انفجار بزرگ

[Ehsan]

آغاز ِ کیهان ِ مادی همواره سوال بسیاری از دانشمندان در تمام ِ دوران بوده است.

شواهد بسیار محکم و غیر قابل انکاری وجود دارند که بیان می کنند جهان ِ ما گذشته ای بسیار فشرده و داغ داشته و بعد از این گذشته ی ِ داغ، با رویدادی شبیه به یک انفجار، محتویات جهان بیرون جهیده و جهان ِ بزرگ و منبسط شونده ی ِ امروزی را پدید آورده است.


[/URL][URL="http://up.avastarco.com/images/ajgdrtv7ws0c213ufmk6.jpg"]http://up.avastarco.com/images/ajgdrtv7ws0c213ufmk6.jpg (http://up.avastarco.com/images/ajgdrtv7ws0c213ufmk6.jpg)


نظریه ای که این انفجار را توصیف می کند و جزئیات ِ تحول ِ کیهان از آن روزهای ِ داغ تا کنون را شرح می دهد نظریه ی ِ انفجار بزرگ می نامند. نفس ِ این انفجار و گذشته ی ِ داغ تقریبا برای ِ همه پذیرفته شده است و آنچه در آن اختلاف وجود دارد جزئیات ِ این نظریه و نحوه ی ِ بیان ِ فیزیکی ِ این رویداد است.



هدف از ایجاد این تاپیک، بررسی ِ این پدیده ی ِ اسرار آمیز و اتفاقات مربوط به آن است :)



اما ابتدا با سوالی تاپیک را آغاز می کنیم، لطفا به پست بعد و بعد تر توجه کنید! :دی
ـــــــــــــــ

و طبق معمول از زدن ِ پستهای ِ کپی پیست شده و طولانی به شدت خودداری کنید! لطفا :دی

[Ehsan]

(اگر می دونید کلا انفجار بزرگ چیه می تونید این پست رو رد کنید)

اگر به دنیای ِ اطراف خودمون (کهکشان ها و کوازار ها) نگاه کنیم نکته ی ِ جالبی رو خواهیم دید، غیر از چند کهکشان ِ خیلی نزدیک، بقیه ی ِ کهکشان ها بلا استثنا در حال دور شدن از ما هستند و هر چه دورتر می شن سرعتشون بیشتر هم می شه. این نکته رو اولین بار ادوین هابل کشف کرد و به همین خاطر به این قانون، قانون ِ هابل هم می گن.


http://scienceblogs.com/startswithabang/files/2011/03/hubble-law.jpeg

http://www.merate.mi.astro.it/~covino/DVG/cosmo/icons/EXPANS.jpg

اگر کهکشان ها در حال دور تر شدن از ما هستند، در حال ِ دورتر شدن از همدیگر هم هستند، (در اثر پدیده ی ِ هابل، کهکشان ها نه فقط از ما بلکه از همدیگر هم دورتر می شن و شما هر جای ِ کیهان بایستید انبساط ِ هابلی رو مشاهده خواهید کرد)


http://www.roe.ac.uk/~jap/pust/iss03/img014.gif

پس کلا جهان در حال بزرگتر شدنه، حالا که جهان در حال ِ بزرگتر شدن هستش، پس چند ثانیه قبل کوچکتر از الان بوده، چند سال قبل هم کوچکتر از الان بوده، و همین طور هر چی بیشتر به گذشته برگردیم جهان کوچکتر و کوچکتر می شه، اما تا کجا؟ جهان که نمی تونه تا ابد کوچک بشه، بالاخره این قدر کوچک می شه که اندازه اش صفر بشه!


http://www.metaphysics-for-life.com/images/bigbangMFL.jpg

آهــــــا! بسیاری از کیهانشناس ها معتقد اند این همون لحظه ی ِ انفجار ِ بزرگ هستش، لحظه ای که جهان به طرز غیر قابل تصوری کوچک بوده، بسیار داغ بوده و بسیار چگال، دما اون قدر بالا بوده و جهان اون قدر فشرده بوده که دیگه ماده حالت ِ عادی ِ خودش رو نداشته، اصلا ماده ای در کار نبوده نوع ِ خاصی از فیزیک در اون لحظات حاکم بوده که شاید ما هنوز تمام جنبه هاش رو نشناختیم.


http://preposterousuniverse.com/cosmogroup/expandingu-acc-clean.gif

این همون لحظه ای هستش که جهان ِمادی ما شروع به حرکت کرده، درست مثل ِ یک انفجار، انفجاری بسیار بزرگ، اون قدر بزرگ که جهان هنوز هم بعد از 14 میلیارد سال در حال ِ انبساط هستش. علاوه بر این، اثرات ِ دمای ِ اون موقع هم دیده میشه، دما اون موقع این قدر بالا بوده که تابش ِ به جا مانده هنوز هم به عنوان ِ تابش ِ زمینه ی ِ کیهان دیده می شه و این قویترین دلیل برای ِ تایید نظریه ی ِ انفجار بزرگ هستش.



تابش ِ زمینه:

http://ut-images.s3.amazonaws.com/wp-content/uploads/2010/11/WMAP_2010.png

ــــــــــــــــــــ
اخطار ِ جدی: در تمام ِ این مباحث، منظور از «جهان» جهان ِ مادی ِ قابل ِ اندازه گیریی که ما درونش زندگی می کنیم است! لطفا قضیه رو خیلی فلسفیش نکنید!

[Ehsan]

و اما سوالی که مطرح هست:

برای ِ واضح تر شدن ِ سوال، اول این شکل رو ببینید:


http://up.avastarco.com/images/6ysthhfus1cgr5w32fyf.png

در این شکل به وضوح میشه دید که نقطه ای وجود داشته که در ابتدا بسیار چگال و کوچک و داغ بوده و کل جهان در اون نقطه قرار داشته، (همون لحظه ی ِ انفجار بزرگ) خوب؟.......... بگید خوب!.........آفرین!

بالاخره نمی تونسته که نقطه نباشه! اون نقطه هه یه جایی بوده دیگه!؟ (نبوده؟ بوده دیگه عزیز ِ من!) خوب! بازم بگید خوب!...........نکته دقیقا اینه که الان اون نقطه کجاست؟ :دی
به عبارتی نقطه ای که از مرز فاصله ی ِ ثابتی داره کجاست؟

شاید اون نقطه الان دور و بر ِ ماست! چون تا جایی که ما کیهان رو رصد کردیم اون رو همگن و همسانگرد دیدیم درست مثل ِ این که ما مرکز ِ جهان هستیم! شاید هم نه! ما فقط نتوستیم مرز ِ جهان رو ببینیم که اگر می دیدیم دیگه کیهان همگن و همسان گرد نبود!

نه رند ِ مولایی ببینید کیهان چه قدر همسانگرد هستش:


http://people.physics.carleton.ca/~watson/Physics/Gifs/Cosmology/2dFzcone_main.gif
اون وسطی هه ماییم
خدا وکیلی تو هر جهتی کم و بیش یکسان به نظر می رسه :دی
ـــــــــــ
دوستانی که نکته ی ِ آموزشی ِ این سوال رو گرفتند لطفا جواب رو داد نزنن! :دی

[شهلا ناصریان]

سوالی اساسی که در بحث انفجار بزرگ ایجاد میشه اینکه:
شروع نقطه ی آغازین انفجار چگونه بوده ؟
آیا حرکت ،انرژی ، یا چیز خاصی باعث انفجار شده است ؟

در صورتی که در پست قبلی اینگونه صحبت از شروع عالم مادی شده است:

آهــــــا! بسیاری از کیهانشناس ها معتقد اند این همون لحظه ی ِ انفجار ِ بزرگ هستش، لحظه ای که جهان به طرز غیر قابل تصوری کوچک بوده، بسیار داغ بوده و بسیار چگال، دما اون قدر بالا بوده و جهان اون قدر فشرده بوده که دیگه ماده حالت ِ عادی ِ خودش رو نداشته، اصلا ماده ای در کار نبوده نوع ِ خاصی از فیزیک در اون لحظات حاکم بوده که شاید ما هنوز تمام جنبه هاش رو نشناختیم.

با اینکه میگوییم ماده ای وجود نداشته است!!!!!!!!؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟:eek::confused:
پس چگونه انفجار رخ داده؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟

[mohsen4465]

سوالی اساسی که در بحث انفجار بزرگ ایجاد میشه اینکه:
شروع نقطه ی آغازین انفجار چگونه بوده ؟
آیا حرکت ،انرژی ، یا چیز خاصی باعث انفجار شده است ؟

در صورتی که در پست قبلی اینگونه صحبت از شروع عالم مادی شده است:

آهــــــا! بسیاری از کیهانشناس ها معتقد اند این همون لحظه ی ِ انفجار ِ بزرگ هستش، لحظه ای که جهان به طرز غیر قابل تصوری کوچک بوده، بسیار داغ بوده و بسیار چگال، دما اون قدر بالا بوده و جهان اون قدر فشرده بوده که دیگه ماده حالت ِ عادی ِ خودش رو نداشته، اصلا ماده ای در کار نبوده نوع ِ خاصی از فیزیک در اون لحظات حاکم بوده که شاید ما هنوز تمام جنبه هاش رو نشناختیم.

با اینکه میگوییم ماده ای وجود نداشته است!!!!!!!!؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟:eek::confused:
پس چگونه انفجار رخ داده؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟
با اجازه بزرگترها من یه توضیح مختصر بدم. :دی
ماده شکلی از انرژیه. وقتی میگیم ماده وجود نداشته در عوضش انرژی وجود داشته. هر ذره بنیادین میزان انرژی خاصی رو در خودش حمل میکنه. مثلاً الکترون‌ها نسبت به کوارک‌های تشکیل دهنده پروتون محتوای انرژی کمتری دارن. در زمان بیگ بنگ به احتمال زیاد نوع ناشناخته‌ای از ذرات بنیادین با محتوای انرژی بسیار بالا حضور داشتند. البته اینها همه فرضیاته و کسی دقیق نمیدونه اون موقع چه خبر بوده. Trigger بینگ بنگ رو هم کسی نمیدونه چی بوده.



حالا چندتا سوال هم من بپرسم. :دی:48:

میدونیم که بدلیل وجود انرژی تاریک سرعت انبساط جهان هر لحظه بیشتر و بیشتر میشه. حالا اگه به گذشته برگردیم این شتاب هر لحظه کمتر و کمتر میشه. سوال من اینه که در چه زمانی این شتاب صفر بود (یعنی انرژی تاریک نداشتیم)؟ و آیا امکانش هست که قبل از این زمان شتاب انبساط منفی بوده باشه؟ حالا با در نظر گرفتن این رفتار انرژی تاریک در زمان بیگ بنگ (شتاب منفی و یا 0) این انفجار شدید و پر سرعت بوده یا بصورت صحنه آهسته اتفاق افتاده و بعد در اثر انرژی تاریک سرعت گرفته؟

[Navid MMM]

سوالی اساسی که در بحث انفجار بزرگ ایجاد میشه اینکه:
شروع نقطه ی آغازین انفجار چگونه بوده ؟
آیا حرکت ،انرژی ، یا چیز خاصی باعث انفجار شده است ؟

در صورتی که در پست قبلی اینگونه صحبت از شروع عالم مادی شده است:

آهــــــا! بسیاری از کیهانشناس ها معتقد اند این همون لحظه ی ِ انفجار ِ بزرگ هستش، لحظه ای که جهان به طرز غیر قابل تصوری کوچک بوده، بسیار داغ بوده و بسیار چگال، دما اون قدر بالا بوده و جهان اون قدر فشرده بوده که دیگه ماده حالت ِ عادی ِ خودش رو نداشته، اصلا ماده ای در کار نبوده نوع ِ خاصی از فیزیک در اون لحظات حاکم بوده که شاید ما هنوز تمام جنبه هاش رو نشناختیم.

با اینکه میگوییم ماده ای وجود نداشته است!!!!!!!!؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟:eek::confused:
پس چگونه انفجار رخ داده؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟

تو ویکی نجوم خوندم که در ابتدای خلقت عالم یک ماده ی بسیار داغ و چگال وجود داشته که بعد منفجر میشه و کهکشان ها و دیگر اجرام از توده های گازی که بر اثر تراکم ماده بوجود اومده....ساخته میشن....
ولی من یه سوال دارم...


خود اون ماده ی چگال از کجا بوجود اومده؟؟؟؟؟؟



پ.ن:عذر میخوام پستم دقیقا تو یه زمان با پست آقا محسن ارسال شد.... :)

[مداد رنگیهام]

دوستان سلام.:)
2تا سوال دارم:
1:تا حالا کسی رابطه ای برای محاسبه سرعت انبساط کیهان محاسبه کرده یا نه؟بهتره اینجوری بپرسم ساده ترین و ملموس ترین راه محاسبه سرعت انبساط کیهان چیه؟
2:آیا امکانش هست که این اتفاق برعکس بشه و کیهان به نقطه اول خلقتش برگرده؟اگه میشه چطور میشه ثابت کرد این موضوعو؟

[narcissus flower]

دوستان سلام.:)
2تا سوال دارم:
1:تا حالا کسی رابطه ای برای محاسبه سرعت انبساط کیهان محاسبه کرده یا نه؟بهتره اینجوری بپرسم ساده ترین و ملموس ترین راه محاسبه سرعت انبساط کیهان چیه؟
2:آیا امکانش هست که این اتفاق برعکس بشه و کیهان به نقطه اول خلقتش برگرده؟اگه میشه چطور میشه ثابت کرد این موضوعو؟

سلام دوست عزیز
اگر مطالب بالا رو مطالعه کرده باشید در مورد موضوعی به نام ثابت هابل صحبت شده که در واقع بیان میکنه جهان داره منبسط میشه و با فرمول ثابت هابل میشه در مورد انبساط صحبت و به کمک این فرمول نمودارهایی هم تعبیه شده.https://www.cfa.harvard.edu/~dfabricant/huchra/hubble/hubble.key.summary.jpg

طبق انچه که تا حالا مشاهده شده جهان ما این فرایند انبساط رو داره ادامه میده و از طرفی اگر فرض حضور انرژی تاریک رو هم قبول داشته باشیم این انرژی میتونه برای ما شرایطی رو فراهم کنه که انبساط شتابدارمون رو داشته باشیم. البته هیچ چیز قطعی نیست شاید .....

[narcissus flower]

با اجازه ی صاحب تاپیک گرامی!!:16:


بیاییم کمی در مورد این انفجار فکر کنیم.

آیا این انفجار یک انفجار عادی مثل تعریفی که ما از انفجار تو ذهنمون هست بوده؟؟ نبوده؟؟

ایا قبل از انفجار چیزی وجود داشته؟ مثلا فضا یا زمان؟:68:
یه سوال دیگه اصلا مطمئن هستیم که انفجار بزرگ در مرکز رخ داده:biggrin:
به نظر شما ما میتونیم خودمون مرکز جهان باشیم؟مثل شکل های بالا؟؟

برای اینکه کمی ذهنمون گرم بشه یک تاریخچه ی کوچولو عرض میکنم:
قبلا ها بعضی ها فکر میکردند که جهان فقط شامل کهکشان ماست و به طبع مرکز دنیا هم مرکز کهکشان هست اما اما کمی بعد تر هابل گفت جماعت گرامی خیلی خیلی ساختار دیگر بیرون ازکهکشان ما هست و ادامه ی ماجرا....البته خیلی ها برعقیده ی خودشون باقی موندند. البته واقعیت رو خودمون میدونیم الان....

اما یک مشکل ! کل دنیا رو ما الان میبینیم؟نمی بینیم؟آیا ما از بیرون از افق دیدمون خبر داریم؟شاید خیلی خبرا اونجا باشه؟اصلا شاید مرکز جهان اونجا ها باشه:pirate_2:

میدونم که سوالا شاید مسخره باشه اما کمی درموردش فکر کنید....

[مداد رنگیهام]

narcissus flower : (http://forum.avastarco.com/forum/member.php?137-narcissus-flower)
ممنون بابت جوابتمن ولی منظور من سوال 1 یک آزمایش ملموس بود نه یه رابطه فیزیکی...منظورم اینه که میشه با یه آزمایش اثبات کنیم که جهان در حال گسترشه؟

[شهلا ناصریان]

mohsen446
ماده شکلی از انرژیه. وقتی میگیم ماده وجود نداشته در عوضش انرژی وجود داشته. هر ذره بنیادین میزان انرژی خاصی رو در خودش حمل میکنه. مثلاً الکترون‌ها نسبت به کوارک‌های تشکیل دهنده پروتون محتوای انرژی کمتری دارن. در زمان بیگ بنگ به احتمال زیاد نوع ناشناخته‌ای از ذرات بنیادین با محتوای انرژی بسیار بالا حضور داشتند. البته اینها همه فرضیاته و کسی دقیق نمیدونه اون موقع چه خبر بوده. Trigger بینگ بنگ رو هم کسی نمیدونه چی بوده.[/SIZE][/I]

تعریف ذرات بنیادی:

جهان، بزرگ‌ترین مجموعه ممکن است که از ذرات بنیادی (به انگلیسی: Elementary particle)‏ شکل یافته است. این ذرات توسط نیروهای گرانشی، الکترومغناطیسی و هسته‌ای به هم پیوند یافته‌اند. سلسله مراتب ساختمانی آن در فضا ( از هسته‌های اتم گرفته تا ابر کهکشانها) و سیر تکاملی آن (از گوی آتشین تا اشکال کنونی) توسط ویژگیهای ذرات بنیادی و برهمکنش آنها اداره می‌شود. بنابراین، تشریح ساختمان جهان و تکامل آن بر اساس خواص و برهمکنش ذرات بنیادی صورت می‌گیرد.

ماده جهان از ذرات بنیادی تشکیل شده است. اجسام، بدن انسان، ستارگان و ... سیستم‌هایی متشکل از ذرات بنیادی هستند که از نظر تعداد و نحوه جفت و جور شدن با هم تفاوت دارند. بنابراین، وجود ذرات بنیادی باید در تمام پدیده‌های جهان ملموس باشد. فیزیک ذرات بنیادی درک عمیقتر و دید بالایی را در مورد ساختمان و تکامل اجسام منفرد مانند اتم‌ها، مولکول‌ها، بلورها، صخره‌ها، سیارات، ستارگان، منظومه‌های ستاره‌ای و کل جهان ارائه می‌دهد. برای همین مطالعه ذرات بنیادی برای فیزیک معاصر و بخصوص اختر فیزیک و کیهان شناسی اهمیت اساسی دارد.

