وقت کیا ہے اور کیا یہ ہمیشہ آگے بڑھتا ہے؟

وقت کے پیچھے بھاگنے کا تصور کریں۔ لوگ بوڑھے ہونے کے بجائے جوان ہو جائیں گے اور بتدریج جوان ہونے کی ایک طویل زندگی کے بعد – وہ سب کچھ سیکھ لیں گے جو وہ جانتے ہیں – وہ اپنے والدین کی آنکھوں میں چمک کی طرح ختم ہو جائیں گے۔ یہ وہ وقت ہے جیسا کہ سائنس فکشن مصنف فلپ کے ڈک کے ایک ناول میں دکھایا گیا ہے لیکن حیرت کی بات یہ ہے کہ وقت کی سمت بھی ایک ایسا مسئلہ ہے جس سے ماہرِ کائنات نپٹ رہے ہیں۔

جب کہ ہم اس بات کو تسلیم کرتے ہیں کہ وقت کی ایک سمت دی گئی ہے، طبیعیات دان ایسا نہیں کرتے: زیادہ تر قدرتی قوانین "ٹائم ریورسیبل" ہیں جس کا مطلب ہے کہ اگر وقت کو پیچھے کی طرف چلنے کے طور پر بیان کیا جائے تو وہ بالکل ٹھیک کام کریں گے۔ تو وقت ہمیشہ آگے کیوں بڑھتا ہے؟ اور کیا یہ ہمیشہ ایسا ہی کرے گا؟

کیا وقت کی کوئی شروعات ہوتی ہے؟

وقت کا کوئی بھی عالمگیر تصور بالآخر خود کائنات کے ارتقاء پر مبنی ہونا چاہیے۔ جب آپ کائنات کو دیکھتے ہیں تو آپ ماضی میں پیش آنے والے واقعات دیکھ رہے ہوتے ہیں – ہم تک پہنچنے میں ہلکا وقت لگتا ہے۔ درحقیقت، سب سے آسان مشاہدہ بھی کائناتی وقت کو سمجھنے میں ہماری مدد کر سکتا ہے: مثال کے طور پر یہ حقیقت کہ رات کا آسمان تاریک ہے۔ اگر کائنات کا ایک لامحدود ماضی ہے اور حد میں لامحدود ہے، تو رات کا آسمان مکمل طور پر روشن ہو جائے گا - ایک کائنات میں ستاروں کی لامحدود تعداد کی روشنی سے بھرا ہوا ہے جو ہمیشہ سے موجود تھا۔

البرٹ آئن سٹائن سمیت ایک طویل عرصے تک سائنسدانوں کا خیال تھا کہ کائنات جامد اور لامحدود ہے۔ تب سے مشاہدات نے دکھایا ہے کہ یہ حقیقت میں پھیل رہا ہے، اور تیز رفتاری سے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ اس کی ابتدا کسی زیادہ کمپیکٹ حالت سے ہوئی ہوگی جسے ہم بگ بینگ کہتے ہیں، اس کا مطلب یہ ہے کہ وقت کی شروعات ہوتی ہے۔ درحقیقت، اگر ہم روشنی کی تلاش کرتے ہیں جو کافی پرانی ہے تو ہم بگ بینگ سے آنے والی تابکاری کو بھی دیکھ سکتے ہیں - کائناتی مائکروویو پس منظر۔ اس کا احساس کائنات کی عمر کا تعین کرنے کا پہلا قدم تھا (نیچے ملاحظہ کریں)۔

لیکن ایک رکاوٹ ہے، آئن سٹائن کا خاص نظریہ اضافیت، ظاہر کرتا ہے کہ وقت … رشتہ دار ہے: آپ جتنی تیزی سے میری نسبت آگے بڑھیں گے، وقت کے بارے میں میرے ادراک کی نسبت آپ کے لیے وقت اتنا ہی سست گزرے گا۔ لہٰذا پھیلتی ہوئی کہکشاؤں، گھومتے ستاروں اور گھومتے ہوئے سیاروں کی ہماری کائنات میں، وقت کے تجربات مختلف ہوتے ہیں: ہر چیز کا ماضی، حال اور مستقبل رشتہ دار ہے۔

