با مخالفان فلسفه در اخترفیزیک و کیهان شناسی چه باید کرد؟ از ادعای استیون هاکینگ مبنی بر اینکه “فلسفه مرده است” ، تا فصل طولانی “علیه فلسفه” از کتاب در “رویای یک نظریه نهایی (۱۹۹۲)” نوشته استیون واینبرگ، بسیاری از فیزیکدانان و اخترفیزیکدانان فکر می‌کنند که فلسفه بی‌فایده است یا حداقل برای علم بی‌فایده است. در همان زمان، هاکینگ و نویسنده همکارش لئونارد ملودینو رویکردی را در زمینه تحقیقات علمی به نام “رئالیسم (واقع گرایی) وابسته به مدل” در کتاب “طرح بزرگ (۲۰۱۰)” مطرح کردند، این در حالی بود که کتاب واینبرگ با اشتیاق و به طور فلسفی علیه اثبات‌گرایی منطقی و متافیزیک بحث می‌کند. اگر فلسفه بسیار بی‌فایده است، چرا هاکینگ و واینبرگ-و نیل دگراس تایسون، لارنس کراوس و دیگر فلسفه‌ستیزان، اغلب به گفتمان فلسفی در مورد آن پرداخته‌اند؟ علیرغم آنچه ممکن است مخالفان فکر کنند، همه حوزه‌های علم با سوالاتی روبرو می‌شوند که در فرآیند خود علم نمی‌توان به آنها پاسخ داد. هرگاه دانشمندان بهترین روش را برای آزمایش یک نظریه، مورد بررسی قرار می‌دهند یا از اینکه چقدر مدل‌های علمی با واقعیت مرتبط هستند متعجب می‌شوند، در واقع فلسفه می‌ورزند. اما کیهانشناسی در موقعیت منحصر به فرد خود به عنوان مطالعه‌ی کل هستی، به طور خاصی مملو از معماها و موقعیت‌های فلسفی است. در حقیقت، یک باور فلسفی در اعماق کیهانشناسی پنهان شده است. اصل کیهانشناسی بیان می‌کند که در مقیاس‌های بزرگ، جهان همگن (در همه مکان‌ها یکسان به نظر می‌رسد) و همسان‌گرد (در همه جهات یکسان به نظر می‌رسد) است. به عنوان مثال، شبیه به نمای اقیانوس از دید یک کشتی در وسط اقیانوس است همسان‌گرد به نظر می‌رسد، اما هنگامی که از سطح زمین به آن نگاه شود، دید در همه جهات یکسان نیست. مانند سطح اقیانوس که شاید تا زمانی که به ساحل نزدیک نشده‌اید همگن به نظر برسد.
اصل کیهانشناسی برای درک ما از چگونگی تکامل کیهان بطور اساسی مورد نیاز است، اینکه کیهان از یک پلازمای داغ و یکنواخت شروع به انبساط کرد که به تدریج سرد شد تا شبکه‌ی کیهانی پیچیده‌ای را بسازد که امروزه توسط تلسکوپ‌ها می‌توانیم مشاهده نمائیم. برای فرض وجود همگنی و همسان‌گردی در همه جا، ابتدا باید تفاوت‌های ناچیز و کوچکتر، مانند کل سیارات و حتی کهکشان‌ها را به طور میانگین در نظر گرفت. بنابراین اصل کیهانشناسی یک اصل آماری است: تنها در صورتی صادق است که آن را در مقیاس‌های به اندازه کافی بزرگ به کار ببرید. اما حتی در صورتی که واقعیت نداشته باشد. نیازی نیست که جهان یکدست باشد، نظریه گرانش آلبرت اینشتین تنها در صورتی بسیار خوب عمل می‌کند که این موضوع واقعیت نداشته باشد و گرانش باعث می‌شود ساختارها در طول زمان رشد کنند و افت و خیزهای کوچک اولیه را رشد می‌دهد. (این که آیا این افت‌وخیزهای اولیه ناشی از “نوسانات کوانتومی” ذرات مجازی است که ناگهان به وجود می‌آیند و از بین می‌روند ، یا نظریه عجیب‌تر دیگری مطرح هست هنوز حل نشده است).