وقتی درباره ی ذره ی بنیادین صحبت میشه (یعنی داریم از کل به جزء میریم )
و از ساختار یک ماده صحبت میشه وباز هم میگیم ماده شکلی از انرژیه و وقتی ماده نبوده عوضش انرژی بوده!!!!
این انرژی از کجا اومده؟؟؟؟؟
از ذرات بنیادین؟؟؟؟!!! (همان کل به جزء رسیدن)
داریم در رابطه با عالم مادی صحبت میکنیم درسته..

[narcissus flower]

narcissus flower : (http://forum.avastarco.com/forum/member.php?137-narcissus-flower)
ممنون بابت جوابتمن ولی منظور من سوال 1 یک آزمایش ملموس بود نه یه رابطه فیزیکی...منظورم اینه که میشه با یه آزمایش اثبات کنیم که جهان در حال گسترشه؟


البته قانون هابل هم همین جوری بیان نشده ...شواهد داره
اما اگر یه شاهد دیگری هم هست که شاهد بتونه شما رو قانع کنه..
دانشمندان برای تحقیق در مورد انبساط جهان از ابر نواخترها و انتقال به سرخ انها متوجه شدند که جهان در حال گسترش هست چون این انتقال به سرخ به ما نشون میده که این اجرام از ما دور هستند و حالا اگر هم در حال دور شدن باشند,بر روی طیفشون اثر میذاره و ما متوجه میشویم که دارند با یک سرعتی از ما دور میشوند....
البته شواهد زیاده .اما امیدوارم این توضیح کمی کمکتون کرده باشه

از بحث اصلی منحرف نشید :104:

[mohsen4465]

mohsen446
وقتی درباره ی ذره ی بنیادین صحبت میشه (یعنی داریم از کل به جزء میریم )
و از ساختار یک ماده صحبت میشه وباز هم میگیم ماده شکلی از انرژیه و وقتی ماده نبوده عوضش انرژی بوده!!!!
این انرژی از کجا اومده؟؟؟؟؟
از ذرات بنیادین؟؟؟؟!!! (همان کل به جزء رسیدن)
داریم در رابطه با عالم مادی صحبت میکنیم درسته.. یکی از معماهای بشر اینه که انرژی چیه؟
فیزیک ذرات بنیادین در سالهای اخیر خیلی پیشرفت کرده و یواش یواش دانشمندان دارن حدس و گمان‌هایی در این مورد میزنن که شاید همه چیز در جهان برای خودش یک ذره بنیادین داره (مثل جاذبه). بجز اون ذرات بنیادین در فیزیک نوین بعنوان بسته‌های کوچک کوانتومی انرژی تعریف میشن. به ظاهر ذره‌ان و ما در ذهنمون اونها رو شاید بشکل یک کره خیلی کوچک تصور کنیم اما آزمایشات فیزیکی خصلت عجیبی برای این ذرات نشون داده و اون اینکه این ذرات در عین حال که یک ذره‌ان میتونن مثل یک موج هم رفتار کنن. به این میگن دوگانگی موج-ذره. امروزه کار به جایی کشیده که طبق این اصول اومدن و شبه ذره‌ای بنام فونون رو برای حرکات نوسانی اتم‌ها در کریستال‌ها تعریف کردن.

فعلاً همه سرگردانیم. اگه اینطور که شما گفتید بخوایم به دنیا نگاه کنیم، بله، الکترون‌ها بشکل یک موج دور هسته حضور دارن و کوارک‌های تشکیل دهنده پرتون‌ها و نوترون‌ها هم در واقع ماهیتی موجی دارن. بله، بدن ما از این امواج تشکیل شده. اما خب از دیدگاه ماکروسکوپی ما بدن خودمون رو در زمره مواد طبقه بندی میکنیم نه انرژی. در مورد بیگ بنگ بدلیل وجود معماهای زیاد نمیشه گفت دقیقاً در اون زمان چی وجود داشته. شاید ماده بوده، شاید انرژی شایدم ماهیت فیزیکی متفاوتی از هر دوی اینها وجود داشته. در هر صورت میتونیم بگیم انرژی وجود داشته.

یه بار دیگه توضیحات آقا احسان رو بخونید.

آهــــــا! بسیاری از کیهانشناس ها معتقد اند این همون لحظه ی ِ انفجار ِ بزرگ هستش، لحظه ای که جهان به طرز غیر قابل تصوری کوچک بوده، بسیار داغ بوده و بسیار چگال، دما اون قدر بالا بوده و جهان اون قدر فشرده بوده که دیگه ماده حالت ِ عادی ِ خودش رو نداشته، اصلا ماده ای در کار نبوده نوع ِ خاصی از فیزیک در اون لحظات حاکم بوده که شاید ما هنوز تمام جنبه هاش رو نشناختیم.

[شهلا ناصریان]

یکی از معماهای بشر اینه که انرژی چیه؟
فیزیک ذرات بنیادین در سالهای اخیر خیلی پیشرفت کرده و یواش یواش دانشمندان دارن حدس و گمان‌هایی در این مورد میزنن که شاید همه چیز در جهان برای خودش یک ذره بنیادین داره (مثل جاذبه). بجز اون ذرات بنیادین در فیزیک نوین بعنوان بسته‌های کوچک کوانتومی انرژی تعریف میشن. به ظاهر ذره‌ان و ما در ذهنمون اونها رو شاید بشکل یک کره خیلی کوچک تصور کنیم اما آزمایشات فیزیکی خصلت عجیبی برای این ذرات نشون داده و اون اینکه این ذرات در عین حال که یک ذره‌ان میتونن مثل یک موج هم رفتار کنن. به این میگن دوگانگی موج-ذره. امروزه کار به جایی کشیده که طبق این اصول اومدن و شبه ذره‌ای بنام فونون رو برای حرکات نوسانی اتم‌ها در کریستال‌ها تعریف کردن.

فعلاً همه سرگردانیم. اگه اینطور که شما گفتید بخوایم به دنیا نگاه کنیم، بله، الکترون‌ها بشکل یک موج دور هسته حضور دارن و کوارک‌های تشکیل دهنده پرتون‌ها و نوترون‌ها هم در واقع ماهیتی موجی دارن. بله، بدن ما از این امواج تشکیل شده. اما خب از دیدگاه ماکروسکوپی ما بدن خودمون رو در زمره مواد طبقه بندی میکنیم نه انرژی. در مورد بیگ بنگ بدلیل وجود معماهای زیاد نمیشه گفت دقیقاً در اون زمان چی وجود داشته. شاید ماده بوده، شاید انرژی شایدم ماهیت فیزیکی متفاوتی از هر دوی اینها وجود داشته. در هر صورت میتونیم بگیم انرژی وجود داشته.

یه بار دیگه توضیحات آقا احسان رو بخونید.


بله اقای mohsen446 درست میفرمایید ما هم توی این پستها میخواییم در رابطه با همین چیزها بحث کنیم هر فردی به اندازه ی اطلاعاتش بحث میکنه و از بقیه ی دوستانم یاد میگیره...

قصدجسارت که نداشتیم خدایی ناکرده.

[Ehsan]

بهتره خیلی در مورد ِ قبل از انفجار ِ بزرگ و این که قبل از اون چی وجود داشته و چه چیزی باعث ِ شروع ِ این حرکت شده مانور ندیم چون برای ِ شناخت ِ حتی لحظات ِ خیلی خیلی نزدیک به انفجار ِ بزرگ (چه برسه به قبل از اون) نیاز به فیزیکی داریم که می دونیم هنوز دانشمندان پیداش نکردند.

فعلا همون سوال ِ تاپیک رو جواب بدید :دی




حالا چندتا سوال هم من بپرسم. :دی:48:

میدونیم که بدلیل وجود انرژی تاریک سرعت انبساط جهان هر لحظه بیشتر و بیشتر میشه. حالا اگه به گذشته برگردیم این شتاب هر لحظه کمتر و کمتر میشه. سوال من اینه که در چه زمانی این شتاب صفر بود (یعنی انرژی تاریک نداشتیم)؟ و آیا امکانش هست که قبل از این زمان شتاب انبساط منفی بوده باشه؟ حالا با در نظر گرفتن این رفتار انرژی تاریک در زمان بیگ بنگ (شتاب منفی و یا 0) این انفجار شدید و پر سرعت بوده یا بصورت صحنه آهسته اتفاق افتاده و بعد در اثر انرژی تاریک سرعت گرفته؟

شتاب ِ صفر، به معنی ِ نبود ِ انرژی ِ تاریک نیست.

جهان ِ ما از سه مولفه (ی ِ شناخته شده) تشکیل شده که سرعت ِ انبساط و تحول ِ کیهان رو این سه مولفه تعیین می کنه: ماده، تابش، انرژی ِ تاریک.

ماده خودش رو به صورت ِ گرانش نشون می ده و انبساط ِ عالم رو با اثر ِ گرانشی که داره کند می کنه.

تابش هم شبیه ِ ماده عمل می کنه چون نوعی انرژی هستش با این تفاوت که چگالی ِ تابش با انبساط ِ عالم خیلی سریعتر از ماده افت می کنه.

اما انرژی ِ تاریک دقیقا برعکس هستش و نیرویی رو به سمت ِ بیرون است که انبساط ِ عامل رو تسریع می کنه.

چگالی ِ تابش با عکس توان ِ چهارم ِ انبساط متناسب هستش، یعنی اگر اندازه ی ِ جهان دو برابر بشه چگالی ِ تابشی16 برابر افت می کنه.

چگالی ِ ماده با عکس ِ توان ِ سوم ِ انبساط متناسب هستش یعنی اگر اندازه ی ِ جهان دو برابر بشه چگالی ِ ماده 8 برابر افت می کنه.

برای ِ چگالی ِ انرژی ِ تاریک مدلی ارائه شده که می گه این چگالی در طی ِ عمر ِ کیهان ثابته (عجیبه ولی این هم یک مدل هستش!!) حالا با این اوصاف نمودار ِ تغییرات ِ چگالی ِ هر سه مولفه با افزایش ِ عمر ِ کیهان این طوری میشه:

http://qph.is.quoracdn.net/main-qimg-3017a9a0965a6912c907baad3301feb2

جایی که چگالی ِ تابش بیشتر از همه است بهش می گن دوران ِ تابش-غالب و در این دوران انبساط ِ جهان کند شونده بوده. رفته رفته چون چگالی ِ تابش خیلی سریعتر از ماده افت می کنه، دورانی فرا میرسه که ماده چگالیش بیشتر از دو مولفه ی ِ دیگر می شه و اثر ِ غالب اثر ِ ماده است که به این دوران هم می گن دوران ِ ماده-غالب. اما در حالی که چگالی ِ ماده و تابش داره افت می کنه، چگالی ِ انرژی ِ تاریک همیشه ثابت هستش پس روزی می رسه (و 5 میلیارد سال ِ پیش چنین روزی رسید :دی) که چگالی ِ انرژی ِ تاریک بیشتر از سه مولفه ی ِ دیگر می شه و اثر ِ غالب به انرژی ِ تاریک مربوط میشه اما چون انرژی ِ تاریک اثر ِ تند کننده داره، انبساط ِ جهان رو سریعتر می کنه.

پس انرژی ِ تاریک همیشه وجود داشته اما این اواخر اثر ِ غالبی پیدا کرده.

اما این که در دوران ِ اولیه اثر ِ غالب اثر ِ کند کننده بوده، منافاتی با این نداره که در اون دوران سرعت ِ انبساط خیلی زیاد بوده، چون کند کنندگی یعنی سرعت در حال ِ کم شدن هستش، حالا این سرعت می تونه از سرعت های ِ فرانسبیتی شروع شده باشه و تازه به سرعت های ِ کمتر رسیده باشه. اون دوران سرعت ِ انبساط واقعا زیاد بوده.

[narcissus flower]

سلام
از اونجایی که اقا احسان فرمودند جواب رو کسی داد نزنه ما یواشکی یه چیزایی میگیم باشد که صدایمان بالا نره!!!:32:

سوال این هست مرکز جهان کجاست؟
درواقع این مرکز باید یک سری ویژگی هایی داشته باشد مثلا شاید باید کمی گرمتر باشه یا شاید چگالی ماده در ان ناحیه متفاوت باشه... و
اما از نظر هندسی مرکز یعنی چی ؟اصلا ما میخواهیم مرکز چه فضای هندسی رو بررسی کنیم. بنابراین لازم هست در مورد هندسه ی فضا اطلاعاتی داشته باشیم.و اینکه این فضا چه شرایط انبساطی یا انقباضی را داراست.
اصولاسه تا تئوری در مورد گسترش جهان وجود داره
جهان باز که انبساط جهان همواره ادامه دارد
اجهان تخت که باز هم انبساط داره اما نرخ این انبساط با گذشت زمان بی نهایت, کم و صفر میشود
جهان بسته که تا یک حدی جهان گسترش میابد اما پس ازبعدش منقبض میشود و به یک تکینگی میرسد و شاید انفجار بزرگ دیگری رخ دهد.http://skyserver.sdss.org/dr1/en/astro/universe/images/evol_model.jpg

با توجه به اینها ما باید ما باید ساختار فضا رو درک کنیم تا ببینیم مرکز کجا میتونه باشد.
و در کنار این ها برای فهم این موضوع باید ببینیم مرز و لبه ی کیهان و فضا کجاست.بالاخر باید مرزی وجود داشته باشه مثل این هست که بخواهیم مرکز یک خط رو پیدا کنیم یا مرکز یک پاره خط .در واقع تا شکلی نداشته باشیم نمیتونیم مرکز رو از نظر هندسی درک کنیم

[smhm]

به نظر من بجای اینکه بدنبال مرکز جهان بگردیم بیاییم به مرکز انبساط فکر کنیم.
ببینید شما وقتی یک کش لاستیکی را با دستانتون میکشید، مرکز انبساط همان جایی است که انگشتان شما روی کش قرار داره.
یا وقتی یک بادکنک را باد میکنید مرکز انبساط همان حفره ای است که باد در آن دمیده میشود.
یعنی مرکز انبساط یک جایی در لبه جهان باید قرار گرفته باشد. بعبارتی دیگر انبساط یک چیز درونی نیست بلکه یک نیرویی از بیرون جهان است.!
البته بیرون جهان هم که مکانی وجود نداره!!
نمی دونم. واقعا گیج شدم.

[Ehsan]

به نظر من بجای اینکه بدنبال مرکز جهان بگردیم بیاییم به مرکز انبساط فکر کنیم.
............
.


نکته دقیقا همینه!

مرکز ِ این انبساط کجاست؟

[پیمان اکبرنیا]

نکته دقیقا همینه!

مرکز ِ این انبساط کجاست؟

حالا اگر این انبساط روزی متوقف شود و انقباض آغاز شود، آیا دوباره جهان به همان نقطه شروع انبساط می‌رسد؟ :106: :دی

[narcissus flower]

به نظر من بجای اینکه بدنبال مرکز جهان بگردیم بیاییم به مرکز انبساط فکر کنیم.
ببینید شما وقتی یک کش لاستیکی را با دستانتون میکشید، مرکز انبساط همان جایی است که انگشتان شما روی کش قرار داره.
یا وقتی یک بادکنک را باد میکنید مرکز انبساط همان حفره ای است که باد در آن دمیده میشود.
یعنی مرکز انبساط یک جایی در لبه جهان باید قرار گرفته باشد. بعبارتی دیگر انبساط یک چیز درونی نیست بلکه یک نیرویی از بیرون جهان است.!
البته بیرون جهان هم که مکانی وجود نداره!!
نمی دونم. واقعا گیج شدم.

با توجه به فرمایش خودتون بیرون جهان مکانی نیست و در واقع با حضور این انبساط داره فضا زمان درست بنابراین شاید بهتره بگیم که انبساط یک چیز درونی با جهتی به سمت بیرون میتونه باشه و باید بازهم مرزپیدا کنیم ...
حالا عامل این مرکز انبساط آیا لزوما باید در لبه باشه ؟چرا نمیتونه در جای دیگری باشه؟مثلا شما فرض بفرمایید فردی در وسط این توپ بزرگ نشسته داره با قدرت فرضی ای توپ رو باد میکنه .حالا درسته که لبه داره مرز این انبساط و گسترش رو تعیین میکنه ,اما نمیشه بگیم فرد درون توپ عامل و مرکز این انبساط هست؟؟::7:
درسته که انفجار بزرگ عامل این انبساط بوده و به واسطه ی اون این اوبادکنک شروع به باد کرده ولی می تونیم بگیم الان انرژی تاریک هم داره به این انبساط کمک میکنه.که در واقع به عرض قبلیم مربوط میشه که شاید مرکز در لبه نباشه...:blink:

[مداد رنگیهام]

انرژی تاریک
معادله اینشتین مدل جهان را هم توجیه می‌کند. حلی که مدل جهان را با استفاده از معادله اینشتین بیان می‌کند، حل فریدمن - رابرتسون – واکر می‌گویند که انبساط جهان را توجیه می‌کند. نسبیت عام خیلی چیزها را در مورد مدل انبساط جهان و انفجار بزرگ توانسته بود به خوبی بیان کند.
مدل این‌طور بود: «جهان حدود 14 میلیارد سال پیش با یک انفجار بزرگ اولیه آغاز شده‌بود. در آن زمان تمام محتویات عالم در یک نقطه بی‌نهایت کوچک و بی‌نهایت چگال متمرکز بود. این تراکم فضا-زمان را چنان خمیده بود که تمام آن در همان نقطه متمرکز بود. سپس انفجار بزرگ روی داد و محتویات عالم همراه خود فضا-زمان از هم جدا شدند.
در ابتدا فقط تابش بود سپس ذرات شکل گرفتند و درحدود 300 هزار سال پس از انفجار بزرگ، اتم‌ها شکل گرفتند و به قول فیزیک‌دانان جهان شفاف شد. هرچه زمان گذشت جهان سردتر شد و ساختارهای بزرگ‌تری مثل ستاره‌ها و کهکشان‌ها شکل گرفتند. جاذبه گرانشی بین اجرام آنها را در کنار هم نگه‌داشت.»
جهان هنوز هم به انبساط و سرد شدن ادامه می‌دهد. الان دمای متوسط جهان 7/2 کلوین یعنی برابر همان تابشی است که پنزیاس و ویلسون کشف کرده‌بودند. با توجه به نیروی گرانش بین اجرام، برای آینده جهان سه حالت قابل توجه بود:
1 - جاذبه باعث می‌شود که سرانجام روند انبساط جهان متوقف شده و یک انقباض آغاز شود و دوباره همه محتویات عالم در ‌هم ‌بریزند و عین انفجار بزرگ، ماده دوباره در یک نقطه متمرکز شود.
2 - مقدار ماده موجود در جهان آن‌قدر باشد که جاذبه برای متوقف‌کردن انبساط عالم کافی نباشد و انبساط جهان تا ابد ادامه پیدا کند اما این انبساط کند شونده باشد.
3 - مقدار ماده به حدی باشد که سرعت انبساط در زمان بی‌نهایت دقیقاً برابر صفر شود.
اما در اواخر قرن بیستم بود که کیهان‌شناسان با واقعه‌ای حیرت‌آور روبه‌رو شدند.
اندازه‌گیری‌ها نشان داد که جهان به هیچ‌کدام از این راه‌ها نمی‌رود و راه چهارمی را برگزیده است، «انبساط تند‌شونده»!
این حالت تنها زمانی پیش می‌آید که نیرویی بیشتر از جاذبه و در خلاف جهت آن در جهان وجود داشته باشد. اما منشا این نیروی اسرارآمیز چیست؟ هنوز هیچ‌کس نمی‌داند. برای همین به آن «انرژی تاریک» می‌گویند.
انرژی تاریک یک چیزی حدود 75 درصد محتویات عالم را تشکیل داده و ماده تاریک هم حدوداً 20 درصد عالم را و آن قسمت از ماده و انرژی را که بشر شناخته و در «مدل استاندارد ذرات بنیادی» آن را توضیح‌داده، همه‌اش 5 درصد عالم است. ماهیت ماده تاریک و انرژی تاریک هنوزدو راز بزرگ و فاش نشده فیزیک هستند.