تو کیا کوئی ایسا عالمگیر وقت ہے جس پر ہم سب متفق ہو سکیں؟

کائنات کی ٹائم لائن۔ ڈیزائن ایلکس مٹل مین، کولڈ کریشن/ویکی میڈیا، CC BY-SA

اس سے پتہ چلتا ہے کہ چونکہ کائنات اوسطاً ہر جگہ ایک جیسی ہے، اور اوسطاً ہر سمت ایک جیسی نظر آتی ہے، اس لیے ایک "کائناتی وقت" موجود ہے۔ اس کی پیمائش کرنے کے لیے، ہمیں صرف کائناتی مائیکروویو پس منظر کی خصوصیات کی پیمائش کرنی ہے۔ کائنات کے ماہرین نے اسے کائنات کی عمر کا تعین کرنے کے لیے استعمال کیا ہے۔ اس کی کائناتی عمر. اس سے پتہ چلتا ہے کہ کائنات 13.799 بلین سال پرانی ہے۔

وقت کا تیر

لہذا ہم جانتے ہیں کہ وقت غالباً بگ بینگ کے دوران شروع ہوا تھا۔ لیکن ایک پریشان کن سوال باقی ہے: وقت دراصل کیا ہے ؟

اس سوال کو کھولنے کے لیے، ہمیں جگہ اور وقت کی بنیادی خصوصیات کو دیکھنا ہوگا۔ خلا کے طول و عرض میں، آپ آگے اور پیچھے جا سکتے ہیں؛ مسافر روزانہ اس کا تجربہ کرتے ہیں۔ لیکن وقت مختلف ہے، اس کی ایک سمت ہے، آپ ہمیشہ آگے بڑھتے ہیں، کبھی الٹ نہیں۔ تو وقت کی جہت کیوں ناقابل واپسی ہے؟ یہ فزکس کے بڑے حل طلب مسائل میں سے ایک ہے۔

یہ بتانے کے لیے کہ وقت خود کیوں ناقابل واپسی ہے، ہمیں فطرت میں ایسے عمل تلاش کرنے کی ضرورت ہے جو ناقابل واپسی بھی ہوں۔ طبیعیات (اور زندگی!) میں ایسے چند تصورات میں سے ایک یہ ہے کہ وقت گزرنے کے ساتھ ساتھ چیزیں کم "صاف" ہوجاتی ہیں۔ ہم اس کی وضاحت ایک فزیکل پراپرٹی کا استعمال کرتے ہوئے کرتے ہیں جسے اینٹروپی کہتے ہیں جو انکوڈ کرتی ہے کہ کسی چیز کو کس طرح ترتیب دیا گیا ہے۔

گیس کے ایک ڈبے کا تصور کریں جس میں تمام ذرات ابتدائی طور پر ایک کونے میں رکھے گئے تھے (ایک ترتیب شدہ حالت)۔ وقت گزرنے کے ساتھ وہ قدرتی طور پر پورے باکس کو بھرنے کی کوشش کریں گے (ایک بے ترتیب حالت) - اور ذرات کو دوبارہ ترتیب شدہ حالت میں ڈالنے کے لیے توانائی کی ضرورت ہوگی۔ یہ ناقابل واپسی ہے۔ یہ آملیٹ بنانے کے لیے انڈے کو توڑنا جیسا ہے - ایک بار جب یہ پھیل جائے اور کڑاہی بھر جائے تو یہ کبھی انڈے کی شکل میں واپس نہیں جائے گا۔ یہ کائنات کے ساتھ بھی ایسا ہی ہے: جیسے جیسے یہ تیار ہوتا ہے، مجموعی طور پر اینٹروپی بڑھ جاتی ہے۔

