نظم جهان و پیکان زمان

در بخش قبلی این سلسله‌مقالات، گفتیم که از اصول مطرح کیهان‌شناسی مدرن، «اصل کیهان‌شناختی»ست؛ که مطابق آن، جهان در مقیاس‌های بزرگش همگن و همسانگرد است:

“… اما تعبیر کیهان‌شناختی نظریه کوانتوم، هنوز قصد کوتاه آمدن ندارد و می گوید “جهان، در تمام مقیاس‌ها؛ و در تمام طول عمرش همگن و همسانگرد بوده و هست”. به همین‌واسطه دیوید لیزر، عنوان «اصل قوی کیهان‌شناختی» (Strong Cosmological Principle) را برای این بخش از تعبیر خود انتخاب می‌کند و آن را از «اصل کیهان‌شناختی» تمیز می‌دهد. با این حساب، این تعبیر چگونه ناهمگنی‌ها و ناهمسانگردی‌های جهان در مقیاس‌های کوچکش (از جمله همین‌که من و شما با هم اختلاف داریم) را توجیه می‌کند؟”

نظم جهان و پیکان زمان

تعبیر کیهان‌شناختی نظریه کوانتوم، جهان را کاملاً همگن و همسانگرد توصیف می‌کند. یعنی جهانی با تنها یک چهره که تحت حکمرانی تنها یک تابع موج است. پس اجازه بدهید، پیش از اینکه ببینیم این جهان چگونه از این وضعیت کسالت‌بار درآمد، کارمان را در آزمایشگاه فیزیک، که در مقاله‌ی «شعبده‌های زیراتمی» شروع کرده بودیم، یکسره کنیم.

ما هنوز پشت میزمان نشسته‌ایم. فیزیکدان به ما گفته که احتمال سقوط چکش و انفجار مین در پی راه‌اندازی تفنگ الکترونی، ٥٠ درصد است. اما قبل از اینکه از او بخواهیم این تفنگ را به راه بیاندازد، به دوست‌مان که در شهر دیگری زندگی می‌کند، زنگ می‌زنیم و از او می‌خواهیم که ١٠ دقیقه‌ی دیگر با ما تماس بگیرد. بعد از اتمام مکالمه، فیزیکدان، تفنگ را فعال می‌کند …

پنج دقیقه گذشته است و دوست ما هم هیچ اطلاعی از وضعیت ما ندارد. فقط از زبان ما شنیده که “اتفاق مهمی در پیش است؛ لطفاً ١٠ دقیقه دیگر با من تماس بگیر”. فکر او درگیر هر اتفاقی‌ست که احتمال دارد در این پنج دقیقه‌ی باقیمانده رخ بدهد: آیا دوستم هوس کرده بعد از مدت‌ها به من سر بزند؟ نکند می‌خواهد جلوی خانه مرا غافلگیر کند؟ یا شاید اتفاقی برای یکی از دوستان مشترک‌مان افتاده؟ یعنی ممکن است او بخواهد خبر قبولی‌ام را بدهد؟ …

طبق تعبیر ذهنی نظریه کوانتوم (که فون‌نیومن آن را مطرح کرده بود)، با هر سؤالی که دوست دلواپس‌مان از خودش می‌پرسد، یک احتمال را به سوپرپوزیشن ذهنی‌اش – که ما در آن واقع شده‌ایم – می‌افزاید. یعنی ما تا قبل از پایان این ١٠ دقیقه، هم هوس کرده‌ایم که به او سر بزنیم، هم می‌خواهیم روبروی درب خانه‌اش او را غافلگیر کنیم، هم می‌خواهیم خبر بدی راجع به یکی از دوستان مشترک‌مان به او بدهیم و هم می‌خواهیم خبر قبولی‌اش را به اطلاع وی برسانیم. طبق این تعبیر، درست مثل چکشی که تا قبل از گشایش درب اتاق، هم ایستاده است و هم افتاده، ما هم جملگی این کارها را هم‌زمان انجام می‌دهیم. اما بعد از پنج دقیقه که او تماس می‌گیرد و ما با صدای لرزان‌مان به او می‌گوییم که چه خطری از بیخ گوش‌‌مان گذشت، سوپرپوزیشنی که در ذهنش تشکیل شده بوده، ناگهان به یک خبر قطعی فرومی‌پاشد و او می‌فهمد که ما در واقع در شرایطی بوده‌ایم که اگر او یک روز هم فرصت فکر کردن داشته، نمی‌توانسته حدس‌اش را بزند. به عبارت دیگر احتمال وقوع چنین حادثه‌ای، در سوپرپوزیشن ذهنی او، صفر بوده است.