میشه در مورد خمیدگی فضا و زمان و انرژی تاریک توضیح بدین؟فک کنم کمکون کنه...:)

[مداد رنگیهام]

فک کنم بد نیست از این منظر نگاه کنیم:1:چه نیروهایی روی شتاب انبساط کیهان موثر هستن؟2برهم کنش این نیروها بر هم چه گونه ست ؟رفتار ماده و انرژی در برابر افزایش این شتاب یا کاهشش چیه؟منظورم اینه که یه انفجاری رخ داده و کیهان در حال انبساطه و نیروهایی هستن که روی شتاب این انبساط موثرن حالا اگه نیروهایی که روی این شتاب اثر کاهنده یا افزاینده دارنو بشناسیم و عواملی که باعث تقویت یا تضعیفشون میشه بدونیم و رفتار ماده و انرژی در مقابل این تغییرات درک کنیم میتونیم نتیجه بگیریم سرانجام کیهان در کدوم نظریه میگنجه.

[مداد رنگیهام]

چرا اینجوری بهش نگاه نکنیم ماده, ماده تاریک, انرژی و انرژی تاریک در تلفیق باهم در یک نقطه فوق العاده کوچک در تعادل بودن تا اینکه عاملی باعث میشه این تعادل بهم بخوره و اجزا از هم جدا بشن و به سرعت شروع به انبساط کنن و همراه با انبساطشون زمان و مکان برای جهان گسترش پیدا کنه در این صورت در ابتدای پیدایش,کیهان فقط همون یک نقطه بوده و با گسترشش مرزهای این جهان گسترده شده و در حال گسترشه...بذارین با مثال منظورمو توضیح بدم:یه فندق تو سینی در نظر بگیرین!:d حالا فقط یه فندق در نظر بگیرین...تصور اکثر افراد از جهان,دیدگاه اوله یعنی فکر میکنن که جهان فندقه وداره تو فضایی مثله سینی که هنوز ناشناختس منبسط میشه ولی اگر جهانو مثه فندق-تنها در نظر بگیریم که میتونه بزرگ بشه و مرزهاش(محیط فندق )گسترش پیدا کنه یا برعکس با کوچک شدنش مرزهاش محدود بشه شاید درک هستی آسون بشه چون در این صورت مرکز یا لبه برای کیهان معنایی نداره و این خود کیهان بوده که در نقطه آغازی به شکل دیگه ای وجود داشته نه اینکه انفجار بزرگ باعث ایجادش شده باشه بلکه باعث جداسازی اجزا وگسترشش شده یعنی فندقه از اول بوده فقط با تغییری در,درکنار هم قرار گرفتن اجزاش در حال بزرگ شدنه...

[narcissus flower]

انرژی تاریک

«انبساط تند‌شونده»!
این حالت تنها زمانی پیش می‌آید که نیرویی بیشتر از جاذبه و در خلاف جهت آن در جهان وجود داشته باشد. اما منشا این نیروی اسرارآمیز چیست؟ هنوز هیچ‌کس نمی‌داند. برای همین به آن «انرژی تاریک» می‌گویند.
انرژی تاریک یک چیزی حدود 75 درصد محتویات عالم را تشکیل داده و ماده تاریک هم حدوداً 20 درصد عالم را و آن قسمت از ماده و انرژی را که بشر شناخته و در «مدل استاندارد ذرات بنیادی» آن را توضیح‌داده، همه‌اش 5 درصد عالم است. ماهیت ماده تاریک و انرژی تاریک هنوزدو راز بزرگ و فاش نشده فیزیک هستند.

میشه در مورد خمیدگی فضا و زمان و انرژی تاریک توضیح بدین؟فک کنم کمکون کنه...:)

انرژی تاریک رو که خوتون تاحدودی گفتید اما خمیدگی فضا زمان

برای اینکه جواب سوالتون بهتر و ملموس تر باشه :
شما توی محاسبات تون وقتی میخواهید موقعیت یک نقطه ای رو بیان کنید باید سه مشخصه ی (x,y,z) رو پیدا کنید یعنی یک فضای سه بعدی ولی این همیشه کافی نیست وباید یک دستگاه مختصات چهار محوری در نظر بگیری که یکیش زمان هست .در واقع حقیقت این هست که اگر مثلا شما در موقعیت معلوم یک بازه ی زمانی, ثابت بایستید در نظر این دستگاه شما همواره داره موقعیتت عوض میشه چون زمان داره میگذره پس یکی از اون چهار پارامتر داره عوض میشه.
این مقدمه بود حالا برای اینکه بهتر قضیه خیمدگی رو حس کنید
یک رومیزی رو در نظر بگیرید که چهار طرفش رو گرفتید و کشیدید!!این رو فضا زمان در نظر بگیرید
یک توپ بسکتبال روش قرار بدید.چه اتفاقی میاقته ؟سفره کشیده و دچار خمیدگی میشه. چرا؟
چون توپ جرم داره و همین جرم باعث شده که فضا زمان شما دچار خمیدگی بشه.و این انحراف فضا زمان میتونه برای عوامل اطرف و اجرام و اشیایی که از اطرافش عبور میکنند اثر بزاره.... این تاثیرات رو گرانش میگویند.


http://www.nature.com/nature/journal/v445/n7127/images/445468b-i1.0.jpg

برای اطلاعات بیشتر به ویکی مراجعه کنید.:have%20a%20nice%20d

[Ehsan]

چرا اینجوری بهش نگاه نکنیم ماده, ماده تاریک, انرژی و انرژی تاریک در تلفیق باهم در یک نقطه فوق العاده کوچک در تعادل بودن تا اینکه عاملی باعث میشه این تعادل بهم بخوره و اجزا از هم جدا بشن و به سرعت شروع به انبساط کنن و همراه با انبساطشون زمان و مکان برای جهان گسترش پیدا کنه در این صورت در ابتدای پیدایش,کیهان فقط همون یک نقطه بوده و با گسترشش مرزهای این جهان گسترده شده و در حال گسترشه...بذارین با مثال منظورمو توضیح بدم:یه فندق تو سینی در نظر بگیرین!:d حالا فقط یه فندق در نظر بگیرین...تصور اکثر افراد از جهان,دیدگاه اوله یعنی فکر میکنن که جهان فندقه وداره تو فضایی مثله سینی که هنوز ناشناختس منبسط میشه ولی اگر جهانو مثه فندق-تنها در نظر بگیریم که میتونه بزرگ بشه و مرزهاش(محیط فندق )گسترش پیدا کنه یا برعکس با کوچک شدنش مرزهاش محدود بشه شاید درک هستی آسون بشه چون در این صورت مرکز یا لبه برای کیهان معنایی نداره و این خود کیهان بوده که در نقطه آغازی به شکل دیگه ای وجود داشته نه اینکه انفجار بزرگ باعث ایجادش شده باشه بلکه باعث جداسازی اجزا وگسترشش شده یعنی فندقه از اول بوده فقط با تغییری در,درکنار هم قرار گرفتن اجزاش در حال بزرگ شدنه...



بالاخره در این فندق جایی وجود داره که یک سمت کیهان هستش و سمت ِ دیگر هیچ! یعنی از این نقطه به بعد دیگه چیزی به اسم کیهان وجود نداره (نمی گم بعد از این نقطه یک فضای ِ خالی هست تنها می گم که کیهان نیست!) من اسم ِ اینجا رو می گذارم مرز :دی


http://up.avastarco.com/images/rkoaer8czgsyclwqvhn6.png
منظورم نقطه قرمز هستش، ظاهرا چنین نقطه ای وجود داره و مرز هستش! از این نقطه اونور تر نمی شه رفت.


وسط ِ این مرز می شه نقطه ی ِ مرکز ِ انبساط، حالا چه طور مرکزش رو پیداش کنیم؟

[mohsen4465]

برای خیلی از ما این سوال پیش میاد که هیچ رو چطور تصور کنیم (اونطرف مرز جهان)؟ اگه واسش ابعاد متصور بشیم که دیگه هیچ نیست و یکجور فضا بحساب میاد. حالا بیاید اونو نه بصورت یک فضای خالی بلکه بصورت یک تهی واقعی که حتی ابعاد هم نداره تصور کنیم. چی شد به تضاد برخوردین؟ آره وقتی ابعاد رو از پوچی میگیریم این تضاد بوجود میاد که پس جهان رو در چه فضایی تصور کنیم در حالی که از قبل همه چیز حتی فضا رو هم سعی کردیم از بین ببریم؟!!!!!

مشکل میدونین چیه. مشکل اینه که من وقتی کمیت ابعاد و تعریف فضا رو از پوچی میگیرم باز هم در ذهنم یک فضای سیاه باقی میمونه که میشه درش ابعاد رو اندازه گرفت. بنظرتون پوچی واقعاً چیه؟


زیاد بهش فکر نکنین قاطی میکنین. :dizzy: بیاین همونطور که آقا احسان گفتند بریم سراغ مرکز جهان. خب درسته مرز نداریم. واقعاً پیدا کردن مرکز جهان بدون دونستن مرز جهان کار سختیه. اما بازم شاید بشه یه کارایی کرد. بیاین دنیا رو مثل یه کیک کیشمیشی تصور کنیم. اولین مشکل اینه که کیکو چقدری در نظر بگیریم. خب مشکل اینه که ما نمیدونیم کیک چقدریه پس اونو فعلاً بی نهایت تصور کنین. موقع پخته شدنکه میدونین کیک پف میکنه و حجیم میشه و کیشمیش هاش از هم فاصله میگیرن. حالا بیاین این پف کردن کیک رو برعکس تصور کنیم. کیشمیش ها در این حالت هر لحظه به هم نزدیکتر و نزدیکتر میشن. انگار بسمت یک مرکزی حرکت میکنن. بیاین بگردیم ببینیم اون مرکز کجاست. همه کیشمیش ها در حال نزدیک شدن به همدیگه ان. همشون هم یک فاصله دارن و همشون هم در هر مرحله به یک میزان فاصلشون از هم کم میشه.

Loading.....

خب من با موفقیت تونستم تو ذهنم همه حجم کیکو حذف کنم. الان دارم کلی کیشیمش جلو چشمم می‌بینم. فکر نمیکنم هیچوقت بتونم بفهمم مرکزش کجاست. میدونین چرا؟


آخه من نمیدونم الان دقیقاً چندتا کیشمیش داریم؟! :20::20:


:پی:thumbsup:

[مداد رنگیهام]

بالاخره در این فندق جایی وجود داره که یک سمت کیهان هستش و سمت ِ دیگر هیچ! یعنی از این نقطه به بعد دیگه چیزی به اسم کیهان وجود نداره (نمی گم بعد از این نقطه یک فضای ِ خالی هست تنها می گم که کیهان نیست!) من اسم ِ اینجا رو می گذارم مرز :دی


http://up.avastarco.com/images/rkoaer8czgsyclwqvhn6.png (http://up.avastarco.com/images/rkoaer8czgsyclwqvhn6.png)
منظورم نقطه قرمز هستش، ظاهرا چنین نقطه ای وجود داره و مرز هستش! از این نقطه اونور تر نمی شه رفت.


وسط ِ این مرز می شه نقطه ی ِ مرکز ِ انبساط، حالا چه طور مرکزش رو پیداش کنیم؟
دوباره رفتین تو کار سینی که...:d
خودتون میگین هیچ...منظورم اینه که اصلا سینی وجود نداره یعنی هیچ وجود نداره ما نمیتونیم برای هیچ فضا قایل بشیم تصور شما از هیچ زمانی معنا داره که ما دو فضا داشته باشیم : هیچ که بزرگتره و کیهانو در خودش جای داده و کیهان, در این صورت ما باید بتونیم از مرز بگذریم و وارد فضای بزرگتر(هیچ) بشیم که امکان پذیر نیست...
فعلا از فندق و سینی و کیک و کشمش صرف نظر کنیم بجای اینکه به هیچ فک کنیم بیاین تمرکزمونو بذاریم روی خود کیهان...دوباره سوالامو مطرح میکنم:1:چه نیروهایی روی شتاب انبساط کیهان موثر هستن؟2برهم کنش این نیروها بر هم چه گونه ست ؟رفتار ماده و انرژی در برابر افزایش این شتاب یا کاهشش چیه؟سرنوشت کیهان در کدوم فرضیه میگنجه؟

[Ehsan]

دوباره رفتین تو کار سینی که...:d
خودتون میگین هیچ...منظورم اینه که اصلا سینی وجود نداره یعنی هیچ وجود نداره ما نمیتونیم برای هیچ فضا قایل بشیم تصور شما از هیچ زمانی معنا داره که ما دو فضا داشته باشیم : هیچ که بزرگتره و کیهانو در خودش جای داده و کیهان, در این صورت ما باید بتونیم از مرز بگذریم و وارد فضای بزرگتر(هیچ) بشیم که امکان پذیر نیست...
فعلا از فندق و سینی و کیک و کشمش صرف نظر کنیم بجای اینکه به هیچ فک کنیم بیاین تمرکزمونو بذاریم روی خود کیهان...دوباره سوالامو مطرح میکنم:1:چه نیروهایی روی شتاب انبساط کیهان موثر هستن؟2برهم کنش این نیروها بر هم چه گونه ست ؟رفتار ماده و انرژی در برابر افزایش این شتاب یا کاهشش چیه؟سرنوشت کیهان در کدوم فرضیه میگنجه؟

اصلا هیچ و اینها رو ول کنید! ما روی ِ اون نقطه ی ِ قرمز هستیم! چی می بینیم؟

[narcissus flower]

دوباره رفتین تو کار سینی که...:d
خودتون میگین هیچ...منظورم اینه که اصلا سینی وجود نداره یعنی هیچ وجود نداره ما نمیتونیم برای هیچ فضا قایل بشیم تصور شما از هیچ زمانی معنا داره که ما دو فضا داشته باشیم : هیچ که بزرگتره و کیهانو در خودش جای داده و کیهان, در این صورت ما باید بتونیم از مرز بگذریم و وارد فضای بزرگتر(هیچ) بشیم که امکان پذیر نیست...

عجب آجیلی دارید درست میکنید فندق و کشمش و ....!دم عید مثال هاهم آجیلی شده:15:
ببینید برای هیچ , هیچ چیزی قائل نشید .منظور از هیچ یعنی نبود هر چیزی...اگر شما هیچ رو یک فضایی تعریف کنید , انوقت شاید این سوال پیش بیاد که شاید فندق های دیگری هم درون سینیه هیچ وجود داشته باشد(در واقع جهان های دیگه) که قضیه رو بغرنج میکنه ...در حالیکه بهتره مثل توضیحات قبلی فرض کنیم همین فندق ما هم جهان هست و هم اون سینی یه شما....
در ثانی ما هنوز اندر خم همین مرز فندق هستیم!!:hidden:
چون شرایط جهان هم داره کمی ما رو محدود میکنه.بعد از انفجار بزرگ جهان دستخوش یک سری تغییرات و شرایط شده که نمیزاره ما راحت زندگیمونو بکنیم:wut:

[Ehsan]

مرکز ِ انسباط کجاست؟

انبساط ِ عالم درست مثل ِ تجانس هندسی می مونه، یا درست مثل ِ نقشه های ِ جغرافیا که یک مقیاس کنار ِ نقشه می نویسن، یعنی کل ِ جهان در یک ضریب، ضرب میشه و بزرگ میشه:



http://up.avastarco.com/images/m6z4mo61xsdttgsx0bz.png
انبساط ِ عالم از چپ به راست

این نحوه ی ِ انسباط باعث میشه که اگر مثلا کهکشان ِ 1 از ما فاصله ی ِ 10 مگاپارسک داشته باشه و کهکشان ِ دو هم 30 مگاپارسک از ما فاصله داشته باشه و بنا بر این نسبت ِ فاصله ی ِ کهکشان ِ دو به کهکشان ِیک ، 3 باشه، این نسبت با انبساط ِ عالم حفظ بشه و همیشه 3 باقی بمونه، یعنی اگر در اثر انبساط ِ عالم، فاصله ی ِ کهکشان ِ 1 از ما شد 100 مگاپارسک، فاصله ی ِ کهکشان ی 2 از ما هم خواهد شد 300مگا پارسک! (فاصله ی ِ هر دو کهکشان 10 برابر شده)

با این اوصاف مثل ِ این که ما واقعا مرکز ِ انبساط هستیم اما واقعیت غیر از اینه! چون با این تعبیر از انبساط (یعنی تجانس، یعنی این که فاصله ی ِ همه چیز از ما در ضریب ِ ثابتی ضرب بشه) ما هر کجای ِ عالم بنشینیم خواهیم دید که همه چیز با چنین ساز و کاری از ما دور میشه، شکلهای ِ پایین رو ببینید:

الان ما کهکشان ِ مرکز ِ تصویر هستیم، مرکز ِ مختصات رو قرار می دیم روی ِ کهکشان ِ خودمون و انبساط رو تماشا می کنیم:


http://up.avastarco.com/images/q9gwxzja0di2q9zj8mfz.gif

حالا میریم کمی اونطرف تر و دستگاه ِ مختصات رو روی ِ یک کهکشان ِ دیگه قرار میدیم و انبساط رو تماشا می کنیم:


http://up.avastarco.com/images/x9fxc3krj8buqoes4x7l.gif

حالا میریم گوشه ی ِ کیهان و این انبساط رو تماشا می کنیم :دی :


http://up.avastarco.com/images/nqc2sgctjr00eppjl904.gif

می بینید که هر کجا بشینیم ما مرکز ِ انبساط هستیم! چون هر کجا باشیم، عالم به صورت ِ تجانسی بزرگ میشه، انگار همه چی یه هو دو برابر میشه و کهکشانی که ما قبلا روش بودیم هیچ تفاوتی با بقیه ی ِ کهکشان ها نداره!

