3- ساختار فضا-زمانی جهان
ما همچنان در ابتدای راه شناختن جهان هستیم!
هیچ کس نمی داند چگونه برای اولین بار فضا و زمان و ماده ( matter ) بوجود آمدند.
دانشمندان هم همواره با سؤالاتی از این قبیل روبرو می شوند: اگر در ابتدا چیزی وجود نداشته پس قوانین طبیعت از کجا آمده ؟ جهان چگونه می داند که باید چگونه عمل کند ؟ و چگونه جهان شرایط را برای زندگی ما فراهم کرد و... دانشمندان برای پاسخ گویی به این سوالات همواره به دنبال ایده های جدید و آزمایش های مختلفی هستند.
فهمیدن این که جهان چگونه آغاز شد، نیازمند تئوری هایی است که فضا و زمان و ماده را بهتر به هم مرتبط سازد . در فیزیک یک تئوری، مدلی است ریاضی است که به ما اجازه می دهد، پیش بینی هایی در باره پدیده های مشاهده پذیر داشته باشیم. برای مثال نظریه گرانش انیشتین به دقت رابطه بین ماده و گرانش در مقیاس های بزرگ را نشان می دهد و همچنین نظریه کوانتوم در مقیاس ذرات ریز اتمی پیش بینی های دقیقی انجام می دهد. اما این دو نظریه هنوز کامل نیستند و قادر نیستند شرایط جهان را در لحظات آغازین توصیف کنند.
امروزه بسیاری از دانشمندان در حال کار بر روی نظریه بهتر برای فضا و زمان و ماده به نام نظریه ریسمان ( String theory )هستند که شاید بتواند به فهم ما از چگونگی پیدایش جهان کمک کند. این نظریه بر اساس ایده ایی جدید شکل گرفته است، که هنوز آزمایش نشده. در این نظریه فرض می شود که اجزای بنیادی ماده بصورت ذره نیستند، بلکه شکلی شبیه به ریسمان دارند و فضایی که ما در آن حرکت می کنیم بیشتر از سه بعد ( dimensions) دارد.
نظریه ریسمان برای پیدایش جهان چندین تفسیر عجیب و متفاوت دارد بر اساس یکی از این تفسیر ها بیگ بانگ زمانی بوجود آمد که جهان ما با جهان موازی دیگری (parallel universe) که دارای بعد های بیشتری بوده برخورد کرده است این نظریه همچنان در حال توسعه بوده و قابل آزمایش نیست.
