جدید ترین عناوین خبری امروز
مجله علمی کیهان‌شناس

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

جهان در حال چرخش

آیا جهان در حال چرخش است؟

اگر به فضا بنگرید، اجرام زیادی همچون سیارات، ستارگان، قمرها، حتی خود کهکشان راه شیری را می‌بینید. تمامی این‌ اجرام یک وجه اشتراک دارند: آن‌ها می‌چرخند! به این ترتیب، آیا می‌توانیم نتیجه بگیریم که جهان هم در حال چرخش است؟

کیهان‌شناسان بسیاری در حال مطالعه و بررسی این مسئله هستند، زیرا تحقیق درباره‌ی این موضوع اطلاعات زیادی را در مورد ماهیت بنیادی جهان در اختیار ما قرار می‌دهد.

تس جاف (Tess Jaffe)، اخترفیزیکدان دانشگاه مریلند و معاون پژوهشی در مرکز پروازهای فضایی گادرد ناسا، اظهار داشت: « این سوال همانند تمام سوالات کیهان‌شناسی موضوع بسیار مهمی است. کیهان‌شناسان بر این باورند که مطالعه‌ی کیهان راهی برای درک فیزیک بنیادی است. چیزهای خاصی در جهان وجود دارند که ما در یک آزمایشگاه روی زمین قادر به آزمایش آن‌ها نیستیم. بنابراین سعی می‌کنیم به کمک بررسی جهان و خواص هندسی آن، اطلاعاتی را درباره‌ی فیزیک بنیادی بدست بیاوریم.»

طی تحقیق درباره‌ی ماهیت بنیادین جهان، در ابتدا دانشمندان بر این باور بودند که جهان در حال چرخش نیست و ایزوتروپیک می‌باشد؛ به این معنی که در تمام جهات یکسان و به یک شکل است. این فرض با معادلات آلبرت اینشتین مطابقت دارد، اما این معادلات، لزوم چنین مسئله‌ای را پیش‌بینی نکرده بودند. از این‌رو دانشمندان، مدل استاندارد کیهان‌شناسی را ارائه کردند تا بتواند جهان را به شکل مناسب‌تری توصیف کند.

دنیلا ساده (Daniela Saadeh)، یکی از محققان دانشکده‌ی فیزیک و نجوم دانشگاه ناتینگهام واقع در انگلستان، در این‌باره می‌گوید: «این فرض به‌خوبی در محاسبات، نحوه‌ی تجزیه و تحلیل اطلاعات و بسیاری از چیزهای دیگر جلو می‌رود. با این حال، درستی این فرضیه حتما باید مورد آزمایش قرار بگیرد. نمی‌شود بدون هیچ‌گونه آزمونی، از این فرضیه انتظار بهترین نتایج را داشت.»

کاوشی ۱۰۰ ساله در نسبیت عام

دانشمندان برای اینکه بفهمند آیا این فرضیه‌ها درباره‌ی جهان و فیزیک بنیادی آن درست است، مشاهداتی را برای آزمودن صحت مدل‌های پیشنهادی خود جمع‌آوری کردند. به‌طور مثال، آن‌ها از مشاهدات خود درباره‌ی تابش زمینه کیهانی یا همان CMB برای این آزمون استفاده کردند. این تابش که ۳۸۰۰۰۰ سال پس از انفجار بزرگ منتشر شده، قدیمی‌ترین تابشی است که امروزه قادر به مشاهده‌ی آن هستیم و مانند گنجینه‌ای از اطلاعات، برای کیهان‌شناسانی که مشغول به مطالعه‌ی جهان هستند، ارزشمند است.

تابش زمینه کیهانی تقریبا در تمام جهات یکنواخت به نظر می‌رسد، اما دمای آن، به اندازه‌ی یک هزارم درجه، در جهات مختلف، متفاوت است. البته این تغییرات دمایی می‌تواند تحت‌تأثیر تاریخچه، مواد تشکیل‌دهنده و خواص هندسی جهان ایجاد شده باشد. دانشمندان با بررسی این اختلافات، می‌توانند دریابند که آیا جهان خمیده است یا نه و درنهایت اگر وجود خمیدگی اثبات شد، به کمک آن می‌توان چرخش یا انبساط جهان، در یک جهت خاص را توجیه کرد. اندازه‌گیری‌های مربوط به میزان قطبیدگی نور و مخصوصا جهت‌گیری آن، به طور مشابه می‌توانند اطلاعاتی را درباره‌ی خواص هندسی جهان در اختیار ما بگذارند.