پس به یک معنا همه جا مرکز ِ انبساط حساب میشه، و به این معنا انفجار ِ بزرگ همه جا رخ داده!!! اما هنوز مشکل ِ مرز باقی هستش! :دی یعنی اون کهکشان ِ گوشه در هر صورت باز هم در سمت ِ چپ-پایین ِ خودش چیزی نمی بینه! :دی


(الان می تونید جواب رو داد بزنید :دی)


ـــــــــــ
پ.ن: اگر این قضیه حل بشه اصول ِ کیهان شناسی که همانا همگنی و همسانگردی باشه رو شرح خواهیم داد انشاالله :)

[smhm]

اصلا هیچ و اینها رو ول کنید! ما روی ِ اون نقطه ی ِ قرمز هستیم! چی می بینیم؟
من فکر میکنم چون در اونجا سرعت انبساط خیلی زیاده و حتی از سرعت نور هم ممکنه بیشتر باشه در نتیجه اصلا هیچی نمی بینیم. حتی دست و پای خودمون را هم نمی تونیم ببینیم.!
اصلا شاید خودمون هم با این سرعت زیاد تبدیل به انرژی میشیم.!

[narcissus flower]

اقا اجازه!!! ما میگیم:42:
حالا که صحبت از مرز شد باید کمی دقت کنیم منظور از مرز چیست دقیقا ؟
سالها پیش انفجاری رخ داد و جهان تشکیل شد اما یک هویی که کهکشان ها و ماها تشکیل نشدیم . جهان سوپ داغی از ذرات بنیادی وفوتون ها بود.ولی شرایط یک جوری بود که به فوتونها اجازه ی گسترش نداشتند ودر واقع پراکنده میشد...و نمیگذاشت آزاد باشد.در واقع جهان در بازه ای دچار مه گرفتگی شده بود وما اطلاعی از آن زمان به طور دقیق نداریم .تازه اون اولا ممکنه که تورم هم رخ داده باشه.میبینید ما نمیدونیم اون زمان چه رخ داده....

تا اینکه جهان شفاف شد وفوتون ها تونستند آزاد بشوند وتابش زمینه ای که الان ما میبینم برای اون موقع هست
و اگر ما اعماق آسمان رو نگاه کنیم میتونیم پیشینه ی خودمون رو ببینیم .
شما از دوران جنینی خودتون خبر دارید ؟یا از دوارن کودکی خودتون؟نه خیلی ...
اما اگر به البومتون نگاه کنید از دوران کودکیتون تا الان عکسایی دارید
جهان هم مثل همین موضوع هست . ما از یک قسمت از کیهان خبری نداریم . مثل دوران جنینی و نوزادی .ولی از یک زمانی به بعد دیگه هم یادمون میاد و عکس داریم .این در واقع زمانی هست که جهان از مراحل اولیه ی خودش یعنی انفجار و تورم و مه گرفتگی عبور کرده وجهان شفاف شده و ما میتونیم تابش زمینه وکهکهشان های اولیه رو ببینیم . ما یکی از این کهکشان ها هستیم و با نگاه به گذشته مثل این هست که مراحل زندگی یک کهکهشان یا بچه رو داریم میبینیم....که در واقع ما هم مثل اونها بودیم....ولی ما بازهم نمیتونیم مراحل اولیه رو ببینیم .وفقط قسمتی رو که به دنیا اومدیم رو درک میکنیم ... همین شرایط در جهان حاکم هست ...نمیدونم درست منظور رو رسوندم یا نه؟؟

http://up.avastarco.com/images/aze5ye49zmb3goz4dto5.png
میخوام بگم ما در مورد شرایط اولیه ومرز جهان دچار ابهام هستیم ومرزی رو که میبینیم به میزانی جلوتراز انفجار است.
ودرک ما فقط شامل زمانی هست که جهان شفاف شده واین افق میشه یا مرز میشه....وبیرون از اون رو نمیدونیم.مثل باکنک دو لایه ای که از درون ,ما فقط لایه ی درونی رو میبینیم...
اما
اما
اما لطفا توجه کنید ......اگر این موضوع رو از یک جهت دیگه بررسی کنیم میفهیم که جهان ممکنه مرز نداشته باشه..:43::wink:

[smhm]

جهان با انبساط خود هر لحظه در حال خلق فضا است. و فضا بدون غذا نمی تونه خودبخود رشد کنه!
یک چیزی از بیرون یا از درون باید تبدیل به فضا بشه تا جهان بتونه انبساط پیدا کنه.
شاید در لبه های عالم، ماده داره تبدیل به فضا میشه!
شاید عمر ماده در عالم داره به پایانش نزدیک میشه و الان زمانی هست که ماده های اولیه با سرعت بیشتری دارن به فضا تبدیل میشن و بخاطر همینه که انبساط عالم هم شتاب گرفته.:whoow:

[mohsen4465]

یکی از دلایلی که باعث شده خیلی از ماها برای دنیا مرز تصور کنیم ناتوانی مغز انسان از درک بینهایته. واقعاً سخته که بخوایم برای لحظه‌ای دنیا رو بدون مرز تصور کنیم. انگاری مغز ما از یه حدی بالاتر رو نمیتونه درک کنه و ناخودآگاه دورش مرز میکشه. اما آیا واقعاً بینهایت بودن چیزی امری غیرمنطقی بحساب میاد؟


بیاین بگردیم و اطرافمون چیزی رو پیدا کنیم که واقعاً معنا و مفهوم بینهایت رو در خودش داشته باشه. دوتا آینه رو تصور کنید که روبروی هم قرار دارن. خب مشخصه که تصاویر همدیگر رو در داخل هم منعکس میکنن. تصویر اول بنوبه خودش جسمی برای انعکاس مجدد محسوب میشه و در نتیجه یکبار دیگه انعکاس رخ میده و این کار مدام پشت هم تکرار میشه. نهایتاً تونلی از تصاویر متعدد از دو آینه در داخل هر دو شکل میگیره. میتونید بگید چندتا تصویر در هر آینه ایجاد شده؟

مطمئناً به جواب بینهایت میرسید. پس بینهایت در واقعیت میتونه وجود داشته باشه. پایه و اساس جهان - علم ریاضیات - هم وجود بینهایت رو انکار نمیکنه. نتیجه اینکه جهان ما ممکنه واقعاً بینهایت باشه بدون اینکه قوانین ریاضی رو نقض کنه. تصورش برای فقط یک لحظه هم بسیار سخت و حتی وحشتناکه. اما ممکنه؛ ممکنه جهان ما اصلاً مرزی نداشته باشه. هر چند این نوع تصور از جهان سخته اما ما رو از این گیجی و نامفهومی فضای خارج از جهان بیرون میاره. بدین ترتیب میشه گفت که مکان-زمان همه جا حضور داره. در این حالت دو جور تصور از عالم میشه داشت. یکی عالمیه که در اون بیگ بنگ رخ داده و ماده و انرژی بشکل کره‌ای در قسمتی از جهان حضور داره، و دیگری عالمیه که در اون فرضیه بیگ بنگ بی اعتباره. این عالم بینهایته و ماده و انرژی در فضایی بینهایت عظیم تا ابدیت ادامه داره. واقعاً تصور چنین جهانی حتی برای لحظه‌ای موی بدن انسان رو سیخ میکنه و کوچکی و ذره بودن انسان رو به اوج خودش میرسونه.

البته از لحاظ زبان ریاضیات میشه برای دنیا مرز هم قائل شد. سوال اینه که خارج از اون مرز چیه؟ به زبان ریاضی میگم:



تعریف نشده!

[narcissus flower]

گفتیم اگر از یک جهت دیگر موضوع رو بررسی کنیم میبینیم جهان مرز نداره.:23:
یک مثال معروف برای درک این موضوع وجود داره تا متوجه بشویم که جهان بی مرز یعنی چی....

فرض کنید یک مورچه داریم که دو بعد رو درک میکنه وبر روی یک بارکنک داره راه میره .به نظر شما این مورچه میتونه مرزی برای این فضا درک کنه؟؟ ظاهرا نه و هر چه قدر هم جابه جا بشه به مرزی نمیرسه. چون کره مرز نداره
تازه تصور کنید که این بادکنک داره منبسط هم میشه ....
با یک اغماض خیلی بزرگ,
در واقع جهان ما هم مثل این بادکنک و ما هم مورچه هستیم البته در ابعاد بالاتر.پس هیچ وقت مرزی رو مشاهده نخواهیم کردوما در فضا زمانی قرار داریم که همواره کیهان داره گسترده میشه.بنابراین نمیتونیم بگیم فلان قسمت از جهان مرزه.... :68:

[Mojtaba.M]

گفتیم اگر از یک جهت دیگر موضوع رو بررسی کنیم میبینیم جهان مرز نداره.:23:
یک مثال معروف برای درک این موضوع وجود داره تا متوجه بشویم که جهان بی مرز یعنی چی....

فرض کنید یک مورچه داریم که دو بعد رو درک میکنه وبر روی یک بارکنک داره راه میره .به نظر شما این مورچه میتونه مرزی برای این فضا درک کنه؟؟ ظاهرا نه و هر چه قدر هم جابه جا بشه به مرزی نمیرسه. چون کره مرز نداره
تازه تصور کنید که این بادکنک داره منبسط هم میشه ....
با یک اغماض خیلی بزرگ,
در واقع جهان ما هم مثل این بادکنک و ما هم مورچه هستیم البته در ابعاد بالاتر.پس هیچ وقت مرزی رو مشاهده نخواهیم کردوما در فضا زمانی قرار داریم که همواره کیهان داره گسترده میشه.بنابراین نمیتونیم بگیم فلان قسمت از جهان مرزه.... :68:




درستی و یا نادرستی این نظریه رو نمیدونم ولی یک نکته ای در مطلب شما توجه من رو جلب کرده ...

خوب اگر ما شبیه مورچه ای هستیم که داره روی بادکنک راه میره خوب پس ما در جهان هم باید روی این انبساط باشیم نه درون آن ؟

منظورم این هست که ما درون جهان منبسط شده و در حال انبساط قرار داریم دیگه ؟ اینطور نیست ؟

اگر این مثالی که زدید در رابطه با ما و جهان ما درست باشه خوب پس ما باید روی این مرز نامتناهی باشیم. و اگر داخل بادکنک باشیم هم کلا مثال نغض خواهد شد .

چون اگر خود را درون بادکنک فرض کنیم پس میتوانیم مرز داشته باشیم ! ( حالا مرز داشتن و یا نداشتن جهان ما رو دیگه نمیدونم :دی )

.................

[Ehsan]

چند نکته :دی
ـــــــــــــــ
ببینید، در این بحث استفاده از گذاره های ِ فلسفی-کلامی-ریاضی ظاهرا درست، کار ِ کاملا اشتباهی هستش، چون جملاتی مطرح میشه که ما درکی ازش نداریم. تو فلسفه یا کلام شاید این کار درست باشه اما وقتی شما تو فیزیک «چیزی که درکی ازش نداریم» (مثلا x مجهول) رو با «چیزی که میشناسیم» (مثلا y معلوم) مقایسه می کنید، دقیقا به خطا رفتید! چون هیچ لزومی نداره x دقیقا ویژگی های ِ y رو داشته باشه، در واقع ما اصلا x رو نمی شناسیم که بخواهیم به چیزی هم تشبیه کنیم، این تشبیه فقط ما رو به بیراهه می کشونه :)
ـــــــــــ
جهان محدود هستش! پارادکس ِ اولبرس ما رو مطمئن می کنه که جهان محدود باشه! قطعا بی نهایت نیست!
ــــــــــ

من فکر میکنم چون در اونجا سرعت انبساط خیلی زیاده و حتی از سرعت نور هم ممکنه بیشتر باشه در نتیجه اصلا هیچی نمی بینیم. حتی دست و پای خودمون را هم نمی تونیم ببینیم.!
اصلا شاید خودمون هم با این سرعت زیاد تبدیل به انرژی میشیم.!

به این پست (http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?1356-%D8%A7%D9%86%D9%81%D8%AC%D8%A7%D8%B1-%D8%A8%D8%B2%D8%B1%DA%AF&p=55563&viewfull=1#post55563) مراجعه کنید، انبساط طوری هستش که ما به صورت ِ موضعی قطعا خودمون رو ساکن خواهیم یافت. از طرفی انبساط ِ سریعتر از سرعت ِ نور مشکلات ِ نسبیتی رو به وجود نمیاره، به این تاپیک (http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?437) هم سری بزنید :)
ــــــــــــــــــــ


درستی و یا نادرستی این نظریه رو نمیدونم ولی یک نکته ای در مطلب شما توجه من رو جلب کرده ...

خوب اگر ما شبیه مورچه ای هستیم که داره روی بادکنک راه میره خوب پس ما در جهان هم باید روی این انبساط باشیم نه درون آن ؟

منظورم این هست که ما درون جهان منبسط شده و در حال انبساط قرار داریم دیگه ؟ اینطور نیست ؟

اگر این مثالی که زدید در رابطه با ما و جهان ما درست باشه خوب پس ما باید روی این مرز نامتناهی باشیم. و اگر داخل بادکنک باشیم هم کلا مثال نغض خواهد شد .

چون اگر خود را درون بادکنک فرض کنیم پس میتوانیم مرز داشته باشیم ! ( حالا مرز داشتن و یا نداشتن جهان ما رو دیگه نمیدونم :دی )

.................

خانم nacissus flower حدود ِ بسیار زیادی از جواب رو گفتن :دی اما متوجه ِ اشکال ِ شما نشدم! یعنی چی درون ِ بادکنک باشیم؟ ببینید تعبیر ِ صحیح ِ حرف ِ ایشون این خواهد بود که مورچه یک موجود ِ دو بعدی خواهد بود که توی ِ پوسته ی ِ بادکنک زندگی می کنه، مورچه ابدا نمی تونه از روی ِ بادکنک کنده بشه مثل ِ ما که نمی تونیم از فضای ِ سه بعدی کنده بشیم و ازش خارج بشیم. الان با این اوصاف باز هم اشکال ِ شما مطرح هست؟

[mohsen4465]

جهان محدود هستش! پارادکس ِ اولبرس ما رو مطمئن می کنه که جهان محدود باشه! قطعا بی نهایت نیست!
بله حق با شماست آقا احسان. اگه جهان بینهایت بود ما الان کباب میشدیم. :grin:
بنابراین نمیشه جهان رو حداقل از لحاظ سن و سال بینهایت تصور کرد. اما اینجا یک نکته‌ حساسی نهفته است... انرژی تاریک. :دی

[Ehsan]

...... اما اینجا یک نکته‌ حساسی نهفته است... انرژی تاریک. :دی


انرژی ِ تاریک چی؟ چه نکته ای درش نهفته است؟

[Khoofo]

چون انفجار بزرگ از یک نقطه شروع شده و ماده یا انرژی قبل از اون در یک نقطه با چگالی و دما ی بینهایت بوده (تکینگی) پس طبیعیه که الان همه جا مرکز باشه و مرکز انبساط.

[mohsen4465]

انرژی ِ تاریک چی؟ چه نکته ای درش نهفته است؟ خب انرژی تاریک دیگه! :دی
1) پارادوکس اولبرس میگه که اگه دنیا رو بینهایت تصور کنیم شب‌ها میبایستی از روز درخشانتر میشد. این درخشش انقدر زیاد میبود که همه ما روی زمین کباب میشدیم.
2) سرعت محدود نور میگه که ما درحال حاضر نمیتونیم فراتر از کره‌ای به قطر 93 میلیارد سال نوری رو ببینیم. این مرز دنیای مرئیه.
3) از مورد 1 و 2 میشه به این نتیجه رسید که اگه به دنیا فرصت کافی بدیم اونوقت با افزایش ابعاد کره دنیای مرئی تعداد کهکشان‌های آسمون انقدر زیاد میشه که نهایتاً هممون کباب میشیم.
4) انرژی تاریک میگه کهکشان‌ها با شتاب مثبت در حال دور شدن از ما هستند. هر چقدر به دورتر نگاه کنیم جابجایی به قرمز بیشتر میشه. بلاخره در فاصله مشخصی این سرعت انقدر زیاد میشه که نور هم نمیتونه ازش فرار کنه.

خب حالا اگه مورد 4 رو با مورد 1 و 2 ترکیب کنیم نتیجه جالبی بدست میاد:

5) از مورد 1 و 2 و 4 میشه به این نتیجه رسید که جهان میتونه بینهایت باشه بدون اینکه پارادوکس اولبرس رو نقض کنه. انرژی تاریک نمیذاره که ما کباب بشیم.

این مورد 5 رو خودم کشف کردم. :thumbsup:
قبلاً تو تاپیک پارادوکس اولبرس به این نتیجه رسیده بودم. :)

[solh]

جهان محدود هستش! پارادکس ِ اولبرس ما رو مطمئن می کنه که جهان محدود باشه! قطعا بی نهایت نیست!

من متوجه نمیشم چطوری این پارادوکس چنین نتیجه ای رو میده ، حد اقل فکر میکنم باید از مطالب دیگه ای هم کمک گرفت ، میشه لطفا توضیح بدید ؟

چه اشکالی داره جواب این پارادوکس ، نتیجه ی باشه از اینکه ما تنها تحت تاثیر (و به دنبال آن توانایی مشاهده) اجرامی هستیم که تا فاصله ی محدودی از ما قرار دارند ؟

[mohsen4465]

من متوجه نمیشم چطوری این پارادوکس چنین نتیجه ای رو میده ، حد اقل فکر میکنم باید از مطالب دیگه ای هم کمک گرفت ، میشه لطفا توضیح بدید ؟

چه اشکالی داره جواب این پارادوکس ، نتیجه ی باشه از اینکه ما تنها تحت تاثیر (و به دنبال آن توانایی مشاهده) اجرامی هستیم که تا فاصله ی محدودی از ما قرار دارند ؟
خب اگه دنیا بینهایت باشه با بینهایت کهکشان، در این صورت هر جایی از آسمون رو که نگاه کنیم یه جرم نورانی هست. نتیجه اینکه همه جای آسمون نورانی میشد. در حالی که اینطور نیست. پس میشه گفت دنیا محدوده. البته با اون قسمت از حرفتون که گفتید باید از مطالب دیگه‌ای هم کمک گرفت موافقم.