اما یک سؤال: آیا شما هم – که در حال خواندن این مقاله هستید – احتمالاتی که دوست‌مان برای خودش مطرح می‌کرد را جدی گرفتید؟ طبیعتاً جواب‌تان منفی‌ست؛ چراکه شما از چند و چون ماجرا مطلع بودید، اما تا وقتی که جملات بالا را مطالعه کردید، نمی‌دانستید که نویسنده، چه سرنوشتی را برای چکش رقم خواهد زد. یعنی سوپرپوزیشن ذهنی شما دو حالت بیشتر نداشت. اما سوپرپوزیشن ذهنی نویسنده – که من باشم – چطور؟ من اگر تصمیم می‌گرفتم که چکش بیفتد، آیا خواننده – که شما باشید – می‌توانست این سرنوشت را تغییر دهد؟ به عبارت دیگر، هر سرنوشتی که برای داستان رخ می‌‌داد، بستگی به تصمیم نویسنده داشت: یعنی تعیین‌کننده‌ترین تابع موج داستان. اما اگر قرار باشد در تعیین سرنوشت داستان، نقش تابع موج ذهن شما (که صرفاً دو حالت را حدس می‌زند) و تابع موج ذهن دوست ما (که چندین و چند حدس می‌زند)، به پای تابع موج ذهن نویسنده (که تنها یک حالت را عملاً «رقم می‌زند») نرسد؛ پس چه تفاوتی موجب شده تا حدس شما، «دقیق‌تر» از حدس دوست‌مان باشد؟

اگر دقت کنید، شما داستان را از ابتدا دنبال کرده‌اید و همین باعث شده تا حدسیات شما، بیشتر همخوان با ماجرای اصلی بشود. در غیراینصورت، گزینه‌های مدنظرتان هیچ تفاوتی با دوست‌مان نمی‌کرد؛ چراکه در نبود یک عقبه‌ی داستانی، «تصادفاً» هرچه که به ذهن‌تان خطور می‌کرد را مثل او بیان می‌کردید. اما با مطالعه داستان، رفته‌رفته حدسیات‌تان سر و سامان بیشتری گرفت؛ تا اینکه نهایتاً شما را به یک دو راهی کشاند. در این مسیر، همیشه ذهن نویسنده یک قدم از ذهن شما پیش‌تر بود.

طبق اصل قوی کیهان‌شناختی، تابع موج جهان قابلیت «تشخیص» هیچ نقطه یا جهت خاصی از فضا را ندارد. به عبارت دیگر، جهان نه‌تنها در مقیاس‌های بزرگ؛ که در مقیاس‌های کوچکش نیز همگن و همسانگرد است. در علم ترمودینامیک، حالت همگن را «حالتی که در تقارن زمانی است» توصیف می‌کنند. اما «تقارن زمانی» (T-symmetry) یعنی چه؟

مثلاً وقتی بخاری اتاق‌مان را روشن می‌کنیم، مولکول‌های هوا خودبخود به سمت یک حالت همگن پیش می‌روند: یعنی گرما به شکل مساوی در سرتاسر اتاق پخش می‌شود. به همین شکل اگر سرپوش یک شیشه‌ی اودکلن را هم در اتاق‌مان باز نگه داریم، مولکول‌های اودکلن، «خودبخود» در هوا پخش می‌شوند و یک توزیع همگن ایجاد می‌کنند. وقتی‌که می‌گوییم اودکلن در «تقارن زمانی» قرار دارد، منظورمان این است که دیگر «خودبخود» جابجا نمی‌شود و این، هنگامی اتفاق می‌افتد که دیگر هیچ قطره‌ی اودکلنی درون شیشه باقی نمانده باشد. اما چرا هرچه هم که صبر کنیم، مولکول‌ها دست از تفریح‌شان نمی‌کشند و به شیشه برنمی‌گردند؟ چون آنها هم مثل شاگردان گریزان از کلاس، همیشه در پی «بی‌نظمی» هستند؛ به طوریکه اگر درب اتاق را هم باز کنیم، بی‌معطلی محیط گسترده‌تر بیرون را به ظرف تنگ اودکلن ترجیح می‌دهند. به عبارت دیگر، آنها همیشه برای «بی‌نظم‌ترین وضعیت ممکن» «لحظه‌شماری» می‌کنند. در واقع طبیعت، همیشه به بی‌نظم‌ترین وضعیت ممکن‌اش تمایل داشته و دارد؛ که همان حالت «همگن» باشد. پس مادامی‌که چند قطره اودکلن در شیشهْ باقیمانده، هنوز «تقارن زمانی» فرانرسیده است؛ چراکه مولکول‌ها همچنان در حال گذار از وضعیتی به وضعیت دیگرند؛ از وضعیتی منظم به وضعیت بی‌نظم‌تر. از آنجا هم که هرگز این مسیر رفته را «خودبخود» برنمی‌گردند؛ فیزیکدانان نام این فرآیند گذار را «بازگشت‌ناپذیر» (Irreversible) گذاشته‌اند.

