کشف امواج گرانشی: یک نقطۀ عطف علمی

براین داین / برگردان: آرام نوبختکشف مستقیم امواج گرانشی که آلبرت آینشتاین تقریباً یک صد سال قبل پیش­بینی کرده بود، آن هم برای نخستین بار، نشانگر یک پیشرفت قابل توجه در شناخت علمی و سلطۀ فنی بر دنیای طبیعی است.

ردیاب های «رصدخانۀ تداخل سنج لیزری موج گرانشی» (LIGO) به عنوان دقیق ترین ابزارهای علمی که تاکنون ساخته شده اند، لرزش های خفیفی را اندازه گیری کرده اند که به دنبال ادغام دو سیاهچاله در فاصلۀ بیش از یک میلیارد سال نوری از زمین، در فضا و زمان ایجاد شده بودند. این بیانگر آغاز عصر اخترشناسی موج گرانشی است.

پژوهش های پیشگامانه در زمینۀ لیزرها، تکنولوژی ایجاد خلأ، سنسورها و لرزه نگاری طی چهار دهه، اینک به موفقیتی منجر شد که سه شنبه اعلام گشت. برای عبور از نویزهای پس زمینه و استخراج یک سیگنال واحد، به توسعۀ ریاضیات جدیدی نیاز بود. هزاران مهندس و دانشمند چالش های تکنیکی بی شماری را حل کردند؛ تا چند ماه پیش از نخستین انتشار یافته های علمی، اکتشافات اولیه و نتایج آن ها مورد بازنگری قرار گرفتند.

کشف اخیر بسیار فراتر از صرفاً اثبات وجود امواج گرانشی می رود. مدل سازی کامپیوتری که تنها در دهۀ اخیر امکان پذیر شد، با استفاده از مجموعه ای از منابع اخترفیزیکی و همین طور مدل های نظری فراتر از معادلات نسبیت عام که آینشتاین در سال ۱۹۱۵-۱۹۱۶ بنیان گذاشت، شکل این امواج گرانشی را هم پیش­بینی کرده است. شکل خاص این امواج که در یک شبیه سازی کامپیوتری به تصویر کشیده شده است (۱)، دقیقاً با مدل آینشتاینی ادغام دو سیاه چاله در فاصلۀ ۱.۳ میلیارد سال نوری، با جرم به ترتیب ۲۹ و ۳۶ برابر خورشید مطابقت می کند. مضاف بر این، این نخستین سیاه چاله ای است با جرم «متوسط» (سنگین تر از اکثر ستاره ها، اما سبک تر از ستاره های عظیم الجثۀ یافت شده در مرکز کهکشان ها) که تاکنون کشف شده است.

درست مشابه با کشف یک قرن و نیم پیش مبنی بر آن که انواع نور خود جزئی از گسترۀ طیف الکترومغناطیسی هستند، مطالعۀ امواج گرانشی نیز راهی اساساً جدید را به سوی مشاهدۀ جهان خواهد گشود. پدیده هایی نظیر سیاه چاله ها که در شرایط بررسی با نور غیرقابل مشاهده هستند، اکنون با امواج گرانشی قابل اکتشاف می شوند. جهان اولیه که از دریچۀ مستقیم الکترومغناطیسی پنهان بود، می تواند با یافتن لرزش های اولیۀ فضا-زمان به دنبال وقوع «بیگ بنگ» آشکار شود. «مادۀ تاریک» که هیچ نوری ساتع نمی کند، اما پنج بار بیش تر از «مادۀ معمولی» رایج است، شاید بتواند به واسطۀ برهمکنش ضعیف گرانشی کشف شود. یافته های اولیه تنها اشاره ای جزئی دارند به یافته های آتی.

تأیید حیرت آور پدیده هایی که به لحاظ نظری ۱۰۰ سال قبل پیش­بینی شده بودند، درست در نقطۀ مقابل تعریف و تمجیدهای بی وقفه ای قرار دارد که این روزها از خِرَدگریزی می شود، چه از طریق پرورش عقب ماندگی و تعصبات مذهبی، و چه ترویج پسامدرنیسم و ردّ وجود حقیقت عینی. این اکتشاف، اثبات نیرومندی است بر درک ماتریالیستی از جهان، این که قوانین عینی بر طبیعت حکمفرم است و انسان ها قادر به درک این قوانین هستند.