[solh]

خب اگه دنیا بینهایت باشه با بینهایت کهکشان، در این صورت هر جایی از آسمون رو که نگاه کنیم یه جرم نورانی هست. نتیجه اینکه همه جای آسمون نورانی میشد. در حالی که اینطور نیست. پس میشه گفت دنیا محدوده. البته با اون قسمت از حرفتون که گفتید باید از مطالب دیگه‌ای هم کمک گرفت موافقم.
نه دیگه ، نور و امواج رو ما تنها میتونیم از کره ای به شعاع خاص دریافت کنیم و فراتر از اون نمیشه چیزی دید ، به همین خاطر محدودیت داریم(یعنی میشه اینطوری هم توجیه کرد شدت نور رو ) .

اینکه افق دید ما محدوده ، محدود بودن جهان رو نشان نمیده .

[پیمان اکبرنیا]

نه دیگه ، نور و امواج رو ما تنها میتونیم از کره ای به شعاع خاص دریافت کنیم و فراتر از اون نمیشه چیزی دید ، به همین خاطر محدودیت داریم(یعنی میشه اینطوری هم توجیه کرد شدت نور رو ) .

اینکه افق دید ما محدوده ، محدود بودن جهان رو نشان نمیده .

نه نور و امواج از همه فواصل به ما می رسند :) اونهایی که روشناییشون از حدی کمتر باشه دیده نمی شوند ولی کماکان نورشان به ما میرسه اما چشم ما قادر به تشخیص آن نیست.

[smhm]

به این پست (http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?1356-%D8%A7%D9%86%D9%81%D8%AC%D8%A7%D8%B1-%D8%A8%D8%B2%D8%B1%DA%AF&p=55563&viewfull=1#post55563) مراجعه کنید، انبساط طوری هستش که ما به صورت ِ موضعی قطعا خودمون رو ساکن خواهیم یافت. از طرفی انبساط ِ سریعتر از سرعت ِ نور مشکلات ِ نسبیتی رو به وجود نمیاره، به این تاپیک (http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?437) هم سری بزنید
از مجموع مباحث تایپیک "حرکتی سریعتر از نور" به این نتیجه رسیدم که ما دو نوع حرکت داریم: حرکت در فضا و حرکت با فضا.
سرعت نور و اجسام مادی همه سرعت در فضاست که باعث تغییرات نسبیتی در اونها میشه. اما اگر همه اجسام و حتی نور با فضا (یعنی در بستر فضا و همراه با فضا) حرکت کنند در اینصورت هیچ مشکلی پیش نمیاد و حتی سرعت بالاتر از نور هم مشکلی ایجاد نمی کنه. حتی خود ما الان ممکنه با سرعتی بیشتر از سرعت نور در حال حرکت باشیم اما چون این حرکت در فضا نیست بلکه با فضاست مشکلی برای ما ایجاد نمیشه. در واقع میشه اینطور گفت که حرکت با فضا اصلا هیچ تغییری در اجسام ایجاد نمیکنه چه سرعت اون خیلی کم باشه و چه خیلی زیاد باشه. (اگه درست متوجه شده باشم.)

[smhm]

اما یک سوال:
حالا چه اصراریه که بگیم جهان در حال انبساطه!!
از کجا معلوم این انتقال به قرمز کهکشانها حتما انتقال به قرمز دوپلری هست؟
شاید یک عامل دیگه باعث این انتقال به قرمز شده. مثلا یک نوع خستگی نور در طی مسافتهای طولانی یا شاید همین انرژی تاریک...
اصلا انتقال به قرمز دوپلری مربوط به حرکت اجسام در فضاست در حالیکه انبساط عالم (اگر هم وجود داشته باشه) حرکت با فضاست. حرکت با فضا که نباید تغییری در امواج نور ایجاد کنه.

[mohsen4465]

اما یک سوال:
حالا چه اصراریه که بگیم جهان در حال انبساطه!!
از کجا معلوم این انتقال به قرمز کهکشانها حتما انتقال به قرمز دوپلری هست؟
شاید یک عامل دیگه باعث این انتقال به قرمز شده. مثلا یک نوع خستگی نور در طی مسافتهای طولانی یا شاید همین انرژی تاریک...
اصلا انتقال به قرمز دوپلری مربوط به حرکت اجسام در فضاست در حالیکه انبساط عالم (اگر هم وجود داشته باشه) حرکت با فضاست. حرکت با فضا که نباید تغییری در امواج نور ایجاد کنه. دور شدن چه ناشی از تورم باشه چه ناشی از حرکت خود جسم در فضا موجب ایجاد اثر دوپلری میشه. در هر دو حالت کهکشان‌هایی که ما تو آسمون می‌بینیمشون نسبت به ما سرعت رو به خارج دارن و هر لحظه دورتر و کوچکتر میشن. کلاً درست نیست که بگیم حرکت با فضا! حرکت با فضا این معنی رو میده که کل کره جهان در داخل خلاء نیستی در حال حرکته. بنابراین بهتره بگیم تورم فضا.

بادکنکی رو تصور کنید که اونو نصفه نیمه باد کردیم و بعد اونو داخل یک محفظه متصل به پمپ خلاء قرار دادیم. حالا به آرومی فشار داخل محفظه رو میاریم پایین. بنظرتون چه اتفاقی میافته؟ مولکول‌های گاز درون بادکنک شروع به دور شدن از هم میکنن و در عین حال بادکنک بزرگتر و بزرگتر میشه. تورم جهان همچین حالتی داره. از نگاه هر مولکول، مولکول‌های همسایه در حال دور شدن هستن و در نتیجه نسبت به هم سرعت دارن.

[Ehsan]

خب انرژی تاریک دیگه! :دی
1) پارادوکس اولبرس میگه که اگه دنیا رو بینهایت تصور کنیم شب‌ها میبایستی از روز درخشانتر میشد. این درخشش انقدر زیاد میبود که همه ما روی زمین کباب میشدیم.
2) سرعت محدود نور میگه که ما درحال حاضر نمیتونیم فراتر از کره‌ای به قطر 93 میلیارد سال نوری رو ببینیم. این مرز دنیای مرئیه.
3) از مورد 1 و 2 میشه به این نتیجه رسید که اگه به دنیا فرصت کافی بدیم اونوقت با افزایش ابعاد کره دنیای مرئی تعداد کهکشان‌های آسمون انقدر زیاد میشه که نهایتاً هممون کباب میشیم.
4) انرژی تاریک میگه کهکشان‌ها با شتاب مثبت در حال دور شدن از ما هستند. هر چقدر به دورتر نگاه کنیم جابجایی به قرمز بیشتر میشه. بلاخره در فاصله مشخصی این سرعت انقدر زیاد میشه که نور هم نمیتونه ازش فرار کنه.

خب حالا اگه مورد 4 رو با مورد 1 و 2 ترکیب کنیم نتیجه جالبی بدست میاد:

5) از مورد 1 و 2 و 4 میشه به این نتیجه رسید که جهان میتونه بینهایت باشه بدون اینکه پارادوکس اولبرس رو نقض کنه. انرژی تاریک نمیذاره که ما کباب بشیم.

این مورد 5 رو خودم کشف کردم. :thumbsup:
قبلاً تو تاپیک پارادوکس اولبرس به این نتیجه رسیده بودم. :)

3) نه از مورد ِ 1 و 2 این نتیجه استخراج نمیشه! اولا شعاع ِ جهان ِ قابل ِ مشاهده 13.7 میلیارد سال ِ نوری هستند نه 93 میلیارد سال نوری، اون عدد دومی مربوط به تخمینی هست که از ابعاد ِ کیهان ِ کنونی می زنند (یعنی تاکید دوباره بر جهان ِ محدود)
4) انرژی ِ تاریک یک قضیه نیست بلکه یک موجودیته که اثر تند کنندگی داره. برای ِ توجیه ِ بخش ِ دوم ِ حرفتون (یعنی انبساطی اون قدر سریع که نور رو هم از کار بندازه) نیازی به فرض ِ انرژی ِ تاریک نیست، در دوران ِ ماده-تابش غالب عملا جاهایی وجود داشتند که سریعتر از نور از ما دور بشن.
5) در نتیجه نمی شه این نتیجه رو گرفت :)


من متوجه نمیشم چطوری این پارادوکس چنین نتیجه ای رو میده ، حد اقل فکر میکنم باید از مطالب دیگه ای هم کمک گرفت ، میشه لطفا توضیح بدید ؟

چه اشکالی داره جواب این پارادوکس ، نتیجه ی باشه از اینکه ما تنها تحت تاثیر (و به دنبال آن توانایی مشاهده) اجرامی هستیم که تا فاصله ی محدودی از ما قرار دارند ؟


خب اگه دنیا بینهایت باشه با بینهایت کهکشان، در این صورت هر جایی از آسمون رو که نگاه کنیم یه جرم نورانی هست. نتیجه اینکه همه جای آسمون نورانی میشد. در حالی که اینطور نیست. پس میشه گفت دنیا محدوده. البته با اون قسمت از حرفتون که گفتید باید از مطالب دیگه‌ای هم کمک گرفت موافقم.


پارادکس ِ اولبرس سه راه بیشتر مقابل ِ ما قرار نمیده :
1.ابعاد ِ جهان بی نهایت هست اما همه اش با هم در یک لحظه درست شده! (زمان ِ محدود)
2. ابعاد ِ جهان بی نهایت نیست اما می تونه در زمانی نامحدود وجود داشته باشه!
3. هم ابعاد ِ جهان و هم زمان ِ تشکیل محدود هستش. (این موردی هست که برای ِ جهان مشاهده شده)

اشکال ِ فرض ِ مورد ِ 1 ، علاوه بر مشاهده ی ِ انفجار ِ بزرگ، اینه که چه طور می خواهیم بگیم جهان در ابعاد ِ بینهایت در زمان ِ محدودی خلق شده؟


نه دیگه ، نور و امواج رو ما تنها میتونیم از کره ای به شعاع خاص دریافت کنیم و فراتر از اون نمیشه چیزی دید ، به همین خاطر محدودیت داریم(یعنی میشه اینطوری هم توجیه کرد شدت نور رو ) .

اینکه افق دید ما محدوده ، محدود بودن جهان رو نشان نمیده .

درسته این که افق ِ ما محدود هست نمی گه جهان محدود هستش اما می گه که زمان ِ پیدایش محدود هست. با فرض ِ جهان ِ نامحدود نمیشه فزضیه ی ِ انفجار ِ بزرگ رو فرمول بندی کرد. فرضیه ای که مشاهده شده. (شاید بگید که : ممکنه از نظر ِ زمانی هم بینهایت باشه، این تناقضی نداره انبساط می تونه نورهای ِ خیلی دور رو فیلتر بکنه، اما انبساطی که از ازل وجود داشته چه طور می تونه تا الان چگالی ِ جهان رو صفر نکرده باشه!)


از مجموع مباحث تایپیک "حرکتی سریعتر از نور" به این نتیجه رسیدم که ما دو نوع حرکت داریم: حرکت در فضا و حرکت با فضا.
سرعت نور و اجسام مادی همه سرعت در فضاست که باعث تغییرات نسبیتی در اونها میشه. اما اگر همه اجسام و حتی نور با فضا (یعنی در بستر فضا و همراه با فضا) حرکت کنند در اینصورت هیچ مشکلی پیش نمیاد و حتی سرعت بالاتر از نور هم مشکلی ایجاد نمی کنه. حتی خود ما الان ممکنه با سرعتی بیشتر از سرعت نور در حال حرکت باشیم اما چون این حرکت در فضا نیست بلکه با فضاست مشکلی برای ما ایجاد نمیشه. در واقع میشه اینطور گفت که حرکت با فضا اصلا هیچ تغییری در اجسام ایجاد نمیکنه چه سرعت اون خیلی کم باشه و چه خیلی زیاد باشه. (اگه درست متوجه شده باشم.)


اما یک سوال:
حالا چه اصراریه که بگیم جهان در حال انبساطه!!
از کجا معلوم این انتقال به قرمز کهکشانها حتما انتقال به قرمز دوپلری هست؟
شاید یک عامل دیگه باعث این انتقال به قرمز شده. مثلا یک نوع خستگی نور در طی مسافتهای طولانی یا شاید همین انرژی تاریک...
اصلا انتقال به قرمز دوپلری مربوط به حرکت اجسام در فضاست در حالیکه انبساط عالم (اگر هم وجود داشته باشه) حرکت با فضاست. حرکت با فضا که نباید تغییری در امواج نور ایجاد کنه.


دور شدن چه ناشی از تورم باشه چه ناشی از حرکت خود جسم در فضا موجب ایجاد اثر دوپلری میشه. در هر دو حالت کهکشان‌هایی که ما تو آسمون می‌بینیمشون نسبت به ما سرعت رو به خارج دارن و هر لحظه دورتر و کوچکتر میشن. کلاً درست نیست که بگیم حرکت با فضا! حرکت با فضا این معنی رو میده که کل کره جهان در داخل خلاء نیستی در حال حرکته. بنابراین بهتره بگیم تورم فضا.

بادکنکی رو تصور کنید که اونو نصفه نیمه باد کردیم و بعد اونو داخل یک محفظه متصل به پمپ خلاء قرار دادیم. حالا به آرومی فشار داخل محفظه رو میاریم پایین. بنظرتون چه اتفاقی میافته؟ مولکول‌های گاز درون بادکنک شروع به دور شدن از هم میکنن و در عین حال بادکنک بزرگتر و بزرگتر میشه. تورم جهان همچین حالتی داره. از نگاه هر مولکول، مولکول‌های همسایه در حال دور شدن هستن و در نتیجه نسبت به هم سرعت دارن.

اتفاقا دقیقا تعبیر ِ جناب ِ smhm صحیح هستش! چون فضا کش میاد امواج ِ نور بلند تر میشن! حالا احتمالا تو یک پست ِ طولانی راجع به این بنویسم اما فعلا اشاره ای کوتاه می کنم که این اشکال وارد نیست که بگیم:
فضا فی النفسه موجودیتی نداره پس حرکت تماما نسبی هتسش و فرقی نداره که بگیم اجرام از ما درو میشه یا فضا داره کش میاد!

نسبیت ِ عام ما رو مجبور کرده که بپذیریم فضا فی النفسه موجودیتی داره، علاوه بر این نظریه های ِ نوین هم پیشنهاد می کنند فضای ِ به ظاهر خلا، پر از ذراتی هستش که همیشه هستند، به وجود میان و نابود میشن، بنا بر این خیلی دور از ذهن نیست که موجودی به اسم ِ فضا وجود داشته باشه! نکته ی ِ مسخره ی ِ قضیه این هستش که نسبیت ِ عام برای ِ نقض ِ فضای ِ مطلق جلو اومد! :))

حالا بعدا (تو این یکی دو روز) اگر وقتی پیدا کنم راجع بهش طولانی می نویسم :)

[mohsen4465]

3) نه از مورد ِ 1 و 2 این نتیجه استخراج نمیشه! اولا شعاع ِ جهان ِ قابل ِ مشاهده 13.7 میلیارد سال ِ نوری هستند نه 93 میلیارد سال نوری، اون عدد دومی مربوط به تخمینی هست که از ابعاد ِ کیهان ِ کنونی می زنند (یعنی تاکید دوباره بر جهان ِ محدود)
اگه تورم فضا رو هم در نظر بگیریم ما میتونیم خیلی دورتر از سن جهان رو مشاهده کنیم. برای مثال تابش پس زمینه کیهان حدود همون 13.7 میلیارد سال عمر داره اما بخاطر تورم فضا فاصلش در حال حاضر از ما حدود 46 میلیارد سال نوریه. :)

ضمناً نگفتید چرا از مورد 1 و 2 نتیجه‌ای که گفتم حاصل نمیشه. خب حاصل میشه دیگه! :grin:



4) انرژی ِ تاریک یک قضیه نیست بلکه یک موجودیته که اثر تند کنندگی داره. برای ِ توجیه ِ بخش ِ دوم ِ حرفتون (یعنی انبساطی اون قدر سریع که نور رو هم از کار بندازه) نیازی به فرض ِ انرژی ِ تاریک نیست، در دوران ِ ماده-تابش غالب عملا جاهایی وجود داشتند که سریعتر از نور از ما دور بشن.
5) در نتیجه نمی شه این نتیجه رو گرفت :) فکر کنم منظورم رو متوجه نشدید. من خواستم بگم که انرژی تاریک فوتونی رو که میخواد از بینهایت بسمت ما بیاد رو بسمت بیرون هل میده و در نتیجه حتی اگه جهان رو بینهایت فرض کنیم اونوقت حتی در زمان بینهایت هم کارمون به کباب شدن نمیکشه. چون انرژی تاریک ازمون محافظت میکنه.



