جدید ترین عناوین خبری امروز
مجله علمی کیهان‌شناس

توجه: کلمه عبور به آدرس ایمیل شما ارسال خواهد شد.

پژوهش ذهن انتزاعی پیشنهاد می‌دهد که زمان پیش از مهبانگ وجود داشته است
برای فهم آن چیزی که همه‌ی آشوب سرتاسر مهبانگ است، ما نیاز به اندکی عقب‌گرد داریم تا درک کنیم که چرا فیزیکدانان معتقد هستند که شاید مهبانگ آغاز همه چیز نباشد.

پژوهش ذهن انتزاعی پیشنهاد می‌دهد که زمان پیش از مهبانگ وجود داشته است

بر اساس تفسیر سرراستی از نسبیت عام، مهبانگ آغاز همه چیز نبود. با در دست داشتن معادلات معروف اینشتین در مقام ارزش اسمی‌شان و با کمترین فرضیات ممکن، گروهی از محققان، زمان را در جهان ما برای دریافتن این که اصلا در نقطه‌ای نخواهد ایستاد بازسازی نموده‌اند اما این ما را به نوع دیگری از منشا و سرآغاز در یک فضای برگشتی می‌برد.

برای فهم آن چیزی که همه‌ی آشوب سرتاسر مهبانگ است، ما نیاز به اندکی عقب‌گرد داریم تا درک کنیم که چرا فیزیکدانان معتقد هستند که شاید مهبانگ آغاز همه چیز نباشد.

حدود ۹۰ سال پیش، یک ستاره‌شناس بلژیکی به نام ژرژ لومتر (Georges Lemaître) پیشنهاد داد که تغییرات رصد شده در انتقال نور از کهکشان‌های دور دست تأکید می‌کند که جهان در حال انبساط است. اگر جهان در حال بزرگتر شدن است، متوقف می‌شود تا کوچکتر شود.

با نگاه داشتن زمان رو به عقب – در حدود ۱۳٫۸ میلیارد سال پیش – ما به نقطه‌ای می‌رسیم که فضا به یک حجم به طور باورنکردنی کوچک باید محدود شود که به عنوان یک تکینگی نیز شناخته می‌شود.

استیون هاوکینگ (Stephen Hawking)، یک بار در خطابه‌ی خود بر آغاز زمان (The Beginning of Time) توضیح داد: «در زمان مهبانگ، همه‌ی ماده در جهان، در بالای خود خواهد شد. چگالی بی‌نهایت خواهد شد.»

شمار زیادی از مدل‌ها وجود دارد که فیزیکدانان برای توصیف تهی بودن فضای خالی از آنها استفاده می‌کنند. نسبیت عام اینشتین یک از آنها است که گرانش را با ارتباط دادن آن به هندسه‌ی ذات زمینه‌ی جهانی توصیف می‌کند.

اگر یک وارپ زمان وجود داشته باشد، آیا فیزیکدانان می‌توانند آن را بیابند؟

نظریات ارائه شده توسط هاوکینگ و ریاضیدان، راجر پنروز (Roger Penrose) ادعا می‌کنند که پاسخ‌های معادلات نسبیت عام در یک مقیاس بی‌اندازه محدود شده مانند مقیاس درون یک تکینگی، ناقص هستند.

در اصطلاحات روزمره، اغلب گفته می‌شود که فیزیک در تکینگی شکست می‌خورد و به مخلوطی از گمانه‌زنی‌ها بر این که چه چیز کوچکی می‌توانیم از فیزیک انتخاب کنیم که هنوز قابل درک باشد منجر می‌شود.

هاوکینگ به تازگی در مصاحبه‌ای که با نیل دگریس تایسون (Neil deGrasse Tyson) انجام داده بود، ابعاد فضازمان مهبانگ را به قطب جنوب تشبیه کرد. او گفت: «جنوب قطب جنوب وجود ندارد، بنابراین هیچ چیزی پیش از مهبانگ وجود نداشته است.»

اما دیگر فیزیکدانان مدعی می‌شوند که چیزی فراتر از مهبانگ وجود دارد. برخی پیشنهاد می‌دهند که یک جهان آینه‌ای در سوی دیگر وجود دارد که زمان در آن به سوی عقب می‌رود. برخی دیگر  یک جهان نوظهور را پیشنهاد می‌کنند.

