موضوع اصلی کتاب پیش رو، بحث درباره روش ها و همچنین نظریه هاست و بررسی تبیین های رقیبی که دانشمندان در توصیف طبیعت به کار می گیرند. این کتاب در عین حال، پیامی است مکتوب برای آیندگان و رونوشتی است که برای فیلسوف علم سال ۲۱۳۵ (سال گذر خطرناک سیارک بننو (101955) از نزدیک زمین) ارسال شده است. فیلسوف علم سال ۲۱۳۵ که این کتاب را می خواند ممکن است با مسائلی در فلسفه علم مواجه باشد که امروز در مخیله ما نیز نمی گنجد. در عین حال ممکن است متوجه خطاهای نظری و استدلالی ما درباره مسائلی شود که امروزه هنوز برای ما روشن نیست. بسیاری از نظریه های مبهم و ناقص کنونی درباره ابعاد کیهان، تعداد کهکشان های عالم، نحوه پیدایش جهان از هیچ، حد نهایی انبساط جهان و نظایر آن برای فلسفه علم امروز مسائلی ناروشن و مبهم به نظر می رسد. علم امروز هنوز سرشت ماده تاریک و ماهیت انرژی تاریک و بسیاری چیزهای دیگر را نمی شناسد و فیلسوف علم سال ۲۱۳۵، احتمالا از اینکه ما این مسائل را نمی دانستیم و در فهم آنها دچار بلاتکلیفی بودیم حیرت خواهد کرد.
Tag: کیهان شناسی
-
گیتی ما ممکن است در مرکز یک سیاهچاله درون گیتی دیگری باشد
فیزیکدانانی از مجارستان و ایالات متحده بر اساس یک مدل جدید علمی میگویند، سراسر گیتی ما ممکن است در مرکز یک سیاهچاله درون گیتی دیگر در حال چرخش باشد. به گفته آنها اگر این فرضیه درست باشد، میتوان تا حد زیادی بر یکی از بزرگترین بحرانهای کیهانشناسی غلبه کرد.
بر اساس دانش امروز ما از کیهان، نه تنها زمین، بلکه خورشید و کهکشان میزبان ما یعنی راه شیری نیز در حال چرخشاند. اکنون یک مدل جدید پیشنهاد میکند که فراتر از اینها اساس تمام گیتی نیز ممکن است در حال چرخش باشد.
کیهانشناسان میگویند ما در یک گیتی منبسطشونده زندگی میکنیم و انبساط گیتی موجب میشود که کهکشانها از یکدیگر دور شوند. به عبارت دیگر به هر میزان که کهکشانها از ما دورتر باشند، با سرعت بیشتری نیز از ما دور میشوند. در واقع، ثابت هابل، رابطه میان سرعت دور شدن و فاصله کهکشانها را بیان میکند و میگوید که گیتی ما ایستا نیست و با نرخ ۷۰ کیلومتر بر ثانیه در هر مگاپارسک در حال انبساط است.
مشکل بزرگ اما این است که عدد محاسبهشده برای نرخ انبساط گیتی در مدل موسوم به مدل استاندارد کیهانشناسی، با دادههای تجربی تطابق ندارد و به گفته دانشمندان، زمانی که نرخ انبساط عالم را با استفاده از کهکشانها و ابرنواخترهای نزدیک (یعنی ستارههای در حال انفجار) اندازهگیری میکنیم، این میزان ۱۰ درصد از زمانی که آن را با تابش زمینه کیهانی پیشبینی میکنیم، بزرگتر است.
از نظر تاریخی، کیهانشناسان تا کنون از ابزارهای مختلفی برای اندازهگیری ثابت هابل استفاده کردهاند اما این اندازهگیریها چندان رضایتبخش نبوده است و به یک سردرگمی جدی منجر شده که کیهانشناسان اصطلاحا از آن با عنوان “تنش هابل” یاد میکنند.
مفهوم “تنش هابل” اصطلاحا به میزان اختلاف در محاسبه ثابت هابل گفته میشود و به این موضوع اشاره دارد که چرا اندازهگیریهای مختلف، سرعتهای متفاوتی را نتیجه میدهند.
ادوین هابل، کیهانشناس مشهوری که کشف انبساط گیتی، بر مبنای یافتههای او بنا شده است، در سال ۱۹۲۹ میلادی این عدد را به اشتباه، نزدیک به ۵۰۰ کیلومتر بر ثانیه در هر میلیون پارسک برآورد کرده بود اما تحقیقات و اندازهگیریها و محاسبات جدید به ویژه محاسبات ماهواره پلانک سازمان فضایی اروپا در سال ۲۰۱۳، این عدد را در حدود هشت برابر کمتر از آن یعنی ۶۷.۴ کیلومتر بر ثانیه نشان میداد.
بررسیهای بعدی دانشمندان در سال ۲۰۱۹ با استفاده از همگرایی گرانشی و با بررسی ۷۴۰ ابرنواختر در گیتی، این عدد را ۸۲ محاسبه کرد که از محاسبات نخستین که خود ادوین هابل انجام داده بود به مراتب کمتر است.