میلیون ها نفر از مردم سراسر جهان در حال ستایش و به اشتراک گذاشتن دستاوردی هستند که روز سه شنبه اعلام شد. سرورهای سایت «Physical Review Letters» (نشریه ای که یافته ها در آن منتشر شد)، طی نخستین لحظات اعلام خبر به دلیل هجوم افراد برای اطلاع از کشف پروژۀ «لایگو» از کار افتاد. برای بسیاری- به ویژه برای نسل جوان تری که تنها جنگ های بی پایان، نابرابری، فقر، ریاضت، جاسوسی داخلی از شهروندان و خشونت پلیس را شناخته- این یک لحظۀ خوش بینی نسبت به چشم اندازهای پیشرفت بشر به شمار می رود.

مردم غریزتاً می دانند روش هایی که برای یافتن امواج گرانشی و سایر پیشرفت های علمی و فنی به کار گرفته شده اند، می توانند برای حل معضلات اجتماعی و اقتصادی هم استفاده شوند. مردم به حق سؤال می کنند چگونه است که جامعه می تواند سیگنالی با دامنه ای معادل یک هزارم عرض یک پروتون را پیدا کند، اما هنوز قادر به ارائۀ غذا و سرپناه و آموزش و بهداشت و درمان کافی برای جمعیت این سیاره نیست؟

بین مسیر سازماندهی پروژۀ لایگو و عملیات روزمرۀ جهان سرمایه داری، به عنوان یک نظام اجتمای متکی بر انباشت هردم بیش­تر سود خصوصی با روش های بیش از پیش انگلی و فاجعه بار، یک تناقض روشن به چشم می خورد. هزاران دانشمند حول یک پروژۀ مشترک وارد همکاری شدند، پروژه ای که نیروی محرکه اش شناخت بیش­تر و نه انباشت مبالغ محیرالعقول ثروت شخصی است. تصمیمات بر مبنای ضوابط عینی، همراه با مکانیسم های دقیق بازخورد برای تضمین جلوگیری از وقوع خطاهای سهوی یا هرگونه تلاش برای دستکاری در نتایج، اتخاذ شدند.

از این رو است که نظام دولت-ملت سرمایه داری، با جنگ ها، تهاجمات، بمباران ها و موج گستردۀ پناهندگانی که جهان برایشان به قفسی بزرگ مبدل شده، غیرعقلایی است. همکاری علمی پروژۀ لایگو، شامل دانشمندانی از استرالیا، چین، آلمان، بریتانیای کبیر، هند، روسیه و ایالات متحده می شود. در طول فعالیت، هر یک از این دانشمندان تا درجه ای بر شووینیسم و ارتجاعی که دائماً ورد زبان نخبگان حاکم بر هر یک از این کشورها است، دست رد زده اند.

اگر منابع هنگتی که امروز در جنگ و طفیلی گری تلف می شوند به شناخت جهان مادی اختصاص می یافتند- خواه حرکت سیاه چاله های یک میلیارد سال پیش باشد و خواه یافتن علل سرطان، راه حل گرمایش زمین و توسعۀ تولید کشاورزی- در آن صورت چنین پیشرفت های علمی نظیر آن چه که همین هفتۀ قبل اعلام شد، تا این حد نادر نمی بودند.

دست یافتن به این پتانسیل، تنها از طریق حلّ یک معضل اجتماعی کلیدی قابل تحقق است: تابعیت فعالیت بشر از سود خصوصی. برای این منظور، طبقۀ کارگر بین المللی می بایست به قوانین عینی توسعۀ سرمایه داری، قوانینی که به شکل مهارناشدنی به جنگ جهانی و انقلاب اجتماعی می انجامند، آگاه شود و فعالیت خود را مطابق با آن جهت دهی کند.

۱۳ فوریۀ ۲۰۱۶