درسته این که افق ِ ما محدود هست نمی گه جهان محدود هستش اما می گه که زمان ِ پیدایش محدود هست. با فرض ِ جهان ِ نامحدود نمیشه فزضیه ی ِ انفجار ِ بزرگ رو فرمول بندی کرد. فرضیه ای که مشاهده شده. (شاید بگید که : ممکنه از نظر ِ زمانی هم بینهایت باشه، این تناقضی نداره انبساط می تونه نورهای ِ خیلی دور رو فیلتر بکنه، اما انبساطی که از ازل وجود داشته چه طور می تونه تا الان چگالی ِ جهان رو صفر نکرده باشه!)
بله این مشکلیه که با تصور بینهایت بودن جهان بوجود میاد. اما از طرف دیگه خود فرضیه بیگ بنگ هم یکسری مشکلاتی داره. من بشخصه فکر میکنم هر موقع علم پشت یک سد که جلوی پیشرفت اونو گرفت گیر کرد این نشونه اییه برای غلط بودن اون مدل. مثل مدل زمین مرکز که بعضی چیزها رو نتونست توجیه کنه و برداشته شد. بیگ بنگ فرضیه‌ای بسیار قویه و نمیشه به این راحتی انکارش کرد. خود من هم انکارش نمیکنم. فقط خواستم بگم که با تغییر دادن مدل بعضی از موارد گنگ (مثل فضای خارج از جهان) رو میشه قابل درک کرد. مطمئناً با تغییر مدل با چالش‌های زیادی مواجه میشیم اما خب باید بشینیم و حلش کنیم. این قضیه بینهایت بودن جهان رو همینجوری برای بحث بیشتر مطرح کردم. یه وقت تصور نشه میخوام با بیگ بنگ مخالفت کنم. فعلاً شواهد انقدر قویه که بینگ بنگ رو تبدیل به یک نظریه کرده. :)



اتفاقا دقیقا تعبیر ِ جناب ِ smhm صحیح هستش! چون فضا کش میاد امواج ِ نور بلند تر میشن! بعید میدونم چنین چیزی واقعیت داشته باشه چون در این صورت نه فقط امواج بلکه همه چیز میبایستی کش بیان. با اجازه از آقا احسان من منبع میخوام.:دی میخوام قبل از قبول کردن حرفتون مطمئن شم. :)

[mohsen4465]

خب تو این فاصله رفتم یکم تحقیق کردم.
متن زیر رو از ویکی کش رفتم. فک کنم در مورد پارادوکس اولبرس حق با من باشه: :thumbsup:



In a universe that exists for a finite amount of time, only the light of finitely many stars has had a chance to reach us yet, and the paradox is resolved. Additionally, in an expanding universe distant objects recede from us, which causes the light emanating from them to be redshifted and diminished in brightness.
همونطور که تو این متن گفته شده بدلیل تورم فضا فوتون‌های دوردست ضعیف شده و از بین میرن.

البته در مورد کش اومدن امواج الکترومغناطیس انگاری حق با شما بوده. البته تو ویکی خیلی پراکنده توضیح داه بود خوب نفهمیدم. اگه یکم بیشتر برام توضیح بدین ممنون میشم.

[Ehsan]

اگه تورم فضا رو هم در نظر بگیریم ما میتونیم خیلی دورتر از سن جهان رو مشاهده کنیم. برای مثال تابش پس زمینه کیهان حدود همون 13.7 میلیارد سال عمر داره اما بخاطر تورم فضا فاصلش در حال حاضر از ما حدود 46 میلیارد سال نوریه.

ضمناً نگفتید چرا از مورد 1 و 2 نتیجه‌ای که گفتم حاصل نمیشه. خب حاصل میشه دیگه!

اِ مباحث زیاد بود یادم رفت بگم :))

نتیجه گیری ِ 3 می گه «جهان، اگر انرژی ِ تاریک نباشه دچار ِ پیش بینی ِ پارادکس ِ اولبرس میشه» که اشتباهه! اگر انرژی ِ کیهان مثبت یا صفر باشه، چه انرژی ِ تاریک باشه و چه نباشه، جهان تا ابد منبسط میشه و ما هرگز کباب نمیشیم :دی انرژی ِ کیهان یکی از شرایط ِ اولیه ی ِ کیهان حساب میشه که باید مشاهده بشه و نمیشه پیش بینی کردش!



فکر کنم منظورم رو متوجه نشدید. من خواستم بگم که انرژی تاریک فوتونی رو که میخواد از بینهایت بسمت ما بیاد رو بسمت بیرون هل میده و در نتیجه حتی اگه جهان رو بینهایت فرض کنیم اونوقت حتی در زمان بینهایت هم کارمون به کباب شدن نمیکشه. چون انرژی تاریک ازمون محافظت میکنه.


انرژی ِ تاریک چیه؟

این سوالی هست که هیچ کس جوابش رو نمی دونه! بنا بر این نمی تونیم بگیم انرژی ِ تاریک کاری که شما بهش نسبت می دید (هل دادن ِ فوتون) رو انجام می ده. انرژی ِ تاریک در حال ِ حاضر در فرمول بندی های ِ کیهان شناسی به صورت ِ یک خمیدگی ِ ثابت در جهان، وارد ِ معادلات ِ کیهانشناسی میشه و هیچ کس هیچ چیزی راجع بهش نمی دونه! تعبیر ِ صحیح ترش یک چگالی ِ انرژی ِ ثابت در فضاست، چگالی ِ انرژی ِ ثابت در فضا تغییری در انرژی ِ فوتون ایجاد نمی کنه بنا بر این در مدل ِ استاندارد ِ کیهانشناسی، انرژی ِ تاریک به خودی ِ خود تاثیری در انرژی ِ فوتون نداره بلکه این انبساط ِ جهان هستش که فرکانس و انرژی ِ فوتون رو جا به جا می کنه :)



بله این مشکلیه که با تصور بینهایت بودن جهان بوجود میاد. اما از طرف دیگه خود فرضیه بیگ بنگ هم یکسری مشکلاتی داره. من بشخصه فکر میکنم هر موقع علم پشت یک سد که جلوی پیشرفت اونو گرفت گیر کرد این نشونه اییه برای غلط بودن اون مدل. مثل مدل زمین مرکز که بعضی چیزها رو نتونست توجیه کنه و برداشته شد. بیگ بنگ فرضیه‌ای بسیار قویه و نمیشه به این راحتی انکارش کرد. خود من هم انکارش نمیکنم. فقط خواستم بگم که با تغییر دادن مدل بعضی از موارد گنگ (مثل فضای خارج از جهان) رو میشه قابل درک کرد. مطمئناً با تغییر مدل با چالش‌های زیادی مواجه میشیم اما خب باید بشینیم و حلش کنیم. این قضیه بینهایت بودن جهان رو همینجوری برای بحث بیشتر مطرح کردم. یه وقت تصور نشه میخوام با بیگ بنگ مخالفت کنم. فعلاً شواهد انقدر قویه که بینگ بنگ رو تبدیل به یک نظریه کرده.


مقایسه ی ِ مدل ِ بیگ بنگ با مدل ِ مرکزیت ِ زمین کار ِ جالبی نیست، ببینید بعضی وقتها بعضی مدل ها ناقص هستند اما غلط نیستند، مثلا شما می تونید به این جمله که می گم به عنوان ِ یک مدل ِ ناقص ولی ناغلط نگاه کنید:
«زمین کروی است!»
مشخصا زمین کاملا کروی نیست، این مدل مشکالتی داره اما کاملا غلط هم نیست، با دقت ِ بهتر از 5 درصد زمین واقعا کروی هستش.

حالا انفجار ِ بزرگ هم همینه، درسته مشکلاتی داره اما حقایقی هم داره: حقیقتی که انفجار ِ بزرگ در بر داره اینه که جهان در حال ِ تحول هستش و نمی تونه پایدار و بینهایت باشه، اگر در حال ِ تحول باشه نه از نظر ِ زمانی و نه از نظر ِ ابعادی نمی تونه بی نهایت باشه. از طرفی شواهد ِ بسیار بسیار قوی هم وجود داره که قابل انکار نیستند، مثل ِ برازش ِ دقیق ِ منحنی ِ پلانک روی ِ تابش ِ کیهانی، پیش بینی ِ دقیق ِ فراوانی ِ عناصر و کلی چیز ِ دیگه، درسته مشکلاتی داره اما حقایقی هم داره :)



بعید میدونم چنین چیزی واقعیت داشته باشه چون در این صورت نه فقط امواج بلکه همه چیز میبایستی کش بیان. با اجازه از آقا احسان من منبع میخوام.:دی میخوام قبل از قبول کردن حرفتون مطمئن شم. :)


در مورد ِ خاص ِ افزایش ِ طول ِ فوتون به خاطر ِ کش اومدن ِ فضا، اثباتی وجود نداره! میشه هم به صورت ماخی (نفی ِ وجود ِ موجودیتی مستقل به اسم ِ فضا) هم به صورت ِ نسبیت ِ عامی (نسبت دادن محتویاتی به فضا) به قضیه نگاه کرد و نتایج ِ یکسان گرفت، اما در مورد ِ این که اصل ِ ماخ توسط نسبیت ِ عام چندان مورد تایید نیست و نسبیت ِ عام محتویاتی رو برای ِ فضا قائل میشه به کتاب ِ نسبیت ِ خاص و عام و کیهان شناسی ِ ریندلر مراجعه کنید در همون فصل ِ اول (ظهور و افول ِ فضای ِ مطلق) این مسئله رو بررسی کرده و بعدا جلوتر هم بیشتر بررسی کرده که نسبیت ِ عام به چه اعتبار ماخی هست.

البته این جمله هم از ویکی پدیاست:


As a result, photons propagating through the expanding space are stretched, creating the cosmological redshift.

به این لینک سری بزنید:
http://en.wikipedia.org/wiki/Redshift#Expansion_of_space
(البته تو این لینک هم محکم نگفته انسباط ِ فضا عامل ِ انتقال به سرخ هستش اما به عنوان ِ یک نظریه ی ِ قوی فرضش کرده، همون طور که گفتم اثباتی در کار نیست اما تعبیر ِ قشنگتری هستش که من ترجیح می دم این تعبیر رو بپذیرم که البته فیزیک دانان ِ پوزیتیویست این تعبیر رو دوست ندارند :دی)

ـــــــــــــــــــــــ
بعد نوشت:


خب تو این فاصله رفتم یکم تحقیق کردم.
متن زیر رو از ویکی کش رفتم. فک کنم در مورد پارادوکس اولبرس حق با من باشه: :thumbsup:



همونطور که تو این متن گفته شده بدلیل تورم فضا فوتون‌های دوردست ضعیف شده و از بین میرن.

البته در مورد کش اومدن امواج الکترومغناطیس انگاری حق با شما بوده. البته تو ویکی خیلی پراکنده توضیح داه بود خوب نفهمیدم. اگه یکم بیشتر برام توضیح بدین ممنون میشم.

من نفهمیدم شما تورم ِ کیهان رو عامل ِ تضعیف ِ فوتونها می دونید یا خود ِ انرژی ِ تاریک رو!؟

ببینید اگر انبساط ِ کیهان رو قبول دارید که دیگه زمان ِ فرض ِ زمان ِ نامتناهی برای ِ عالم خود به خود بی اعتبار میشه، ابعاد ِ نامتناهی البته کمی بیشتر طول می کشه تا بی اعتبار بشه :دی

اون کش اومدن رو هم بعدا باید درست بشینم و بنویسمش! فعلا فقط اشاره کردم :دی

[مداد رنگیهام]

امروز داشتم در مورد مرز داشتن یا نداشتن جهان می خوندم که رسیدم به جیمز هارتل که از زمان موهومی و وجود بعد چهارم میگفت که تاریخ چهان در اون اتفاق میفته بنا بر این فرضیه جهان بدون مرزه...
چقدر میتونیم به این فرضیه استناد کنیم؟آیا واقعا بعد چهارمی وجود داره؟:39:

یادمه تو نظر 24 یکی از دوستامون در مورد خمیدگی فضا و زمان برامون توضیح داد و با توجه به مثالی که دوستمون تو نظر 35 زده شاید بشه این نتیجه گرفت وجود زمان باعث خمیدگی در فضا میشه و زمان در اصل همون بعد چهارمه و این باعث میشه که همون مثال مورچه و کره زمین برای ما صدق کنه همون طور که مورچه روی سطح زمین به مرز نمیرسه ما هم در چهانی با 4 بعد به مرز نمیرسیم مگه نه؟:)

[Ehsan]

گفتیم انبساط ِ کیهان درست مثل ِ فوت شدن ِ یک بادکنک است، بادکنکی که پوسته ی ِ آن جهان ِ ماست، همه ی ِ اجرام از هم دور می‌شوند و مرکز ِ انبساطی وجود ندارد بنا بر این با کمک ِ مرکز ِ انبساط نمی‌توان مرکز ِ جهان را پیدا کرد! با کمک ِ انبساط چیزی که ما خواهیم دید این است که هر کجا باشیم، همانجا مرکز ِ انبساط است! (این پست (http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?1356-%D8%A7%D9%86%D9%81%D8%AC%D8%A7%D8%B1-%D8%A8%D8%B2%D8%B1%DA%AF&p=55563&viewfull=1#post55563)و این پست (http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?1356-%D8%A7%D9%86%D9%81%D8%AC%D8%A7%D8%B1-%D8%A8%D8%B2%D8%B1%DA%AF&p=55653&viewfull=1#post55653))

اما می‌خواهیم این ابهام را شدید تر کنیم! بیاید دنیایی دو بعدی را تصور کنیم که در حال ِ تغییر ِ اندازه است.فرض کنید این تصویر ِ دنیای ِ ماست:



http://up.avastarco.com/images/rhgzpbvdg9t4txhoae50.png


نقاط ِ آبی کهکشانهایی در پهنه ی ِ کیهان هستند، (آن اعداد ِ کناری را فراموش کنید :دی)، این نقاط روی ِ صفحه ی ِ کیهان درست مثل ِ نقطه هایی هستند که با ماژیک روی ِ یک صفحه ی ِ لاستیکی گذاشته شده، همچنین فرض کنید این نقطه ها (کهکشان ها) ابدا روی ِ صفحه حرکتی ندارند.

حالا ما وارد ِ کیهان می‌شویم و برای ِ راحتی ِ اندازه گیری ِ فاصله ها، کیهان را خطکشی می‌کنیم، تصویر ِ زیر همان کیهان ِ قبلی است به علاوه ی ِ ما (ما اون سیاهه هستیم :دی) و خطکشی هایی که انجام دادیم:


http://up.avastarco.com/images/4hd92q2d1q2f4zu67h6e.png



برای ِ دقیق تر کردن ِ این که کهکشان ها خودشان روی ِ صفحه حرکتی ندارند، می توان گفت که کهکشان ها نسبت به خط‌کشی ها حرکت نمی کنند.

حالا فرض کنید در یک لحظه کل ِ کیهان ِ خیالی ِ ما درست با ساز و کار ِ انبساط ِ کیهان ِ واقعی، کوچکتر شود، و فرض کنید هیچ نیرویی وجود ندارد تا کهکشانها و ما را از روی ِ صفحه حرکت دهد و ما به فضا چسبیده ایم، بنا بر این ما نیز همراه ِ این کیهان کوچک می شویم، در این صورت شکل ِ زیر حاصل می شود:



http://up.avastarco.com/images/tii0fltcr6u5v68ekwk.png

باز هم کوچکتر می شویم:


http://up.avastarco.com/images/2gcg218z3yrjbhitlyn.png

و باز هم کوچکتر تر می شویم:


http://up.avastarco.com/images/bzshqimlo693t86g7q8.png


حال سوال اینجاست: حالا که ما، کهکشانها و خط‌کشی ها همه با هم کوچک می شویم، از کجا می‌توانیم بفهمیم که کوچک شده ایم؟ما که خط‌کشهایمان هم کوچک شده!؟ (دقت کنید هیچ نیرویی وجود ندارد که ما را از روی ِ صفحه تکان دهد، نه گرانش و نه الکترومغناطیس، اگر پرتو های ِ نور هم حرکتشان نسبت به خطکشی ها تنظیم شده باشد، با کوچک و بزرگ شدن ِ کیهان ِ خیالی ِ ما تغییری در حرکت و طول ِ موجشان ایجاد نمی شود)

جواب این جاست که راهی وجود ندارد! چون از لحاظ ِ فیزیکی هیچ راهی برای ِ اندازه گیری ِاین پدیده وجود ندارد (البته در این جهان ِ خیالی ِ ما راهی وجود ندارد) و انبساط و انقباض تغییری در جهان ایجاد نمی کند، بنا بر این نمی توان این بزرگ و کوچک شدن را دریافت، اما می توان با نگاهی ریاضی-فلسفی گفت:


چون بزرگ و کوچک شدن باید نسبت به چیزی تعریف بشود، برای ِ ما درون ِ جهانمان چیزی وجود ندارد که بتوانیم بگوییم نبست به آن بزرگ یا کوچک شده ایم، پس بزرگ و کوچک شدن ِ جهان بی معنی است! هیچ چیز در جهان ِ ما تغییر نمی‌کند، اگر کسی ادعا کند اندازه ی ِ همه چیز در جهان دو برابر شده بلافاصله باید از او پرسید: «نسبت به چی دو برابر شده؟» اگر گفت «نسبت به حالت ِ قبلی» باید از او پرسید: «حالت ِ قبلی را چه طور اندازه می گرفتید؟» خواهد گفت «با خطکش!» بپرسید «کدام خطکش؟ چه خطکشی خاصیت ِ بنیادینی مستقل از جهان داشت که با دو برابر شدن ِ همه چیز، آن خطکش تغییری نمی کند؟» جوابی وجود ندارد! همه ی ِ خط‌کشها وابسطه به اندازه ی ِ جهان هستند و نسبت به خود ِ جهان اندازه گیری می شوند، جهان نسبت به خودش نمی تواند بزرگ و کوچک بشود! این عبارت تعریف نشده است!


البته تنها جهان ِ خیالی ِ ما این گونه است! :دی

ـــــــــــــ
پ.ن1: ادامه به دلیل ِ طولانی شدن ِ به پست ِ بعدی موکول شد.

پ.ن2:هنوز کار دارم ها، اینا مقدمه است که پست ِ بعدی که انتقال به سرخ ِ هابلی رو توضیح دادم بعدش سوال رو بغرنج کنم :دی هنوز ابهاماتی راجع به مرز وجود داره.

فیزیک دوست نوشت: اینجا (http://myskymymind.blogfa.com/post/101/%D8%AC%D8%B1%D9%85-%D9%88-%D8%B7%D9%88%D9%84-%D9%81%D8%B6%D8%A7%DB%8C-%D9%90-%D8%AD%D9%82%DB%8C%D9%82%DB%8C-) تا دلتون بخواد هست:دی

پ.ن3: سوالی هست در خدمتم.

اعتراض نوشت: چرا نمیشه بیشتر از ده تا عکس گذاشت؟! من همیشه مجبور میشم شکلک پاک کنم!




امروز داشتم در مورد مرز داشتن یا نداشتن جهان می خوندم که رسیدم به جیمز هارتل که از زمان موهومی و وجود بعد چهارم میگفت که تاریخ چهان در اون اتفاق میفته بنا بر این فرضیه جهان بدون مرزه...
چقدر میتونیم به این فرضیه استناد کنیم؟آیا واقعا بعد چهارمی وجود داره؟

یادمه تو نظر 24 یکی از دوستامون در مورد خمیدگی فضا و زمان برامون توضیح داد و با توجه به مثالی که دوستمون تو نظر 35 زده شاید بشه این نتیجه گرفت وجود زمان باعث خمیدگی در فضا میشه و زمان در اصل همون بعد چهارمه و این باعث میشه که همون مثال مورچه و کره زمین برای ما صدق کنه همون طور که مورچه روی سطح زمین به مرز نمیرسه ما هم در چهانی با 4 بعد به مرز نمیرسیم مگه نه؟


زمان به عنوان ِ بعد ِ چهارم هست، اما این فرضیه که زمان ِ موهومی هم باشه هنوز آزمایش نشده، بنا بر این فرضیه اند! ولی قابل اعتنا هستند.