بنابراین علم ترمودینامیک، حالت همگن را «بی‌نظم‌ترین وضعیت ممکن» یک سیستم فیزیکی توصیف می‌کند؛ و تمایل همیشگی این سیستم به سمت چنین حالتی را هم «قانون دوم ترمودینامیک» می‌نامد. امروزه اکثر کیهان‌شناسان بر این باورند که جهان منظم پیرامون ما، تا چند میلیارد سال آینده به بی‌نظم‌ترین حالت ممکنش خواهد رسید و لذا دچار «مرگ ترمودینامیکی» خواهد شد. با این حساب، اصل قوی کیهان‌شناختی که جهان را کاملاً همگن و همسانگرد می‌داند، تنها در آن زمان معتبر خواهد بود؛ وگرنه با نیم‌نگاهی به وضعیت فعلی جهان‌مان، می‌شود این اصل را به‌سادگی نقض کرد.

ولی بهتر است کمی صبر کنیم. وقتی بادکنکی را پر از باد می‌کنیم، هوای درون‌اش پس از مدتی همگن می‌شود. اما وقتی می‌ترکد، تصور وضعیت مولکول‌هایش آنقدرها سخت نیست: آنها خودبخود با سرعتی مشابه و در یک جبهه‌ی کروی‌شکل، از بادکنک دور می‌شوند، تا پس از برخورد چندباره به دیوارهای اتاق، در نهایت به وضع تعادل برسند و باز هوای اتاق همگن بشود. اگر به اندازه‌ی کافی به بادکنک نزدیک بودیم، می‌شد این جریان دورشونده را به شکل یک نسیم زودگذر احساس کرد. اما پس از مدتی که هوا به وضع تعادل رسید و به عبارت دیگر، سرنوشتش در بی‌نظم‌ترین وضعیت ممکن رقم خورد، این نسیم هم از بین می‌رود. پس این نسیم، یک نظم رو به زوال است. اما فرض کنید که دیوارهای اتاق، لحظاتی مانده تا برخورد هوای بادکنک، پا پس بکشند و عقب‌تر بروند! در اینصورت نسیم هرگز نخواهد ایستاد و نظم‌اش رو به فنا نخواهد بود؛ چراکه قانون دوم ترمودینامیک، تنها برای سیستم‌های «بسته» و «ایزوله» صدق می‌کند؛ حال‌آنکه چنین اتاقی را نمی‌توان بسته و ایزوله تلقّی کرد.

اگرچه قوانین کوانتومی – دست‌کم آنگونه که ما فعلاً می‌شناسیم‌شان – قابلیت تغییر شکل فضای جهان را ندارند (چراکه فقط بر محتویات درون فضا مسلط‌ند)؛ اما قوانین نسبیت عام، این امکان را به فضا می‌دهند و اصلاً به‌همین‌واسطه هم نسبیت عام موفق به پیش‌بینی انبساط جهان شد. به عبارت دیگر، گرچه تمام اجزای جهان رو به بی‌نظمی دارند، اما بی‌نظم‌ترین حالت ممکن هرگز فرانخواهد رسید؛ چراکه جهان نیز همواره رو به گسترش است. به عبارت دیگر، در فقدان انبساط فضا، تابع موج جهان، قابلیت «تشخیص» هیچ نقطه یا جهت خاصی از فضا را نداشت. با شروع انبساط فضا (در لحظه انفجار بزرگ)، جهانی که کاملاً همگن و در بی‌نظم‌ترین وضعیت خود بود؛ رفته‌رفته رو به وسعت نهاد و یک نظم نسبی – مثل نسیمی آهسته – را بر جای‌جای خود مسلّط کرد. در علم ترمودینامیک، به این حالت اصطلاحاً زایش «اطلاعات» می‌گویند. اما فیزیک کوانتوم، «اطلاعات» را به این شکل تعریف می‌کند: «توان تشخیص یک چیز از چیز دیگر».