بدقسمتی سے یہ خود کو صاف کرنے والا نہیں ہے۔ Alex Dinovitser/wikimedia ، CC BY-SA

یہ پتہ چلتا ہے کہ اینٹروپی وقت کے تیر کی وضاحت کرنے کا ایک بہت اچھا طریقہ ہے۔ اور جب کہ ایسا لگتا ہے کہ کائنات کم ہونے کے بجائے زیادہ منظم ہوتی جا رہی ہے – نسبتاً یکساں طور پر پھیلی ہوئی گرم گیس کے جنگلی سمندر سے اپنے ابتدائی مراحل میں ستاروں، سیاروں، انسانوں اور وقت کے متعلق مضامین تک جا رہی ہے – اس کے باوجود یہ ممکن ہے کہ اس میں خرابی بڑھ رہی ہو۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ بڑے لوگوں کے ساتھ وابستہ کشش ثقل مادے کو بظاہر ترتیب شدہ حالتوں میں کھینچ رہی ہے - خرابی میں اضافے کے ساتھ جو ہمارے خیال میں کشش ثقل کے شعبوں میں کسی نہ کسی طرح چھپے ہوئے ہونا ضروری ہے۔ لہذا خرابی بڑھتی جا سکتی ہے حالانکہ ہم اسے نہیں دیکھتے ہیں۔

لیکن فطرت کے اضطراب کو ترجیح دینے کے رجحان کے پیش نظر، کائنات کا آغاز پہلی جگہ ایسی ترتیب شدہ حالت میں کیوں ہوا؟ یہ اب بھی ایک معمہ سمجھا جاتا ہے۔ کچھ محققین کا کہنا ہے کہ بگ بینگ کا آغاز بھی نہیں ہوا ہو گا، درحقیقت ایسی "متوازی کائناتیں" ہو سکتی ہیں جہاں وقت مختلف سمتوں میں چلتا ہے۔

کیا وقت ختم ہو جائے گا؟

وقت کی شروعات تھی لیکن اس کا خاتمہ ہوگا یا نہیں اس کا انحصار تاریک توانائی کی نوعیت پر ہے جو اسے تیز رفتاری سے پھیلنے کا باعث بن رہی ہے۔ اس توسیع کی شرح بالآخر کائنات کو پھاڑ سکتی ہے، اسے ایک بڑے رپ میں ختم ہونے پر مجبور کر سکتی ہے۔ متبادل طور پر تاریک توانائی بگڑ سکتی ہے، بگ بینگ کو الٹ کر کائنات کو ایک بڑے بحران میں ختم کر سکتی ہے۔ یا کائنات بس ہمیشہ کے لیے پھیل سکتی ہے۔

لیکن کیا ان میں سے کوئی بھی مستقبل کے منظر نامے کا وقت ختم ہو جائے گا؟ ٹھیک ہے، کوانٹم میکانکس کے عجیب و غریب اصولوں کے مطابق، چھوٹے بے ترتیب ذرات لمحہ بہ لمحہ خلا سے باہر نکل سکتے ہیں - ایسی چیز جو پارٹیکل فزکس کے تجربات میں مسلسل نظر آتی ہے۔ کچھ لوگوں نے استدلال کیا ہے کہ تاریک توانائی اس طرح کے "کوانٹم اتار چڑھاؤ" کا سبب بن سکتی ہے جو ایک نئے بگ بینگ کو جنم دیتی ہے، جو ہماری ٹائم لائن کو ختم کر کے ایک نئی شروعات کر سکتی ہے۔ اگرچہ یہ انتہائی قیاس آرائی پر مبنی ہے اور اس کا امکان بہت کم ہے، لیکن ہم کیا جانتے ہیں کہ جب ہم تاریک توانائی کو سمجھیں گے تب ہی ہمیں کائنات کی تقدیر کا پتہ چل سکے گا۔

تو سب سے زیادہ ممکنہ نتیجہ کیا ہے؟ وقت ہی بتائے گا۔