژی یافتند — که «انرژی تاریک» نامیده شد — که تمام فضا را پر می‌کند. ما نمی‌دانیم این چیست. شاید دقیقاً انرژی فضای خالی باشد. اما نمی‌درخشد و تعاملی ندارد. اتم‌ها از آن عبور می‌کنند بدون مانع و نادان به آن.

ماده تاریک رفتار متفاوتی دارد. آن بر روی رشته‌های نامرئی جمع می‌شود. در جهان اولیه، گودال‌ها و فروه‌های عمیقی ایجاد کرد که مادهٔ معمولی در آن‌ها متمرکز شد و به تشکیل کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی منجر گشت. مادهٔ تاریک در حباب‌های وسیع و نیمه‌شفاف اطراف کهکشان‌ها تجمع می‌کند، اما نامرئی باقی می‌ماند. حتی وقتی اطراف کهکشان‌ها خوشه می‌شود، با اتم‌ها برخوردی ندارد. اتم‌ها از آن عبور می‌کنند و مادهٔ تاریک نیز از اتم‌ها عبور می‌کند، کاملاً بدون مانع و بی‌تاثیر.

این اجزای تاریک مهم هستند، زیرا در مقیاس‌های عظیم کیهانی، بر تکامل و ساختار جهان در مقیاس میلیاردها سال نوری مسلط‌اند.

جهان نورانی که می‌بینیم — با ابزارها یا با چشمان عاری در شب‌های تاریک و صاف نادر — بر این ساختار نامرئی قرار گرفته است.

حال که دوباره به درون می‌چرخیم، در اقیانوس ساکن انرژی تاریک غوطه‌ورید. در هر اتاقی که در آن حضور دارید، باران‌هایی از ماده تاریک وجود دارد. میلیون‌ها ذرهٔ ماده تاریک با سرعت صدها یا هزاران کیلومتر بر ثانیه از شما می‌گذرند.

سیستم خورشیدی ما دور کهکشان راه شیری می‌چرخد و به‌دنبال سیاه‌چالهٔ فوق‌جرم در مرکز آن می‌گردد. در حین این دوران، ما از هالهٔ مادهٔ تاریک عبور می‌کنیم، عمدتاً به سمت صورت فلکی قنات. وقتی شب به آسمان می‌نگریم، مادهٔ تاریک از میان‌مان می‌گذرد همان‌گونه که ما در هاله حرکت می‌کنیم.

ما نمی‌دانیم حوزهٔ تاریک چقدر پیچیده است. شاید نیروهای تاریک، قوانین فیزیک تاریک، شاید ستارگان یا سیارات تاریک، و حتی موجودات تاریک وجود داشته باشند — اگرچه این ایدهٔ آخر علم‑تخیلی است. با این وجود، ما به‌سادگی نمی‌دانیم. ممکن است گردابه‌ها و ناآرامی‌هایی؛ طوفانی اطراف‌مان باشد. اگر می‌توانستیم مادهٔ تاریک را ببینیم، شاید یک گردباد دور ما می‌چرخید، بدون این‌که ما متوجه آن شویم.

به‌هر حال، به‌طور واقعی باید بپذیریم که ما همه چیز نیستیم؛ حتی بخشی اندک از آنیم. و همراه با این چشم‌انداز کیهانی، تغییری در درک ما رخ می‌دهد. برخی افراد از این بینش‌های حیرت‌انگیز احساس وحشت یا ترس وجودی می‌کنند.

برای من، این حس می‌دهد که بخشی از داستانی بزرگ‌تر هستیم که تا ابتدای انفجار بزرگ به‌هم پیوند خورده است. این فرصتی است برای آرام‌سازی افکار و به دست آوردن نقطه‌نظر جدیدی نسبت به وسواس‌های روزمرهٔ ما.

بیایید برای یک لحظه از تواضع دیدگاه کیهانی لذت ببریم.

این به یادم می‌آورد: بسیاری از افراد از بی‌اهمیتی‌مان در نگاه کیهانی لذت می‌برند. یک کاریکاتور مشهور از نیویورکر، مردی را نشان می‌دهد که بر لبهٔ جهان ایستاده و پشت سر او منظره‌ای کیهانی گسترده وجود دارد. هم‌نشینش می‌دود تا عکس او را بگیرد و می‌گوید: «مطمئن شو که می‌بینی چقدر بی‌اهمیت هستم».

تصور کنید دفعهٔ بعد که به آسمان پرستاره تحسین می‌کنید. آن خلأ پر رنگی پشت ستارگان تقریباً همه چیز است.

و اکنون احساس می‌کنم به یک نقل‌قول رومی نیاز داریم تا ما را نجات دهد. رومی، شاعر فارسی سدهٔ سیزدهم، می‌گوید: «تو قطره‌ای در اقیانوس نیستی؛ تو تمام اقیانوس در یک قطره‌ای.»

این یک نقل‌قول زیباست و در اینجا بسیار مناسب. شما استثنای درخشان و نورانی در کیهانی تاریک هستید. شما ترکیبی از اتم‌های ساده‌ای هستید که در ستارگان شکل گرفته‌اند و تنها می‌توانید طبق پیش‌نویس عمل و واکنش کنید. اما شما حاوی تنوع‌های فراوانی هستید.

شما تاریخ برخوردهای کیهانی هستید — انفجارهای ستارگان که ماده را به بیرون پرتاب کردند تا سیارات و بدن شما شکل بگیرد. شما شواهدی از شکل‌گیری کیهان هستید.

شما در دست خود مشتکی از اقیانوس دارید — جریانی از انرژی تاریک، طوفانی از ماده تاریک. شما قطره‌ای هستید که از ۵٪ باقی‌مانده پس از انفجار بزرگ متشكل شده است. شما به‌طور مختصر آگاه و به‌طور مختصر روشن هستید.

پس شما قطره‌ای در اقیانوس نیستید.

شما تمام اقیانوس در یک قطره هستید.

متشکرم.