لذا تعبیر کیهان‌شناختی نظریه کوانتوم، با «مکمّل» انگاشتن مکانیک کوانتومی و نسبیت عام (و نه رقیب انگاشتن‌شان؛ چنان‌که اغلب فیزیکدانان می‌انگارند)، رشد نخستین جوانه‌های نظم را در جهان هستی چنین وصف می‌کند: جهان کاملاً همگن و همسانگرد، رفته‌رفته با انبساط فضا کمی ناهمگن و ناهمسانگرد شد تا بدین‌وسیله قوانین و نیروهای بنیادین طبیعت، مثل معمارانی آماده‌به‌کار، مصالح‌شان را «تشخیص» بدهند و طرح باشکوه نظم را در جهان پیاده کنند؛ طرحی که مدت‌هاست توسط ستاره‌شناسان ترسیم شده است: نخست اتم‌ها و سپس سحابی‌های غول‌آسای هیدروژنی؛ کهکشان‌هایی که به هم می‌پیوستند و بزرگ و بزرگ‌تر می‌شدند؛ ستاره‌هایی که می‌سوختند و با مرگ‌شان، عناصر سنگین‌تر از هیدروژن را به جهان تقدیم می‌کردند؛ و بعداً سیاره‌ها و در حال حاضر نیز حیات. اما این طرح چگونه مشخص شد؟ و به کجا خواهد انجامید؟ پاسخ تعبیر کیهان‌شناختی فقط این است: “همانگونه که مشخص شد؛ و به همان جایی که خواهد انجامید”.

طرح بزرگ

درست مثل قصه‌ای که خواننده در تعیین سرنوشت‌اش هیچگونه نقشی ندارد، ماده‌ای که جهان از آن شکل یافته هم با فرصتی که فضای منبسط‌شونده برایش فراهم کرده و می‌کند، در قالب چهره‌های نوپدید و پیش‌بینی‌ناپذیر «نظم» ظاهر می‌شود. به عبارت دیگر، اگر انبساط فضا هم‌اکنون متوقف بشود، تمام جهان در چند میلیارد سال آینده باز به بی‌نظم‌ترین وضعیت خودش بازخواهد گشت و کاملاً همگن و همسانگرد خواهد شد. برعکس، اگر انبساط برقرار بماند و قانون دوم ترمودینامیک از اعتبار بیفتد؛ باز هم معنی نظم را، مثل کودکی که هرگز بزرگ نمی‌شود، نخواهیم فهمید؛ چراکه ما فرصت آشنایی با شرایطی که لحظه‌به‌لحظه با فوران اطلاعات و رشد دیوانه‌وار نظم ایجاد می‌شوند را هرگز پیدا نخواهیم کرد (درست مثل اینکه یک رمان را ده‌صفحه‌در‌میان بخوانیم).

اما در جهان واقع، هر دوی این عوامل وجود دارند و باعث شده‌اند تا ما با دو «پیکان زمانی» (Arrow of Time) مواجه باشیم: دیوید لیزر، اولین جهت زمانی را «جهت ترمودینامیکی زمان» (Thermodynamic Arrow of Time) می‌نامد. مفهوم «آینده» در راستای زمان ترمودینامیکی، به معنای حالت بی‌نظم تر از «حال» است. «آینده»ی چند قطره اودکلن، پراکندگی‌شان در هواست و همانگونه که پیش‌تر هم گفتیم، این فرآیند، «بازگشت‌ناپذیر» است. یعنی اودکلن پراکنده در هوا، هرگز «خوبخود» به درون شیشه برنمی‌گردد. پس اگر جهان هستی فقط تابع زمان ترمودینامیکی بود، می‌بایست در بی‌نظم‌ترین وضعیت ممکن‌اش هم بمیرد. اما جهان، طبق تعبیر کیهان‌شناختی نظریه کوانتوم، عملاً از بی‌نظم‌ترین وضعیت ممکن (یا همان وضعیت مرگ ترمودینامیکی، یا تقارن زمانی) متولد شد؛ و لذا بایستی سرنوشت کنونی‌اش را پیکان زمانی دیگری رقم زده باشد: پیکانی که نظم جهان را به شکلی پیش‌بینی‌ناپذیر افزایش می‌دهد و همیشه یک قدم از راستای زمان ترمودینامیکی جلوتر است. لیزر، این جهت زمانی را «جهت تاریخی زمان» (Historical Arrow of Time) می‌نامد. از آنجاکه ما تنها «یک» جهان بیکران داریم و بر این جهان یکپارچه هم تنها «یک» تابع موج حکم می‌کند؛ پس ناهمگنی‌ها، یا همان مسیر تکامل نظم جهان هم فقط در «یک» جهت زمانی تحول می‌یابد؛ که همان جهت تاریخی زمان باشد. پس اگر دقت کنیم، وقتی جهان در یک وضعیت کاملاً همگن و همسانگرد متولد شد؛ هیچ‌کدام از این دو جهت زمانی – که هم‌اینک برای ما معنی یافته – برایش صدق نمی‌کرد و عملاً در وضعیت مرگ ترمودینامیکی بود؛ و لذا بی‌معنی‌ست که بپرسیم: “قبل از انفجار بزرگ، چه رخ داده بود؟”

