جدید ترین عناوین خبری امروز
مجله علمی کیهان‌شناس

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

پایان جهان

پایان جهان چگونه است؟

جهان چگونه پایان می‌‌‌‌یابد؟ شاعر آمریکایی تی.اس.الیوت پایان جهان را نه با صدایی بلند و مهیب بلکه با ناله‌‌‌‌ای ضعیف توصیف می‌‌‌‌کند. البته اگر خواهان پاسخی قطعی‌‌‌‌تر برای این پرسش هستید، فیزیکدانانی را خواهید یافت که ساعت‌‌‌‌های بی‌‌‌‌شماری را برای یافتن پاسخ این سوال موجود در ذهنشان، صرف‌‌‌‌کرده‌‌‌‌اند و فرضیه‌‌‌‌های قابل‌‌‌‌قبولی را در دسته‌‌‌‌بندی‌‌‌‌های خاصی جای داده‌‌‌‌اند.

در کتاب‌‌‌‌ها و کلاس‌‌‌های کیهان‌شناسی ما یاد می‌‌‌‌گیریم که کیهان در کل دارای سه سرانجام است. رابرت کلدول کیهان‌شناس دانشگاه دارتموس در هانور نیوهمشایر می‌‌‌‌گوید: «در فرضیه‌ی شماره‌ی یک انبساط کیهان تا ابد ادامه پیدا می‌کند، تا جایی که تمام ماده به انرژی تبدیل شود که به آن «مرگ گرما» گفته می‌‌‌‌شود. در فرضیه‌ی دیگر گرانش می‌‌‌‌تواند باعث شود که کیهان دوباره به روی هم فروبریزد و بیگ‌‌‌‌بنگ (نظریه انفجار بزرگ) معکوسی ایجاد کند که به آن ‌‌‌‌بیگ کرانچ (مه‌رمب) گفته می‌‌‌‌شود. یا اینکه در فرضیه‌ی آخر ممکن است انرژی تاریک باعث شود که کیهان تحت فرآیندی به نام بیگ ریپ (مه‌گسست) سریع‌‌‌‌تر منبسط شود.

قبل از شروع بحث در مورد پایان جهان بیایید به ابتدای آن برگردیم. با دانشی که امروز داریم می‌‌‌‌دانیم که فضا و زمان طبق نظریه‌ی انفجار بزرگ (بیگ‌بنگ) پدید آمده‌‌‌‌ است. زمانی که ذره‌ی بسیار کوچک، داغ و چگالی منفجر شد و همه‌چیز به اندازه‌‌‌‌ای سرد شد تا ذرات شروع به تشکیل ساختارهای بزرگ‌‌‌‌تری مانند کهکشان‌ها و ستارگان و تمامی حیات بر روی سیاره زمین کرد. ما امروزه تقریبا در سال‌های ۱۳ میلیارد بعد از شروع کیهان زندگی می‌‌‌‌کنیم اما مشخص نیست که کیهان تا چه زمانی پایدار خواهد‌‌‌‌ ماند.

شبکه ۵G چگونه کار می‌کند و چقدر خطرناک است؟

در اولین فرضیه برای پایان جهان که با مرگ گرما همراه است، تمامی ستاره‌‌‌‌های موجود در کیهان تا آخرین قطره از سوختشان را خواهند سوزاند و اجرام بسیار چگالی مانند کوتوله‌های سفید و ستاره‌‌‌ نوترونی از آن‌ها باقی خواهد‌‌‌‌ ماند. ستاره‌‌‌‌های بزرگتر به سیاه‌چاله تبدیل می‌‌‌‌شوند. هرچند در حالت کلی سیاه‌چاله‌ها آن‌‌‌‌قدر وحشتناک و گرسنه نیستند، اما در این فرضیه با در اختیار داشتن زمان کافی و گرانش عظیم، بخش زیادی از ماده را به داخل خود می کشند.

سپس موضوع بسیار جالبی می‌‌‌‌تواند به وقوع بپیوند. آن‌طور که کلدول می‌گوید: «سیاه‌چاله‌‌‌‌ها تابشی به نام تابش هاوکینگ از خود منتشر می‌‌‌‌کنند. این پدیده که برای اولین‌بار توسط دانشمند فقید، استیون هاوکینگ مطرح شد، هربار جرم کوچکی از سیاه‌چاله می‌‌‌‌کاهد و باعث می‌‌‌‌شود سیاه‌چاله به آرامی تبخیر شود. بعد از یک گوگل سال (۱۰۱۰۰ سال) تمامی سیاه‌چاله تبخیر و ناپدید خواهد شد و طبق گفته‌‌‌‌های کوین پیمبلت، اخترفیریکدان دانشگاه هال در انگلیس، هیچ‌چیز به جز انرژی راکد و بی‌‌‌‌جان از سیاه‌چاله باقی نمی‌‌‌‌ماند.