[مداد رنگیهام]

در اصل شما دارین اجزای جهانو نسبت به خود جهان میسنجین و در اصل خود جهانو مقیاس قرار میدین با این کار بزرگ شدن احساس نمیشه چون همه اجزا و فاصله ها و خود جهان به یک نسبت مساوی دارن بزرگ میشن مثلا دو برابر میشن خوب حالا اگه اجزا رو بجای اینکه با جهان بسنجیم با اندازه قبلیشون مقایسه کنیم چند سوال ایجاد میشه:1 آیا واقعا با انبساط جهان علاوه بر فاصله اندازه ی اجزا هم به همون نسبت بزرگ میشه؟ایا کهکشان راه شیری یا منظومه شمسی یا زمین الان نسبت به 4 میلیارد سال نوری قبل بزرگترن؟ آیا واقعا در همه جای کیهان فاصله ها به یک نسبت مساوی در حال افزایش اند؟پس اینکه میگیم هر چه فاصله از مرکز انبساط بیشتر میشه شتاب انبساط هم بیشتره به چه معناست؟ اگر هر جایی از جهان که باشیم مرکز انبساطیم جمله قبلیو چه جوری میشه توجیه کرد؟:)

[Ehsan]

در جهان ِ خیالی ِ قبلی متوجه شدیم انبساط ِ فضا قابل ِ تشخیص نیست، دلیل ِ این اتفاق این بود که ما هم به فضا چسبیده بودیم و همراه ِ آن کش می آمدیم و نیروی ِ دیگری وجود نداشت تا ما را روی ِ این فضا تکان دهد. اما دنیای ِ واقعی ِ ما این طور نیست، در دنیای ِ واقعی ِ ما نیروهایی وجود دارند که ما را روی ِ فضا تکان می دهند! (بنیان و کار ِ اصلی ِ فیزیک، پیدا کردن و فرمول بندی ِ این نیروها است)

از چهار نیروی ِ شناخته شده طبیعت، دو نیرو دور برد هستند و می توانند در فضاهای ِ ماکروسکوپیک اثر کنند و اجرام را تکان دهند: الکترومغناطیس و گرانش. تکلیف ِ گرانش که مشخص است، نیرویی جاذب که دو جرم را به سمت ِ هم دیگر می کشد. در فضاهای ِ میان کهکشانی معمولا تنها همین نیرو است که اثر ِ قابل ِ توجه دارد، در اثر ِ این نیرو، کهکشانها نسبت به هم روی ِ خطکشی هایی که انجام داده بودیم (به عبارتی فضا) حرکت می کنند، ستارگان در درون ِ کهکشان دور ِ هم می چرخند و ...

به دلیلِ جرم ِ زیاد ِ موجود در کهکشانها، نیروی ِ گرانشی می تواند کهکشان ها را روی ِ خطکشی های ِ ما تکان بدهد، به همین دلیل است که کهکشان ِ ما و کهکشان ِ خانم همسایه (المراه المسلسله) با سرعت ِ 100 کیلومتر در ثانیه در حال ِ نزدیک شدن به هم هستند، در حالی که طبق ِ انبساط باید از هم دور بشوند!

در نتیجه در یک جهان ِ واقعی تر کهکشان ها هر کدام به جهتی در حال ِ حرکت هستند و مکانشان روی ِ خطکشی ها عوض می شود:


http://up.avastarco.com/images/0rqqtv9uanh52kv22gs6.png

بدین سان می توان از اجرامی که به دلیل ِ گرانش کنار ِ هم قرار دارند، به عنوان ِ یک خطکش استفاده کرد که انبساط ِ فضا تاثیر ِ زیادی در آن ندارد، با این حال چون سرشت ِ خود ِ گرانش، خمیدگی ِ فضاست، نمی توان از تاثیرِ انبساط روی ِ منظومه های ِ گرانشی صرف نظر کرد.

اما نیروی ِ الکترومغناطیسی قدرتمند است و در زندگی ِ ما و زمین نقش ِ اساسی ایفا می کند اما با وجود این قدرت ِ زیاد در تحول ِ کل ِ کیهان سهم ِقابل توجهی ندارد، با این حال به دلیلِ قدرت ِ بالای ِ نیروی ِ الکترومغناطیس ما می توانیم خطکشهایی بسازیم که بر اثر ِ انبساط ِ کیهان، طولشان تغییر نکند، چون اجزا این خطکشها شدیدا به هم پیوند خورده اند و با انبساط ِ فضا از هم فاصله نمی گیرند. پس با استناد به خطکش های ِ الکترومغناطیسی می توان فهمید که کیهان ِ ما بزرگ شده یا نه.

به عبارتی ما خطکشهایی کنار ِ خود داریم که انبساط ِ کیهان را دریابیم. ( این خطکش ها همیشه همراه ِ ما هستند و تغییر نمی کنند، با این حال اگر کسی ادعا کند که همه ی ِ این خطکشها هم بزرگ شده، باید بگوید نسبت به چی دو برابر شده وگرنه چِرت گفته! :)) )

ــــــــــــ
پ.ن 1: همچنان به دلیل ِ طولانی شدن به پست ِ بعد موکول شد :دی

پ.ن2: شاید اعتراض بکنید که ممکنه انبساط ِ جهان نیروی ِ الکترومغناطیسی رو تحت ِ تاثیر قرار بده و ما خطکشمون کش بیاد، جواب اینه که این اتفاق نمی افته. نیروی ِ الکترومغناطیسی به همراه ِ مکانیک ِ کوانتم قید ( و بند) هایی رو پیش بینی می کنند که صرف ِ نظر از فضای ِ منبسط شونده و نیروهای ِ خارجی که به خطکش وارد میشه، طول ِ خطکش رو همیشه ثابت نگه می داره. اما استثنایی هم وجود داره که میگم بعدا که چرا استثنا است، اصلا موضوع ِ پست ِ بعدی همین استثنا هستش :دی

پ.ن3:سوالی هست در خدمتم :)




در اصل شما دارین اجزای جهانو نسبت به خود جهان میسنجین و در اصل خود جهانو مقیاس قرار میدین با این کار بزرگ شدن احساس نمیشه چون همه اجزا و فاصله ها و خود جهان به یک نسبت مساوی دارن بزرگ میشن مثلا دو برابر میشن خوب حالا اگه اجزا رو بجای اینکه با جهان بسنجیم با اندازه قبلیشون مقایسه کنیم چند سوال ایجاد میشه:1 آیا واقعا با انبساط جهان علاوه بر فاصله اندازه ی اجزا هم به همون نسبت بزرگ میشه؟ایا کهکشان راه شیری یا منظومه شمسی یا زمین الان نسبت به 4 میلیارد سال نوری قبل بزرگترن؟ آیا واقعا در همه جای کیهان فاصله ها به یک نسبت مساوی در حال افزایش اند؟پس اینکه میگیم هر چه فاصله از مرکز انبساط بیشتر میشه شتاب انبساط هم بیشتره به چه معناست؟ اگر هر جایی از جهان که باشیم مرکز انبساطیم جمله قبلیو چه جوری میشه توجیه کرد؟

فکر کنم الان باید جواب سوال ِ اولتون رو گرفته باشید :) اما این که گفتید هر چه از مرکز دورتر باشیم شتاب ِ انبساط بیشتر هست غلطه، سرعت ِ انبساط بیشتر هست، سرعت هم یک موجود ِ نسبی هستش. شما اگر روی ِ یک کهکشان ِ دور بنشینید خواهید دید که مرکز ِ عالم هستید و همه چیز داره از شما دور میشه، این پست (http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?1356-%D8%A7%D9%86%D9%81%D8%AC%D8%A7%D8%B1-%D8%A8%D8%B2%D8%B1%DA%AF&p=55563&viewfull=1#post55563) رو بخونید.

[مداد رنگیهام]

سلام یکم ملموس تر در مورد خط کشیهای ثابت گرانشی و الکترومغناطیسی توضیح میدین و اینکه چه جوری میشه از این خط کشی ها استفاده کرد و به انبساط پی برد؟:)
یه سوال دیگم دارم امروز خوندم که انبساط خارج کهکشانیه فقط.چی باعث میشه این انبساط فقط در خارج کهکشانها باشه؟

[Ehsan]

سلام یکم ملموس تر در مورد خط کشیهای ثابت گرانشی و الکترومغناطیسی توضیح میدین و اینکه چه جوری میشه از این خط کشی ها استفاده کرد و به انبساط پی برد؟:)
یه سوال دیگم دارم امروز خوندم که انبساط خارج کهکشانیه فقط.چی باعث میشه این انبساط فقط در خارج کهکشانها باشه؟

لازمه به تفاوت ِ بین ِ این دو واژه اشاره کنم:

خط‌کش
خط‌کشی

بد بختانه من در متن از این دو کلمه ی ِ مشابه استفاده کردم اما این دو تا با هم فرق دارند:

علی رغم ِ حرکت ِ تصادفی ِ کهکشانها، می شه دستگاه مختصاتی پیدا کرد که کهکشانها به صورت ِ میانگین در اون ثابت هستند و حرکتی ندارند، به عبارتی میشه سرعت ِ خودمون رو جوری تنظیم کنیم که کهکشانها حرکت ِ خالصی نداشته باشند انگار که به هیچ سمتی حرکت نمی کنند، بعد از این که سرعت ِ خودمون جوری تنظیم کردیم که همه چیز به طور ِ میانگین ثابت باشه، شروع می کنیم در سه جهت ِ عمود بر هم z y x ، مختصات بندی می کنیم و یک شبکه ی ِ سه بعدی درست می کنیم:


http://mtaulty.com/blog/images/SIlverlight3Projections_9DE2/487px3D_coordinate_system_svg.png


بعد به روشی مشابه ِ شکل ِ پایین جای ِ کهکشان ها رو روی ِ این شبکه ی ِ سه بعدی تعیین می کنیم و یک (x,y,z) به هر کهکشان نسبت می دیم:


http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/69/Coord_system_CA_0.svg/500px-Coord_system_CA_0.svg.png

(لازم به ذکر هست که بر حسب ِ این که خمیدگی چه طور باشه، رابطه ی ِ فیثاغورس لزوما برقرار نیست و فاصله ی ِ کهکشان از ما لزوما برابر ِ جذر x^2+y^2+z^2 نیست!)

به این شبکه و این نوع تعیین مکان می گیم خطکشـــــــــی! :دی

وقتی که عالم ِ ما منبسط میشه این خطکشی ها هم همراه ِ عالم بزرگ میشن، این خطکشی ها چیزی راجع به طول به ما نمی گن فقط یک مختصات هستند تا موضع کهکشان رو نسبت به ما تعیین کنند.

اما خط کش («ی» نداره!)

یک خطکش ِکاملا معمولی رو تصور کنید:


http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/86/Steel_ruler_closeup.jpg/640px-Steel_ruler_closeup.jpg

این خطکش از چی ساخته شده؟ ماده ای که اتمهاش به کمک ِ نیروی ِ الکترومغناطیسی به هم چفت شدند و نمیشه به سادگی این ها رو از هم کَند. پس چی میشه؟ با انبساط ِ عالم این خطکش بزرگ نمیشه! همچنین کره ی ِ زمین با انبساط ِ عالم بزرگ نمیشه، اندازه ی ِ مدار ِ زمین با انبساط ِ عالم بزرگ نمیشه، راه ِ شیری با انبساط ِ عالم بزرگ نمیشه. این خطکشها با نیروی ِ الکترومغناطیسی یا گرانشی به هم چفت شدند و با انسباط ِ فضا از هم باز نمیشن و اندازه شون بزرگ نمیشه.

در واقع برای ِ ما هر چیزی که به واسطه ی ِ نیرویی یا اثری، اندازه ای پایدار و ثابت داره، حکم ِ خطکش رو داره.

در مقیاس های ِ فراکهکشانی نیروی ِ خالصی مثل ِ گرانش وجود نداره یا خیلی ضعیفه. به همین خاطر با انبساط ِ عالم ، اجزای عالم از هم باز میشن (چون نیرویی وجود نداره که اونها رو چفت بکنه) بنا بر این از هم فاصله می گیرند. چون خطکشـــــی هایی که ما انجام دادیم بر اساس ِ این مقیاس ِ فراکهکشانی بوده، بنا بر این خطکشــــــــی ها هم با فضا بزرگ میشن ام خطکش (بدون «ی» :دی) ها چون به هم چفت هستند تغییر ِ اندازه نمی دن. بنا بر این ما با خطکشها می تونیم بزرگ شدن ِ عالم رو درک کنیم اما با خطکشی ها نه!

اما حالا این که دقیقتر چه طور با این خطکش ها میشه انبساط ِ عالم رو فهمید، موضوع ِ پست ِ بعد هست (شما کلا همه چیز رو جلو جلو می پرسید! آفرین!)

[Ehsan]

گفتیم با خطکش می توان انبساط ِ کیهان را دریافت. اما نگفتیم چه طور:

فعل و انفعالات ِ اخترفیزیکی در همه ی ِ کهکشانها مشابه است و به همین دلیل کهکشانها فوتونهایی با طول ِ موج ِ کمابیش یکسان به فضا گسیل می‌کنند (منظور طیف ِ یکسان است، به این پست (http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?1113-%D8%B7%DB%8C%D9%81&p=40966&viewfull=1#post40966) ِ تاپیک ِ طیف سری بزنید)

حالا موجی را تصور کنید که بلافاصله از فواصل ِ دور گسیل شده و به سمت ِ ما می آید، وضعیت ِ ابتدای ِ گسیل این گونه است:


http://up.avastarco.com/images/czi5psvx96xfpegdxv6n.png

آن خط ِ قرمز ِ بالا خطکشی است، کهکشانی نوری گسیل می کند، و ما هم در این سوی ِ کیهان یک خطکش در دست داریم.

وقتی نور مسیر ِ سیر ِ خود را به سوی ِ ما آغاز می کند، چون نور در بستر ِ فضا حرکت می کند و بستر ِ فضا هم در حال ِ کش آمدن است، بنا بر این موج ِ نور هم تا به ما برسد کش می آید و ما از شکل ِ اول به وضعیت ِ زیر می رسیم:


http://up.avastarco.com/images/pnf4vjk38iw2c28mgsw.png

ما از قبل با آزمایشات ِ زمینی و رصد های ِ اجرام ِ نزدیک می دانیم که طول ِ موج ِ نوری که به ما رسیده، هنگام ِ گسیل چه قدر بود (این همان «خطکش» ای است که در دست ِ ماست و اندازه اش با انبساط عوض نمی شود) از طرفی مشاهده می کنیم که نور ِ دریافتی طول ِ موجش افزایش پیدا کرده (قرمز تر شده، طول ِ موج ِ نورهای ِ قرمز بلند تر است)

با توجه با این که می دانیم که موج ِ نور روی ِ فضا حرکت می کند (موج ِ نور یک میدان است که روی ِ فضا تعریف شده و نه در یک نقطه، به عبارتی شکلی گسترده است) و میدان ِ نقطه ای با نقطه ی ِ دیگر رابطه ندارد و به هم وصل نیستند، با کش آمدن ِ فضا، شکل ِ موج هم کش آمده طول ِ موج ِ نور هم افزایش میابد، در نتیجه دقیقا می توانیم بفهمیم که کیهان از موقع ِ گسیل ِ نور تا کنون چند برابر شده! به همین سادگی و به همین خوشمزگی! :دی

(برای ِ مثال اگر کهکشانی را رصد کنیم که طول ِ موجهایش دو برابر شده، می فهمیم که کیهان از آن موقع تا کنون دو برابر شده)

یک نکته ی ِ جالب:

اگر کمی با نسبیت ِ خاص آشنا باشید حتما دیده اید که همه ی ِ ساعتها با نور کار می کنند! با این تفسیر؛ به همراه ِ افزایش ِ طول ِ موج ِ یک نور، فرکانسش (دوره ی ِ نوسان ِ نور) کاهش پیدا می کند. یعنی نوری که در هر ثانیه 10 دور نوسان می کرد وقتی به ما رسیده مثلا 5 دور در ثانیه نوسان می کند (کندتر شده) اگر بنا باشد ساعتها را هم با فرکانس ِ نور تنظیم کنیم، (یعنی تیک تاک ِ ساعتها به وسیله ی ِ فرکانس ِ نوری خاص تعیین شود) اتفاقی که می افتد این است که کهکشانهای ِ خیلی دور همزمان که قرمز تر دیده می شوند، از نظر ِ زمانی هم کندتر جلوه می کنند و وقتی آنها را تماشا می کنید درست مثل ِ این است که یک فیلم با دور ِ آهسته (slow motion) تماشا می کنید! و این اتفاقی است که واقعا رخ می دهد! :دی



ــــــــــــــــــ
پ.ن1: تموم شد! سوالی هست در خدمتم.
پ.ن2: البته تاپیک تموم نشده! هنوز خـــــیـــــــلی کار داریم! :دی اینا رو گفتم که به یه چیزای ِ خوب خوبی برسم! البته الان میرم تبریز و کمی کندتر پیش میرم.

[مداد رنگیهام]

خجالتم ندین استاد:9:

"پ.ن2: شاید اعتراض بکنید که ممکنه انبساط ِ جهان نیروی ِ الکترومغناطیسی رو تحت ِ تاثیر قرار بده و ما خطکشمون کش بیاد، جواب اینه که این اتفاق نمی افته. نیروی ِ الکترومغناطیسی به همراه ِ مکانیک ِ کوانتم قید ( و بند) هایی رو پیش بینی می کنند که صرف ِ نظر از فضای ِ منبسط شونده و نیروهای ِ خارجی که به خطکش وارد میشه، طول ِ خطکش رو همیشه ثابت نگه می داره. اما استثنایی هم وجود داره که میگم بعدا که چرا استثنا است، اصلا موضوع ِ پست ِ بعدی همین استثنا هستش :دی"
درست نفهمیدم استثنا جی بود الان؟:دی:9:

[arashgmn]

بالاخره وقتی پیش اومد که بخونم این پست ها رو . اما سوال :


در مورد ِ خاص ِ افزایش ِ طول ِ فوتون به خاطر ِ کش اومدن ِ فضا، اثباتی وجود نداره!
جدا ؟! ما تو کیهانشناسی برامون ثابت می کردن که ! :blink: با متریک ...