دانشمندان دریافته‌اند که تابش زمینه هیچ مدرکی را دال بر چرخش جهان نشان نمی‌دهد. علاوه بر این، احتمال این که جهان ایزوتروپیک یا همسانگرد باشد ۱۲۰۰۰۰ به ۱ است. طبق پژوهشی که در سال ۲۰۱۶ توسط دنیلا ساده و استفن فینی (Stephen Feeney)، اخترفیزیکدان دانشکده‌ی ایمپریال لندن، در مجله‌ی Physical Review Letters به چاپ رسید، این نسبت نشان می‌دهد که فرقی ندارد از کدام جهت به فضا می‌نگرید، جهان در تمامی جهات به یک شکل خواهد بود. بر اساس تحقیقی دیگر، احتمال این که جهان همگن باشد، ۹۵ درصد است، یعنی جهان در مقیاس بزرگ، از هر جهت به شکل یکسانی خواهد بود.

پایان جهان چگونه است؟

تمامی این مطالعات نشان‌دهنده‌ی این است که جهان عمدتا یکنواخت و بدون چرخش است. این مسئله به احتمال زیاد ثابت بوده و تغییری نخواهد کرد. روش‌های اندازه‌گیری میزان قطبیدگی تابش زمینه کیهانی، ممکن است در سال‌های آینده بهبود یابد اما بسیار بعید است داده‌های جدید با یافته‌های قبلی مطابقت نداشته باشد.

جاف طی مصاحبه‌ای که با خبرگزاری Live Science داشت بیان کرد: «ما به این نتیجه رسیده‌ایم که سیگنال‌های دمایی که از تابش CMB دریافت کرده‌ایم اطلاعات بیشتری را در اختیار ما قرار نمی‌دهند. به عقیده‌ی من داده‌های قطبیده‌ی جدید، تغییری در دیدگاه ما نسبت به چرخش جهان ایجاد نمی‌کند. زیرا برای اثبات چرخش جهان، انتظار داریم این سیگنال‌ها را در مقیاس بسیار بزرگی دریافت کنیم، اما طبق داده‌هایی که تا به امروز به دست آورده‌ایم این امکان رد شده‌است.»

این‌که دریافته‌ایم جهان در حال چرخش نیست، موجبات راحتی خیال کیهان‌شناسان را فراهم آورده است، زیرا آن‌ها تاکنون مدل‌های پیشنهادی خود را براساس این فرضیه ارائه داده بودند. همچنین این نتایج، چشم‌انداز جالبی را از مکان قرار گرفتنمان در جهان هستی به ما نشان می‌دهد.

دنیلا ساده در پایان گفت: «ما به عنوان تمدن انسانی، با این ایده که در مرکز جهان هستی قرار داریم شروع به نظریه‌پردازی کردیم، اما حالا درنهایت شگفت‌زدگی متوجه شده‌ایم که چقدر کوچک و ناچیزیم.»


مترجم: عاطفه شریعتی مقدم/ ویراستار: زهرا جعفریان/ تحریریه‌ی رسانه‌ی علمی کیهان‌شناس

منبع: livescience

 دسته‌ها:
avatar
  Subscribe  
Notify of

رصد و اکتشافات فضایی

عبور سیارک
عبور سیارک بزرگی در روز ۱۰ آگوست از نزدیکی زمین
98
نظریه‌های توطئه‌ی ماه
مهم‌ترین نظریه‌های توطئه‌ی ماه و بررسی آن‌ها
130
ماموریت فرود بر روی ماه
ماموریت فرود بر روی ماه «آپولو۱۱» نشان داد که موجودات فرازمینی فراتر از داستان‌های علمی‌تخیلی هستند
145
تمدن‌های فرازمینی
تمدن‌های فرازمینی از چه راه‌هایی می‌توانند با ما ارتباط برقرار کنند؟
105
دو سیاره شبیه به زمین در اطراف ستاره‌ای در نزدیکی ما یافت شد
دو سیاره شبیه به زمین در اطراف ستاره‌ای در نزدیکی ما یافت شد
152

ذرات بنیادی

اولین تصویر درهم‌تنیدگی کوانتومی
دانشمندان از اولین تصویر درهم‌تنیدگی کوانتومی پرده‌برداری کردند
204
ذرات بنیادی چه چیزهایی هستند؟
ذرات بنیادی چه چیزهایی هستند؟
92
فیزیکدانان با به دام انداختن ۱۰ جفت فوتون، رکورد جدیدی را ثبت کردند
فیزیکدانان با به دام انداختن ۱۰ جفت فوتون، رکورد جدیدی را ثبت کردند
109
آیا نیروی پنجم جدیدی در طبیعت یافت شده است؟
آیا نیروی پنجم جدیدی در طبیعت یافت شده است؟
49
نگاهی به آزمایشات فیزیک پیرامون یافتن ذره‌ی روح
نگاهی به آزمایشات فیزیک پیرامون یافتن ذره‌ی روح
173