چرخش کل گیتی ممکن است این تناقض را حل کند
دانشمندان در مقاله جدیدی که در مجله “اطلاعیههای ماهانه انجمن سلطنتی اخترشناسی منتشر شده میگویند که مدل جدید با در نظر گرفتن چرخش کل گیتی، میتواند این پارادوکس را بدون تناقض و با اندازهگیریهای نجومی فعلی حل کند.
به گزارش ساینسآلرت این مدل با دیگر مدلهایی که فرضیه چرخش را در نظر میگیرند نیز سازگار است. از این رو این فرضیه محتمل به نظر میرسد که شاید سراسر گیتی در حال چرخش باشد.
بر اساس محاسبات دانشمندان، گیتی ممکن است برای تکمیل یک چرخش کامل خود، به تریلیونها سال زمان نیاز داشته باشد و با توجه به این که سن گیتی ما کمتر از ۱۴ میلیارد سال برآورد شده است، هنوز راه زیادی در پیش دارد تا نخستین چرخش خود را کامل کند.
به گفته این تیم تحقیقاتی، ممکن است این چرخش با سرعتی نزدیک به بیشینه سرعت صورت بگیرد. آنها همچنین میگویند که این فرضیه مستلزم آن نیست که “اطلاعات با سرعتی بیشتر از نور حرکت کنند”، بنابراین بر اساس این فرضیه، “زمان به عقب بازنمیگردد و مجموعهای از پارادوکسهای سفر در زمان ایجاد نمیشود.”
بر اساس مطالعه جدید، گیتی در حال چرخش شکاف میان دو میزان محاسبه شده در تنش هابل را اینگونه پر میکند که میگوید هر دو مقدار تا حدی درستاند.
به عبارت دیگر، بر این اساس، تاثیر چرخش هرچه اخترشناسان به فاصلههای دورتری در عالم نگاه کنند، بیشتر میشود و این امر میتواند اختلاف میان دو روش را توضیح دهد.
با این حال، اگر بر اساس این فرضیه، تمام گیتی در حال چرخش باشد، پرسشهای پیچیدهای درباره واقعیت گیتی مطرح میشود. از جمله این که چه نیرویی آغازگر این چرخش بوده است و این چرخش در واقع کجا و درون چه چیزی صورت میگیرد. یک فرضیه عجیب اما بحثبرانگیز ممکن است این باشد که سراسر گیتی ما، خود در مرکز یک سیاهچاله درون گیتی دیگری قرار دارد.
دانشمندان میگویند گام بعدی در بسط این فرضیه این است که در آینده بتوان یک مدل رایانهای کامل از یک گیتی در حال چرخش ساخته شود. به گفته آنها چنین مدلی میتواند به شناسایی پیشبینیهایی کمک کند و اخترشناسان نیز بر مبنای آن بتوانند به دنبال مشاهده آن پیشبینیها بگردند تا در نتیجه، این ایده را تایید یا رد کنند.
-
آیا گیتی تا ابد وجود خواهد داشت؟
نظریههای کیهانشناسی اغلب درباره آغاز گیتی، روند تکامل کیهان و حتی مرگ و فرجام آن صحبت میکنند. آیا گیتی تا ابد وجود خواهد داشت؟ یادداشتی از عرفان کسرایی، پژوهشگر دکتری فلسفه کیهانشناسی در دانشگاه بن آلمان.
-
شبیهسازی پیدایش جهان در مرکز تحقیقات “سرن” اروپا
بزرگترین شتابدهنده ذرات جهان پس از وقفهای طولانی خود را برای پاسخ به پرسشهایی دشوار آماده میکند: “چرا هستی هست؟” یا “گیتی اولیه پس از مِهبانگ چگونه بوده است؟”. گزارشی از عرفان کسرایی، پژوهشگر حوزه علم و فناوری.
-
از ثبت صدای سیاهچالهها تا فروپاشی زودهنگام عالم
انتشار نخستین تصاویر آزمایشی تلسکوپ فضایی جیمز وب، مطالعه جدیدی درباره نشانههای حیات روی شهابسنگها و انتشار صدای هولناک سیاهچالهها از جمله موضوعاتی هستند که عرفان کسرایی، پژوهشگر حوزه علم و فناوری، به آن پرداخته است.
-
از ستاره صبحدم تا جهان پادمادهای که زمان در آن عقب میرود
عرفان کسرایی|
آماده شدن تلسکوپ فضایی جیمز وب برای شکار امواج فروسرخ، کشف ستاره صبحدم و احتمال وجود جهان پادمادهای که زمان در آن رو به عقب میرود، از جمله موضوعاتی هستند که عرفان کسرایی، پژوهشگر حوزه علم و فناوری، به آن پرداخته است
-
هر آنچه که باید درباره جایزه نوبل بدانید
در این برنامه صادق صبا از عرفان کسرایی درباره جنبههای تاریخی و علمی جایزه نوبل میپرسد