اگر یادتان باشد، شما که داستان مین و چکش را دنبال کرده بودید، نسبت به دوست‌مان، حدسیات بهتری هم راجع به سرنوشت قصه می‌زدید. در تعبیر کیهان‌شناختی، آینده‌ی جهان به هنگام تولدش، «مطلقاً» غیر قابل پیش‌بینی بود. ما با نگاه زمان‌مندی که به وقایع داریم، این حالت را «تصادفی» می‌نامیم؛ همانگونه که دوست ما هم از اصل ماجرا بی‌خبر بود و حدسیات تصادفی می‌زد. به عبارت دیگر، ابتدا سرنوشت جهان در گسترده‌ترین سوپرپوزیشن ذهنی ممکن بود (هر آینده‌ای ممکن بود محقق بشود). با رشد نظم و ظهور اجسام «ماکروسکوپیک» در راستای جهت تاریخی زمان، این سرنوشت، رفته‌رفته در سوپرپوزیشن‌های محدود و محدودتری فروپاشید. درست مثل خواننده‌ای که هرچه در مسیر داستان پیش‌تر می‌رود، حدسیاتش هم راجع به سرنوشت شخصیت اصلی، دقیق و دقیق‌تر می‌شود. او می‌تواند حدسیات احتمالی خواننده‌ای که به‌تازگی مشغول مطالعه داستان شده را «پیش‌بینی» کند؛ اما در خصوص حدسیات خواننده‌ای که تنها یک صفحه از رمان را بیشتر نخوانده چه خواهد گفت؟ جز اینکه بگوید حدسیاتش «تصادفی»‌اند؟ جهان میکروسکوپیک هم (که پیاده‌سازی نظم از آن آغاز شد)، از دید ما «تصادفی» تر از جهان ماکروسکوپیک عمل می‌کند؛ چراکه در مقایسه با جهان منظم پیرامون ما، حاوی «اطلاعات» نسبتاً کمتری‌ست و لذا هرچه مقیاس‌های‌مان را کوچک‌تر بگیریم، قابلیت «تشخیص» افت می‌کند و ما از یک «جا» به یک «سوپرپوزیشن» میل می‌کنیم. به همین‌واسطه هم ذرات زیراتمی، زمان را همسو با جهت تاریخی (که ما به‌عنوان خط سیر زمان حس می‌کنیم) تفسیر نمی‌کند.

اگر بخواهیم ببینیم این دوگانگی (یعنی «تصادف» حاکم بر جهان میکروسکوپیک و «نظم» حاکم بر جهان ماکروسکوپیک)، چگونه مثل یک موتور غول‌آسا طرح نظم را در جهان هستی پیاده کرده و می‌کنند؛ بد نیست نگاه گذرایی هم به فرآیند فرگشت زیستی (Evolution) بیاندازیم. امروزه هنوز جزئیات تولد کهکشان‌ها، ستارگان و سیارات، شاید از بابت ابعاد غیرقابل تصور و عدم دسترسی مستقیم به آنها، هنوز به قطعیت تام مشخص نیست؛ اما فرآیند رشد پیچیدگی حیات، مدت‌هاست که زیر نگاه تیزبین زیست‌شناسان به تصویر درآمده است.