در وضعیت برعکس فرضیه‌ی بالا، در نظریه‌ی «بیگ کرانچ»، گرانش موجود بین ستاره‌ها و کهکشان‌‌‌‌ها باعث کشیده شدن تمامی کیهان به سمت هم می‌شود. سحابی‌‌‌‌های کهکشانی با یکدیگر برخورد کرده و ادغام می‌‌‌‌شوند و ستارگان و سیارات با یکدیگر درمی‌آمیزند. هرچیزی که در کیهان وجود دارد تبدیل به نقطه‌ای چگال و بی‌نهایت کوچک می‌‌‌‌شود. این فرآیند مانند بیگ‌بنگ‌‌‌ معکوس است. نتیجه‌‌‌‌ی این فرآیند ایجاد تقارنی موقتی در کیهان است. کلدول می‌‌‌‌گوید: «این فرایند جمع‌وجور شدن کیهان مانند این‌‌‌‌ است که شما به طبیعت بروید و بعد از بازگشت خود، هیچ چیزی در طبیعت به جای نگذارید.»

نظریه همه‌چیز چیست؟

آخرین فرضیه‌ی پایان جهان با نام «بیگ ریپ» شناخته می‌‌‌‌شود. انرژی تاریک پدیده‌ی مرموزی است که برخلاف گرانش عمل می‌‌‌‌کند و باعث فروپاشی هرچیزی در کیهان می‌‌‌‌شود. انبساط کیهان به کمک انرژی تاریک تا جایی شتاب می‌‌‌‌گیرد که کهکشان‌‌‌‌های دورتر با سرعتی از ما دور شوند که دیگر نور آن‌‌‌‌ها به ما نرسد. هرچه انبساط سریع‌‌‌‌تر شود، حتی اشیا نزدیکتر نیز شروع به ناپدید شدن می‌‌‌‌کنند. کهکشان‌‌‌‌ها متلاشی می‌‌‌‌شوند و منظومه شمسی ازهم می‌‌‌‌پاشد . با استفاده از تخیل خود ماجرا را تا جایی ادامه دهید که سیارات و درنهایت اتم‌‌‌‌ها و تمام کیهان از هم پاره شود.

کدام پایان برای جهان روی می‌‌‌‌دهد؟

از آن جایی که تاکنون ویژگی‌‌‌‌های انرژی تاریک به خوبی درک نشده است، محققان نمی‌‌‌‌دانند که کدام یک از این فرضیه‌ها به حقیقت خواهد‌‌‌‌ پیوست. کلدول امیدوار است پیشرفت‌‌‌‌های رصدی مانند تلسکوپ نقشه‌برداری میدان باز فروسرخ ناسا (WFIRST) و یا تلکسوپ تحقیقاتی بزرگ سینوپتیک (LSST)، که به زودی مورد استفاده قرار خواهد گرفت، بتوانند به روشن شدن رفتار انرژی تاریک کمک کنند و درک بهتری از پایان کیهان فراهم‌‌‌‌ آورند.

چشم‌‌‌‌اندازهای عجیب‌‌‌‌و‌‌‌‌غریب‌‌‌‌تری برای توصیف این‌‌‌‌ که جهان چگونه ادامه می‌‌‌‌باید وجود دارد. مطابق قوانین شناخته‌شده‌ی فیزیک ممکن است بوزون هیگز، ذره‌ای که به تمامی ذرات شناخته‌شده جرم می‌‌‌‌دهد، روزی همه‌چیز را از بین ببرد. در سال ۲۰۱۲ کشف شد که بوزون هیگز ۱۲۶ برابر پروتون جرم دارد اما از لحاظ نظری این جرم ممکن است تغییر کند و علت آن این‌‌‌‌ است که جهان ممکن است در حال حاضر در پایین‌‌‌‌ترین سطح انرژی ممکن خود نباشد. ممکن است کل دنیا در حالتی که به آن خلا اشتباه ناپایدار گفته می‌‌‌‌شود قرار داشته باشد که در نقطه‌ی مخالف خلا واقعی قرار‌‌‌‌ دارد. اگر ذرات هیگز به نحوی به ذراتی با جرم کمتر تبدیل شود کیهان به سطح پایین‌‌‌‌تر انرژی و خلا کامل می‌‌‌‌رسد.

اگر وجود ابعاد بیشتر حقیقت داشته باشد پس آن‌ها باید خیلی خیلی کوچک باشند

اگر ذرات هیگز به طور ناگهانی به جرم کمتر با ویژگی‌‌‌‌های متفاوت تبدیل شود، همه‌چیز در کیهان تحت‌تاثیر قرار می‌گیرد .الکترون‌‌‌‌ها دیگر قادر نخواهند بود به دور پروتون‌‌‌‌ها بچرخند و تشکیل اتم‌‌‌‌ها غیر ممکن خواهد شد. اما فوتون‌‌‌‌ها جرم بیشتری می‌گیرند و نور خورشید مانند باران سیل‌‌‌‌آسایی حس می‌شود. در این وضعیت حتی نمی‌‌‌‌دانیم که موجودات زنده نجات می‌‌‌‌یابند یا نه. کلدول می‌‌‌‌گوید: «من این رویداد را در رده‌ی فاجعه‌ی محیطی فیزیک ذرات بنیادی طبقه‌‌‌‌بندی می‌کنم. این موضوع به‌طور مستقیم نمی‌‌‌‌تواند باعث مرگ کیهان شود اما کیهان را به مکانی که دیگر برای زندگی مساعد نیست تبدیل می‌‌‌‌کند.»


مترجم: مارال مشعوف/ 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