داستان عالم تا به این‌جا: فصل یک

big-bang1

چه‌بسا امسال را بتوان در کتاب‌های مرجع نجومیْ سالی ثبت کرد که انقلابی در فهم ما از عالم آغاز شد. البته «سنت‌شکنی» که در مرکز این تحول ایستاده نه یک فرد که یک دستگاه است: رصدخانه‌ای فضایی به نام پلانک. این رصدخانه‌ی فضایی، که به نام فیزیک‌دان بزرگ آلمانی ماکس پلانک نام‌گذاری شده، در سال ۱۳۸۸/۲۰۰۹ از سوی سازمان فضایی اروپا (اِسا) به فضا پرتاب شد. مأموریت این رصدخانه یافتن «نقشه‌ی الگوی» عالم – نمایی از بذرهای سازنده‌ی ستاره‌ها و کهکشان‌هایی که امروز ما را احاطه کرده‌اند – تعریف شده است.

استوارت کلارک

ترجمه: شادی حامدی آزاد

کیهان‌شناسان تقریباً یک قرن است که مشغول نظریه‌پردازی به زبان ریاضی درباره‌ی داستان عالم از نخستین لحظات تا به امروزند. اما حالا، تحلیل نقشه‌های به‌دست‌آمده از پلانکْ تعدادی حفره، یا آن‌طور که دانشمندان می‌گویند «ناهنجاری»، را آشکار کرده که ظاهراً در این داستان جای نمی‌گیرند.

یکی از نکات این است که بر اساس داده‌های پلانکْ عالم حدود ۵۰ میلیون سال سالخورده‌تر از آن است که تا به حال فکر می‌کردیم. همچنین عالم، نسبت به آن‌چه تا به حال تخمین می‌زدیم، مقدار بیشتری ماده‌ی تاریک مرموز و مقدار کمتری اتم دارد. و البته با این‌که این‌ها موضوعاتی جدّی به نظر می‌رسند، در واقعیت جزو کوچک‌ترین دغدغه‌های کیهان‌شناسان به شمار می‌روند.

آن‌چه مشکل‌سازتر است پدیده‌ای موسوم به «نقطه‌ی سرد» در تابشی از عالم نخستین است که پلانک آن را ثبت کرده. این ناحیه به‌طور بارزی سردتر از چیزی است که نظریه‌های فعلی اجازه می‌دهند. درواقع، الگوی دما در سرتاسر عالم به‌طرز غریبی نامتقارن به نظر می‌رسد. کشف‌های جدیدی مانند این‌ها تاریخچه‌ی عالم ما را روشن‌تر می‌کنند: داستان این‌که کیهان ما چطور به جایی رسید که اکنون می‌بینیم.

فصل یک:

انفجار بزرگ

لحظه‌ی دقیق انفجار بزرگ (یا مِهبانگ) همچون همیشه در هاله‌ای از راز و رمز باقی می‌ماند. نقطه‌ای که عالم از آن آغاز شد؛ فضا و زمان شکل گرفتند و همه‌ی ماده و انرژی، که در اطراف‌مان می‌بینیم، پدید آمدند. داده‌های تلسکوپ پلانک اکنون نشان می‌دهند که این اتفاق ۱۳/۸۲ میلیارد سال پیش رخ داده است. در ابتدا، هیچ ستاره و کهکشانی وجود نداشته و فقط دریایی داغ و چگال از ذرات و تابش بوده است.

BBC Focus UK - October 2013

برخورددهنده‌ی بزرگ هادرون (LHC) ذرات را درون حلقه‌ای ۲۷کیلومتری پرتاب می‌کند تا آن‌ها به هم برخورد کنند و شرایطِ لحظاتی پس از مهبانگ را شبیه‌سازی کنند.

بهترین الگو نظریه‌ی کوانتومی است که به فیزیکِ بسیار ریزها می‌پردازد و اساسی برای همه‌ی نیروهای طبیعت، به‌جز گرانش، فراهم می‌آورد. برای بررسی چنین نظریه‌ای، دانشمندان باید به سراغ برخورددهنده‌ی بزرگ هادرون (LHC) در آزمایشگاه سِرن سوئیس بروند که شرایطی را بازسازی می‌کند که فکر می‌کنیم بر کسری از ثانیه پس از مهبانگ حاکم بوده است. برخورددهنده‌ی LHC ریزعالمی را در آزمایشگاه در اختیار ما قرار می‌دهد. این آزمایش‌ها می‌توانند به ما نشان بدهند که چه ذراتی در عالم نخستین شایع بوده‌اند و بعد وظیفه‌ی نظریه‌پردازان است که برای فهم آنْ نظریه‌ای تدوین کنند.

نظریه‌ی ریسمان نظریه‌ای ممکن درباره‌ی گرانش در فیزیک کوانتومی است، اما روشن نیست که آیا هیچ قرابتی با واقعیت دارد یا نه! چون ریاضی فعلاً قادر نیست چیزی را پیش‌بینی کند که بتوانیم آن را در آزمایشگاه بیازماییم یا در عالم رصد کنیم.

پس فعلاً لحظه‌ی مِهبانگ کشف‌نشده و ناشناخته باقی می‌ماند.

مجموعه‌ی «داستان عالم تا به این‌جا»  روزهای زوج در کانوت منتشر می‌شود.

درباره نویسنده

146مطلب نوشته است .

  • farnoosh

    سلام وممنون.

تمام حقوق این سایت برای © 2017 كانوت. محفوظ است.
Powered by Persian Wordpress