بنابراین دانشمندان در پذیرش این موضوع مردد هستند. اصل کیهانشناسی برای توصیف تحول کیهان اساسی است، اما تا کنون نتوانسته‌ایم ثابت کنیم که لزوماً این اصل درست است. تلاش برای اندازه‌گیری اینکه آیا جهان همگن است یا در چه مقیاسی همگن می‌شود، نتایج متفاوتی به همراه داشته است. اما همسان‌گردی کیهانی واقعاً مشاهده شده است: تابش پس‌زمینه کیهانی، چند صد هزار سال پس از مه‌بانگ (انفجار بزرگ) از همه جای جهان ساطع می‌شد، نشان می‌دهد که در مقیاس ۱ در ۱۰۰۰۰۰ همسان‌گرد است. به همین ترتیب، کشتی ما در اقیانوس ممکن است تفاوت‌های کوچکی مانند امواج ناپایدار کوچک را مشاهده کند، اما این منظره تا حد زیادی همسان‌گرد است. در حال حاضر، این امکان وجود دارد که همسان‌گردی را بدون همگنی بدست آوریم. از نظر ناظری که در مرکز توزیع کروی ماده قرار دارد، همه چیز در همه جهات همگن به نظر می‌رسد، اما نیازی نیست که چنین توزیع همگنی داشته باشد. با این حال، بسیاری از کیهان‌شناسان بر این باورند که همگنی در برخی از مقیاس‌ها وجود دارد، خواه اندازه‌گیری شده باشد یا نه – زیرا با کمک یک اصل غیر تجربی و فلسفی، منطقا همگنی از همسان‌گردی ناشی می‌شود. این اصل به عنوان “اصل کپرنیکی” شناخته می‌شود، که بر اساس آن هیچ ناظر برتری وجود ندارد – ما در مکان خاصی در جهان نیستیم، و این مرکز است که مطمئناً مکان بسیار خاصی است. بر اساس این اصل، جهان باید در همه جا، از هر نقطه نظر و نه فقط ما، همسان‌گرد باشد – و برای اینکه این امر صادق باشد، جهان نیز باید همگن باشد. اگر هر کشتی منظره‌ای را مشاهده کند که به نظر همگن می‌رسد، نباید زمینی وجود داشته باشد که همه چیز را متفاوت جلوه دهد، بنابراین اقیانوس باید در هر مکان یکسان (همگن) باشد. اصل کپرنیکی آن‌قدر در کیهانشناسی پذیرفته شده است که بسیاری از دانشمندان آن را با اصل کیهانشناسی اشتباه می‌گیرند یا به سادگی آن را حتی در کتاب‌های درسی به عنوان یک اصل در نظر می‌گیرند. اگر بخواهیم صادقانه بگویم، اصل کیهانشناسی را می توان نسخه‌ای کلی‌تر از اصل کپرنیکی دانست – زیرا در جهان همگن و همسان‌گرد، هیچ ناظر برتر یا مکان خاصی در هیچ جا وجود ندارد. اگرچه، اصل کیهانشناسی را می‌توان به صراحت آزمایش کرد، در حالی که اصل کپرنیکی بدون پذیرفتن داده‌های تجربی به چگونگی جهان اعتقاد دارد. این مفهوم کاملاً مدرن است. در بیشتر تاریخ بشر، مردم هیچ مشکلی با این باور نداشته‌اند که زمین در مرکز جهان قرار دارد.
اهمیت این مواضع در کیهانشناسی تنها یکی از روش‌هایی است که در آن نظم و انضباط بر شانه بحث‌های فلسفی سوار است. مانند نجوم، مطالعه اجرام آسمانی، کیهانشناسی فقط می‌تواند نظریات خود را از طریق مشاهده و نه آزمایش مورد بررسی قرار دهد. ما نمی‌توانیم روی کل جهان آزمایش انجام دهیم، حتی بیشتر از آن‌که بتوانیم یک ستاره را در آزمایشگاه منفجر کنیم. (حتی اگر بتوانیم ستاره‌ای را در آزمایشگاه منفجر کنیم، ممکن است موضع فلسفی را اتخاذ کنیم).
اما در حالی که ستاره‌شناسان برای دیدن میلیون‌ها کهکشان و میلیاردها ستاره تلسکوپ می‌سازند، این در حالتی است که تنها یک جهان یا چندجهانی وجود دارد.
علاوه بر این، ما با یک نقطه برتری در آن گیر کرده‌ایم و فقط می‌توانیم حجم محدودی (هر چند بسیار بزرگ) از جهان را رصد کنیم. این محدودیت‌ها بدان معناست که انتخاب‌های فلسفی همیشه در ایجاد و آزمایش نظریه‌های کیهانشناسی نقش خواهند داشت. علاوه بر این، محتوای کیهانشناسی پرسش‌های فلسفی در مورد ماهیت وجود را مطرح می‌کند. کیهانشناسی به سرمنشاء کیهان، به بنیادی‌ترین روش ممکن می‌پردازد. آیا جهان از تکینگی اولیه در انفجار بزرگ آغاز شده؟ آیا زمان خودش پیش از تکینگی بود؟ (و آیا این سوال حتی منطقی است؟) یا تکینگی‌ها – نقاط بی‌نهایت موضعی، مانند سیاه چاله‌ها – مشکل نظریه‌های ما هستند؟ شاید ما باید «کیهان شناسی چرخه‌ای» را ترجیح دهیم، که در آن انفجار بزرگ با نابودی جهانی پیشین، که جهان خود ما از آن متولد شده است، مقدم شده بود. و اگر ایجاد شرایط اولیه جهان امکان‌پذیر نباشد – اگر این انرژی‌های بالا برای هیچ شتاب دهنده ذراتی که ما می‌توانیم بسازیم قابل دسترسی نباشد، پس چگونه می‌توانیم به این معماها بپردازیم؟ این لزوما وظیفه یک کیهان‌شناس نیست که به چنین سوالاتی فکر کند یا به آنها پاسخ دهد، به همان اندازه که وظیفه یک فیلسوف در علم نیست که “نظریه همه چیز” را ارائه دهد. اما کیهان‌شناسان ممکن است از همکاری مشتاقانه‌تر با همفکران فلسفی خود سود ببرند. با توجه به این که بسیاری از دانشمندان بر نظریه‌هایی مانند ابطال‌گرایی پوپری (نظریه اصل ابطال‌پذیری از کارل پوپر) تمرکز کرده‌اند و به عنوان فیزیکدانان ذره‌ای و کیهان‌شناسان در یک راه مشخص از استدلال‌هایی در مورد اصل انسان‌نگر (anthropic principle) قدم برمی‌دارند، مطمئناً می‌توانیم از کمک آنها استفاده کنیم. تعداد رو به افزایش فلسفه نوآورانه کیهانشناسی ممکن است نشانه‌ای از بهبود آینده باشد، علیرغم افراد مخالف. مثال اصل کیهانشناسی به ما یادآوری می‌کند که کیهانشناسی مملو از انتخاب‌های فلسفی است، چه ما متوجه باشیم چه نباشیم.