ادامه دارد …

 در همین زمینه:

بخش اول: راز ژرف ماده

بخش دوم: شعبده‌های زیراتمی

بخش سوم: در تکاپوی توضیح «هیچ»

بخش چهارم: نگاهی به جهان کسالت‌بار یک کیهان‌شناس

توضیحات تصاویر: 

۱ – تصویر تمام‌نمای نخستین نور منتشره در جهان هستی، از دید کاوشگر اروپایی پلانک. این نور، که به «تابش میکروموجی پس‌زمینه کیهان» (CMB) مشهور است، در پی واپاشی ماده/پادماده در نخستین پانزده دقیقه‌ی تولد جهان پدید آمد و به مدت ۳۸۰ هزار سال در فضای یونیزه‌ی حاکم بر سنوات نخستین پیدایش (که به «پلاسمای نخستین» (Primordial Plasma) معروف است) گیر افتاده بود. در این مدت، افت و خیزهای گرانشی ناشی از انبساط فضا، رفته‌رفته تأثیرشان را بر اتم‌های هیدروژن و هلیوم پراکنده در جهان گذاشتند و سرانجام، به‌هنگام آزادسازی این نور، طرح اولین سازه‌های بزرگ‌مقیاس کیهانی، از طریق تأثیری که نیروی جاذبه‌‌شان بر طول موج CMB گذاشته بود، برای همیشه بر طرح این نور، ثبت شد. حال، دانشمندان با نقشه‌برداری تمام‌نمای تابش CMB و دماسنجی فوق‌العاده دقیق از آن، قادر به تهیه‌ی عکسی از جهان در هنگامی شده‌اند که فقط ۵ ده‌هزارم درصد از عمر فعلی‌اش را سپری کرده بود. یعنی همین عکس فوق / منبع: NASA / ESA

۲ – طبق تعبیر کیهان‌شناختی نظریه کوانتوم، پیش از آن‌که انبساط جهان آغاز بشود (یعنی در لحظه انفجار بزرگ)، جهان کاملاً (حتی در مقیاس‌های کوچک) همگن و همسانگرد بود. با شروع انبساط، رفته‌رفته جهان ناهمگن و ناهمسانگرد شد تا نیروها و قوانین بنیادین طبیعت، طرح نظم را در جهان پیاده کنند. الگوی پراکندگی این ناهمگنی‌ها، تابع آهنگ انبساط فضاست و لذا تعبیر کیهان‌شناختی، بی‌کمک نسبیت عام قادر به توصیف نحوه توزیع‌شان در جهان نیست. با آزاد شدن نخستین نور، افق جهان‌رؤیت‌پذیر شکل گرفت و در پیشاپیش این پرتو، فضا را درنوردید. امروزه شعاع جهان رؤیت‌پذیر ما در حدود ۱۳.۷ میلیارد سال نوری (معادل زمان طی‌شده از شروع انبساط جهان) است؛ حال‌آنکه جهان هستی می‌تواند عملاً «بیکران» باشد. پیکان‌های قرمزرنگ، شاخص سرعت عقب‌نشینی کهکشان‌های دوردست، به تبع انبساط فضاست. از آنجاکه سرعت انبساط فضا هیچ محدودیتی پیش روی خودش نمی‌بیند، جهان غیررؤیت‌پذیر با سرعتی بیش از سرعت نور از ما دور می‌شود و لذا ما هرگز آن را نخواهیم دید.

۳ – نمودار رشد همزمان نظم و بی‌نظمی در جهان، طبق تعبیر کیهان‌شناختی نظریه کوانتوم. در علم ترمودینامیک، بی‌نظمی را با شاخص «آنتروپی» می‌سنجند؛ بدین‌معنا که بیشترین آنتروپی ممکن یک سیستم فیزیکی، بی‌نظم‌ترین حالت آن است. از آنجاکه فرآیند رشد بی‌نظمی، طبق قانون دوم ترمودینامیک، یک فرآیند «خودبخودی»، و مَحملی برای گذر زمان است؛ اصولاً مرگ جهان بایستی به محض تحقق آنتروپی بالقوه‌اش (که همان بی‌نظم‌ترین حالت ممکن باشد) فرابرسد؛ اما از آنجایی‌که جهانْ منبسط می‌شود، آنتروپی بالقوه هرگز فرانخواهد رسید. بدین‌ترتیب انبساط فضا، «اطلاعات» – به‌معنی توان تشخیص یک چیز از چیز دیگر – را تولید می‌کند و به تابع موج جهان تحویل می‌دهد تا طرح نظم در جهان پیاده شود. بنابراین بنا به تعبیر کیهان‌شناختی نظریه کوانتوم، نظم و بی‌نظمی جهان هر دو در حال افزایش‌اند.