راز توپولوژی کیهان؛ دانشمندان در تکاپو برای اندازه‌گیری شکل جهان هستند

ارسطو در سال ۳۵۰ پیش از میلاد پرسید: آیا جهان نامتناهی است یا این فرض در دسته‌ی غیرممکن‌ها قرار دارد؟ تصمیم‌گیری برای جستجوی حقیقت کاملا ضروری است. این فیلسوف یونانی معتقد بود که «آسمان‌ها» (به معنی ماه، سیاره‌ها، خورشید و سایر ستارگان) به‌صورت دایره‌ای به دور زمین می‌چرخند و جسمی که در یک دایره حرکت می‌کند بی‌پایان یا نامحدود نیست، بلکه حد و مرزی مشخص دارد.

علاوه بر این، ارسطو فرض می‌کرد که زمین در مرکز جهان قرار دارد. استدلال او این‌گونه بود که جهان باید متناهی باشد؛ زیرا در غیر این صورت نمی‌تواند مرکزی داشته باشد. بدین ترتیب، او ظاهرا موفق شد مسئله‌ای را که پیشینیان و هم‌عصرانش را سردرگم کرده بود، حل کند.

از آنجا که منطق ارسطو دایره‌ای بود، نتیجه‌گیری او همچنان می‌تواند صحیح باشد. بیش از دو هزار سال پس از ارسطو هنوز نمی‌توانیم با اطمینان بگوییم جهان متناهی است یا نامتناهی. کیهان می‌تواند بی‌کران باشد و در همه‌ی جهان بدون انتها ادامه پیدا کند یا اینکه ممکن است به شکلی فشرده مانند کره یا دونات مهر و موم شود.

البته دانشمندان امروزی نیز کماکان از شکل واقعی جهان در شگفت هستند. آن‌ها با استفاده از تکنیک‌های دقیق‌تر از روش ارسطو، استراتژی‌هایی را برای بررسی توپولوژی کلی جهان ابداع کرده‌اند. اولین آزمایش‌ها که حدود دو دهه‌ پیش انجام شد، طیفی از توپولوژی‌های ممکن را به سیگنال‌هایی که ممکن است در داده‌های نجومی مشاهده شده باشند، مرتبط ساخت. تلاش‌ها برای یافتن این سیگنال‌ها بی‌نتیجه بوده است؛ اما شانس یافتن آن‌ها هنوز وجود دارد.