با در نظر گرفتن یک رویکرد اندکی متفاوت، فیزیکدانان تیم آ. کسلووسکی (Tim A. Koslowski)، فلاویو مرکاتی (Flavio Mercati) و دیوید اسلوان (David Sloan) یک مدل جدید ارائه دادند که بیان می‌دارد که شکست از یک تناقض در خصوصیات در یک نقطه‌ در زمان که توسط نسبیت عام تعریف می‌شود نشأت می‌گیرد.

چیزی که نظریه بر آن تأکید نمی‌کند، چگونگی این است که جهان آن چنان که ما آن را می‌بینیم لزوما به آن نقطه در مکان نخستین می‌رسد.

با عقب برگشتن از کل موضوع تکینگی، محققان وجود مدل انقباض فضا را توسط متمایز کردن طرح خود فضازمان از ماده‌ای که در آن است بازتوصیف می‌کنند.

نظریه نسبیت عام اینشتین چیست؟

اسلوان، فیزیکدانی از دانشگاه آکسفورد گفت: «همه اصطلاحاتی که مسأله‌برانگیز هستند، وقتی در خارج از رفتار کمیاتی که چگونگی آشکار شدن جهان از درون را تعیین می کنند کار می‌کنیم، معلوم می‌شود که بی‌ربط هستند.»

چیزی که این لزوما اضافه می‌کند، توصیفی از مهبانگ است که فیزیک، وقتی این گام تحت هدایت مجدد قرار می‌گیرد، بی‌عیب می‌ماند.

به جای یک تکینگی، این گروه این را یک نقطه جانوس (Janus Point) نامیدند که از نام خدای رومی با دو چهره گرفته شده است.

مقیاس‌ها و مکان‌های نسبی این ماده باعث می‌شود که جهان به طور مؤثر در یک کیک دو بعدی وقتی زمان به عقب می‌رود، تخت شود. با عبور از نقطه‌ی جانوس، کیک دوباره فقط از عقب به جلو سه بعدی می‌شود.

گفتن چیزی که در اصطلاح فیزیکی معنا می‌دهد، سخت است اما محققان معتقد هستند که می‌تواند پیامدهای عمیقی بر تقارن در فیزیک ذرات داشته باشد و شاید حتی جهانی از ابتدا مبتنی بر پادماده را ایجاد کند.

در حالی که ایده‌ی یک جهان برگشتی خبری قدیمی است، رویکرد کار کردن پیرامون مسأله‌ی تکینگی در این روش خاص جدید است.

اسلوان بیان کرد: «ما اصول تازه‌ای معرفی نمی‌کنیم و اصلاحاتی بر نظریه‌ی نسبیت عام اینشتین، فقط تفسیر داده شده به اشیا وارد نمی‌کنیم.»

بدون شک این بحث در آینده به شدت خشن خواهد شد. چه کسی می‌داند؟ شاید بحثی مشابه در جهان آینه‌ای در زمانی روی طرف دیگر نقطه جانوس در حال وقوع است.

این پژوهش در (Physics Letters B) منتشر شده است.

منبع: Science Alert

 دسته‌ها:
avatar
  Subscribe  
Notify of

رصد و اکتشافات فضایی

ماه‌گرفتگی چیست
ماه‌گرفتگی چیست و ماه‌گرفتگی بعدی چه زمانی اتفاق می‌افتد؟
35
کشف ماده ژله‌ای در ماه
کشف ماده ژله‌ای توسط کاوشگر چینی در قسمت پنهان ماه
104
گذر کاوشگر خورشیدی پارکر
سومین گذر کاوشگر خورشیدی پارکر از نزدیکی خورشید
65
بارش شهابی برساووشی
چرا بارش شهابی برساووشی سالی یک‌بار اتفاق می‌افتد؟
47
سیاره پرجرم
دومین سیاره پرجرم در مدار ستاره‌ی همسایه‌مان پیدا شد
66

ذرات بنیادی

کار برخورددهنده هادرونی بزرگ
تاریخچه سرن (قسمت ۱۷): آغاز به کار برخورددهنده هادرونی بزرگ
23
بزرگترین آهنربا ابررسانا در سرن
تاریخچه سرن (قسمت ۱۶): بزرگترین آهنربا ابررسانا در سرن
17
50 سالگی سرن
تاریخچه سرن (قسمت ۱۵): افتتاح ساختمان کروی و جشن ۵۰ سالگی سرن
16
تحقیقات سرن
تاریخچه سرن (قسمت ۱۴): تحقیقات سرن گسترش می‌یابد
17
پادهیدروژن
تاریخچه سرن (قسمت ۱۳): پادهیدروژن در سرن ساخته می‌شود
40