علی رغم ِ حرکت ِ تصادفی ِ کهکشانها، می شه دستگاه مختصاتی پیدا کرد که کهکشانها به صورت ِ میانگین در اون ثابت هستند و حرکتی ندارند، به عبارتی میشه سرعت ِ خودمون رو جوری تنظیم کنیم که کهکشانها حرکت ِ خالصی نداشته باشند انگار که به هیچ سمتی حرکت نمی کنند، بعد از این که سرعت ِ خودمون جوری تنظیم کردیم که همه چیز به طور ِ میانگین ثابت باشه، شروع می کنیم در سه جهت ِ عمود بر هم z y x ، مختصات بندی می کنیم و یک شبکه ی ِ سه بعدی درست می کنیم...
چه کاریه ؟ خب مثل بچه آدم یه دستگاه مختصات بذاریم رو کهکشانمون (که محل خودمونه). چرا این قدر خودمون آزار می دیم ؟ واقعا دلیلش چیه ؟! اگه از بحث منحرف نمی شیم ، توضیح فرمایید. :دی
(و این که آیا این سرعت میانگین ، همون سرعت مرکز جرم کهکشانا میشه ؟)


با توجه با این که می دانیم که موج ِ نور روی ِ فضا حرکت می کند (موج ِ نور یک میدان است که روی ِ فضا تعریف شده و نه در یک نقطه، به عبارتی شکلی گسترده است) و میدان ِ نقطه ای با نقطه ی ِ دیگر رابطه ندارد و به هم وصل نیستند، با کش آمدن ِ فضا، شکل ِ موج هم کش آمده طول ِ موج ِ نور هم افزایش میابد
:slow: ها ...؟


در نتیجه دقیقا می توانیم بفهمیم که کیهان از موقع ِ گسیل ِ نور تا کنون چند برابر شده! به همین سادگی و به همین خوشمزگی!

سادگی ؟ خوشمزگی ؟؟ :eek:


(برای ِ مثال اگر کهکشانی را رصد کنیم که طول ِ موجهایش دو برابر شده، می فهمیم که کیهان از آن موقع تا کنون دو برابر شده)
دقیقا میشه بگید از کِی ؟ از وقتی نورشو گسیل کرده ؟ یعنی الان که ما نورشو می گیریم ، فاصله اش از ما ، دقیقا دو برابر زمانیه که نورشو گسیل کرده ؟ (یه حسی بهم میگه این پرسش ، استفهام انکاریه...)


یک نکته ی ِ جالب:

اگر کمی با نسبیت ِ خاص آشنا باشید
....
و این اتفاقی است که واقعا رخ می دهد!

نیستیم ! :yaeh am not durnk:


و در انتها این که الان این پست آخری شما (http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?1356-%D8%A7%D9%86%D9%81%D8%AC%D8%A7%D8%B1-%D8%A8%D8%B2%D8%B1%DA%AF&p=56103&viewfull=1#post56103)، آیا همون اثبات متریکی ای نیست که میگه طول موج بر اثر انبساط بلند تر میشه ؟

[Ehsan]

"پ.ن2: شاید اعتراض بکنید که ممکنه انبساط ِ جهان نیروی ِ الکترومغناطیسی رو تحت ِ تاثیر قرار بده و ما خطکشمون کش بیاد، جواب اینه که این اتفاق نمی افته. نیروی ِ الکترومغناطیسی به همراه ِ مکانیک ِ کوانتم قید ( و بند) هایی رو پیش بینی می کنند که صرف ِ نظر از فضای ِ منبسط شونده و نیروهای ِ خارجی که به خطکش وارد میشه، طول ِ خطکش رو همیشه ثابت نگه می داره. اما استثنایی هم وجود داره که میگم بعدا که چرا استثنا است، اصلا موضوع ِ پست ِ بعدی همین استثنا هستش "

درست نفهمیدم استثنا جی بود الان؟:دی:9:

منظورم این بود که موج ِ الکترومغناطیسی به عنوان ِ یک خطکش (از جنس الکترومغناطیس) می تونه به وسیله ی ِ انبساط دستخوش ِ تغییر بشه، همین :)



بالاخره وقتی پیش اومد که بخونم این پست ها رو . اما سوال :

جدا ؟! ما تو کیهانشناسی برامون ثابت می کردن که ! با متریک ...


بله اگر شما متریک ِ رابرتسون واکر رو بپذیرید این پدیده قابل ِ اثبات هست ولی پذیرش ِ نسبیت ِ عام هنوز توسط ِ برخی دانشمندان مورد تردید هست که علتش همین عدم ِ اثبات شدن هستش.

لازم به ذکره که نسبیت ِ عام دو بخش داره :یکی اصول ِ پایه است (اصل هم ارزی و اصل طی شدن ِ ژئودزیها) و معادلات ِ میدان

آزمونهایی مثل ِ انقباض ِ زمان توسط ِ گرانش مستقیما برای ِ اصل هم ارزی آزمون حساب میشن و معادلات ِ میدان هم اثبات ِ تر و تمیزی ندارند و با کمی اغماض به دست میان.

خود اصول ِ اینشتین علاوه بر این که اصلا بدیهی نیستند مشکلاتی هم دارند: بار ِ الکتریکی که داره در میدان ِ گرانشی سقوط ِ آزاد انجام میده طبق اصل هم ارزی نباید تابشی داشته باشه. پس بار ِ ساکن در میدان ِ گرانشی باید تابش بکنه چون انگار در یک مرجع لخت حرکت ِ شتابدار انجام میده! اصلا یک اوضاع ِ اسفناکی داره اینا! واسه همین نگفتم اثبات داره.



چه کاریه ؟ خب مثل بچه آدم یه دستگاه مختصات بذاریم رو کهکشانمون (که محل خودمونه). چرا این قدر خودمون آزار می دیم ؟ واقعا دلیلش چیه ؟! اگه از بحث منحرف نمی شیم ، توضیح فرمایید. :دی
(و این که آیا این سرعت میانگین ، همون سرعت مرکز جرم کهکشانا میشه ؟)


دلیلش اینه که ممکنه کهکشانِ خودمون سرعت ِ خاصه داشته باشه (که فکر کنم داره، این سرعت ِ خاصه موقع ِ رصد ِ تابش ِ زمینه، با اثر ِ دوپلر خودش رو نشون میده و یکی از کارهای ِ کیهانشناسان ِ رصدی از بین بردن ِ این اثر ِ دوپلر هستش و این مستلزم ِاینه که جهت ِ حرکت ِراه ِ شیری رو در فضا بدونیم)

سرعت ِ میانگین هم همون سرعت ِمرکز ِ جرم هستش :دی


:slow: ها ...؟

ببینید، موج ِ الکترومغناطیسی یک میدان در فضاست دیگه (منظور تابعی سه متغییره است که روی ِ فضا تعریف شده) از طرفی شکل ِ صلبی نیست یعنی این سر ِ تابع به اون سر ِ تابع محکم وصل نشده، پس با کش اومدن ِ فضا تابع هم شکلش کش میاد.


سادگی ؟ خوشمزگی ؟؟ :
:دی


دقیقا میشه بگید از کِی ؟ از وقتی نورشو گسیل کرده ؟ یعنی الان که ما نورشو می گیریم ، فاصله اش از ما ، دقیقا دو برابر زمانیه که نورشو گسیل کرده ؟ (یه حسی بهم میگه این پرسش ، استفهام انکاریه...)
دقیقا استفهام انکاریه :))

از زمانی که نورش رو گسیل کرده تا الان دو برابر شده.


نیستیم ! :yaeh am not durnk:
شکسته نفسی نفرمایید!


و در انتها این که الان این پست آخری شما (http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?1356-%D8%A7%D9%86%D9%81%D8%AC%D8%A7%D8%B1-%D8%A8%D8%B2%D8%B1%DA%AF&p=56103&viewfull=1#post56103)، آیا همون اثبات متریکی ای نیست که میگه طول موج بر اثر انبساط بلند تر میشه ؟

یه جورایی! البته اثبات که نه توضیح هستش! :دی

[مداد رنگیهام]

گفتیم نور وقتی در فضا گسیل پیدا میکنه چون فضا کش میاد امواج هم کشیده میشن و طول موجشون زیاد میشه خوب حالا چندتا سوال دارم:)
همه ستاره ها همه ی طیف امواج الکترومغناطیسیو از گاما تا امواج رادیوییو گسیل میدن؟اینکه ما نور مرئی کهکشانیو که از ما میلیارها سال نوری فاصله داره میبینیم این نور مرئی در حقیقت امواجی با طول موج کمتره که به خاطر فاصله مرئی دیده میشه؟ایا امکان داره نور ستاره ی دور دستیو به صورت امواج رادیویی دریافت کنیم؟اگر امکانش هست پس باید یه عالمه نویز وجود داشته باشه پس چرا نیست؟:دی
و اینکه با افزایش طول موج انرژی موج هم کم میشه با این دانش که امواج الکترومغناطیس از دو میدان عمود بر هم الکتریکی و مغناطیسی تشکیل شدن یه موج رادیویی در فضا سر انجامش چیه؟انقدر طول موجش زیاد میشه که به شکل خط در بیاد؟انرژیش در نهایت چی میشه؟
ببخشید که سوالام خیلی به تاپیک مربوط نیست.

[Ehsan]

گفتیم نور وقتی در فضا گسیل پیدا میکنه چون فضا کش میاد امواج هم کشیده میشن و طول موجشون زیاد میشه خوب حالا چندتا سوال دارم:)
همه ستاره ها همه ی طیف امواج الکترومغناطیسیو از گاما تا امواج رادیوییو گسیل میدن؟ اینکه ما نور مرئی کهکشانیو که از ما میلیارها سال نوری فاصله داره میبینیم این نور مرئی در حقیقت امواجی با طول موج کمتره که به خاطر فاصله مرئی دیده میشه؟

بله، البته در نظر داشته باشید تقریبا همه ی ِ کهکشانهایی که میشه با تلسکوپ ِ آماتوری دید، این قدری دچار ِ قرمزگرایی نشدند که مثلا امواج ِ فرابنفش بی افته توی ِ مرئی.
بیشترین انتقال به سرخی که از یک جسم منفرد دیده شده حدودا 10 بوده که یعنی امواج ِ فرابنفش تازه می افتند تو مرئی (برای ِ این که امواج ِ گاما در مرئی قرار بگیرند انتقال به سرخی بیش از چند ده هزار نیازه!!!)


ایا امکان داره نور ستاره ی دور دستیو به صورت امواج رادیویی دریافت کنیم؟
بله اما با توجه به نکته ی ِ بالا، هنوز دیده نشده!


اگر امکانش هست پس باید یه عالمه نویز وجود داشته باشه پس چرا نیست؟:دی

تعداد ِ کهکشان ها این قدر زیاد نیست که نویزی به اون صورت ایجاد کنند اما تابش ِ زمینه ی ِ عالم تقریبا همین نویزی هست که میگید!

http://www.computus.org/journal/wp-content/uploads/2008/08/cosmic_background_radiation.jpg

وقتی عالم شفاف شد دماش این قدر زیاد بود که نور ِ مرئی تابش بکنه! بعد از گذشت 13 میلیارد سال از شفاف شدن ِ عالم، انبساط ِ عالم این موجهای ِ مرئی رو نزدیک ِطیف ِ ریز موج برده که خبر از یک انبساط ِ خیلی شدید میده ( حدودا ضریب ِ هزار)


و اینکه با افزایش طول موج انرژی موج هم کم میشه با این دانش که امواج الکترومغناطیس از دو میدان عمود بر هم الکتریکی و مغناطیسی تشکیل شدن یه موج رادیویی در فضا سر انجامش چیه؟انقدر طول موجش زیاد میشه که به شکل خط در بیاد؟انرژیش در نهایت چی میشه؟

دو جور میشه به قضیه نگاه کرد:
از دیدگاه ِ موجی
نمی دونم! اما احتمالا خط نمیشه بلکه دقیقا انرژی تموم میشه و میدان صفر میشه!

از دیدگاه ِ ذره ای
چون انرژیِ هر فوتون با طول ِ موجش رابطه ی ِ عکس داره، با دو برابر شدن ِ طول موج ِ یک فوتون، انرژیش نصف میشه، تعداد ِ فوتونها هم که در فضا ثابته. پس کم کم انرژی ِ فوتون ها کم میشه.

حالا سوال ِ منطقی اینه که این انرژی چه بلایی سرش میاد؟ جواب اینه که انبساط ِ عالم رو کند تر می کنه!


ببخشید که سوالام خیلی به تاپیک مربوط نیست.
اتفاقا کاملا مربوط بودند :)

[MSFA]

بنام خدا
یکی از سولاتی که در کیهان شناشی مطرح می شود در ارتباط با عصر تاریک است ، بنده در صدد فهم دقیقی از عصر تاریک بودم ، با جناب آقای دکتر منصوری مدیر طرح رصدخانه ملی ، استاد گرایش کیهان شناشی در دانشگاه شریف ،مطرح کردم و به نتایج زیر رسیدم :
اینکه بعد از انفجار بزرگ تورم رخ داده و بعد از مرحله تورم ، قدرت فوتون ها به قدری بالا بود که باعث شکافت اتم ها می شد ،همین امر نیز موجب عدم خلق عناصر اوییه و همچنین مانعی بزرگ برای اتم ها بود . فوتون ها مدام به الکترون های آزاد برخورد می کردند ، از این زمان عالم در یک ماتی فرو رفت که به عصر تاریک Dark age معرف است ، و حجاب و پرده ای برای مهباگ شد ، اما پس از مدتی به دلیل انبساط جهان انرژی فوتون ها کاسته می شود و دیگر توانایی شکافت ندارند و در نهایت الکترون ها به هسته ها باز می گردند و راه برای فوتون ها باز می شود و کم کم عالم از ماتی خارج می شود و نزاع بین ماده و تابش به سود ماده می شود .
و این سوال بوجود می آید پس هیچ زمانی مهبانگ و یا انفجار آن قابل رویت نخواهد بود زیرا پرده و حجابی آن را پوشانده است ؟

[narcissus flower]

و این سوال بوجود می آید پس هیچ زمانی مهبانگ و یا انفجار آن قابل رویت نخواهد بود زیرا پرده و حجابی آن را پوشانده است ؟

سلام
مثالی برای این موضوع وجود داره که امیدوارم کمکتون کنه:
فرض کنید شما در یک جنگل بزرگ پر از مه غلیظ قرار دارید آیا شما میتونید اطرافتون رو ببینید؟جواب نه هست...

حالا فرض کنید این مه کم کم از بین بره بنابراین یواش یواش محیط اطراف رو میتونید ببینید اما شما میتونید در یک جنگل بزرگ نقاط دور دست رو در ان واحد ببینید؟نه چون زمان لازم است تا نور درختان از نقاط خیلی دور دست به چشم شما برسه...

حالا کمی شرایط رو بغرنج تر فرض کنید!!!جنگل داره با سرعت منبسط میشود و به طبع از شما فاصله میگیره واون دور دورا هم داره از شما فاصله میگیره .پس زمان بیشتری لازم است تا شما بفمید که داره مه دور دست ها از بین میره ونور به شما میرسه

ولی یک ابهام ,سرعت نور محدود است واز طرفی جهان داره منبسط میشه و این به این معنا هست که ما محدود هستیم.و واقعیت این هست که ما نمیتونیم به این مرحله برسیم که ببینیم اون دور دست ها مه اش داره ازبین میره .بنابراین همواره در حالتی هستیم که انگار اون ته ها مه وجو داره....و ما نمیشه ماورای اون رو مشاهده نماییم....چون داره از ما همواره فاصله میگیره.
جهان واقعی هم دوارنی به نام دوره مه گرفتگی داشته که طبق صحبت خودتون پراکندگی فوتون والکترون وجود داشته ...وما قبلش رو نمیشه ببینیم .حالا میخواد اون اولا انفجار رخ داده باشه یا نه دیگه باید بحث بشه.اصلا به خاطر اینکه انفجار رو نمیبینم صد مدل نظریه در مورد خلقت وجود داره:26::crazy:

[arashgmn]

داشتم تو پلاس می چرخیدم :65: که ناگهان با مقدار جدید پارامتر هابل مواجه شدم ! :26: بر اساس لینکی هم که از ویکیپدیا داده بود ، مقادیر زیر برای ثابت هابل اندازه گیری شده بود :


http://up.avastarco.com/images/ubhn3nu2myqh2vg14kk.png (http://up.avastarco.com/)


مقاله هایی هم که به این عددها رسیده بودن، روی ویکیپدیا بود.
اتفاقا این مقداری که توسط پلانک به دست اومده ، در روز 21 مارچ بوده ؛ یعنی اول بهار. :yaeh%20am%20not%20d

این عکس زیر هم از ویکیپدیا برداشتم. عدم قطعیت ها رو دارید ؟!


http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/61/Hubble-constant-vers2.png


--------------------------
مدیر گرامی ؛ من نمی دونستم این پستو کجا بذارم. هر جور صلاح می دونید، مکانش رو تغییر دهید. :دی

[مداد رنگیهام]

در نقطه تکینگی سیاهچاله چگالی بینهایته یعنی مقدار زیادی جرم در حجم بسیار کوچکی(تقریبا صفر)متمرکز شده این تقریبا شبیه نقطه اولیه ایه که با انفجارش کیهان به وجود اومده...
تحت چه شرایطی یک سیاهچاله منفجر میشه؟آیا ممکنه که منشا اولیه کیهان یک سیاهچاله باشه؟آیا امکانش هست که با انفجار سیاهچاله ای در کیهان جهان دیگه ای در صفحه ای متفاوت ایجاد بشه؟:)

[narcissus flower]

در نقطه تکینگی سیاهچاله چگالی بینهایته یعنی مقدار زیادی جرم در حجم بسیار کوچکی(تقریبا صفر)متمرکز شده این تقریبا شبیه نقطه اولیه ایه که با انفجارش کیهان به وجود اومده...
تحت چه شرایطی یک سیاهچاله منفجر میشه؟آیا ممکنه که منشا اولیه کیهان یک سیاهچاله باشه؟

خب تفاوت اصلی در ساختار اونها و افق رویدادشون هست...
جهان هم از تکینگی تشکیل شده و وبیرون از اون داره آینده ساخته میشود واگر بر فرض محال درون تکینگی اش برویم به گذشته سفر خواهیم کرد(که غیر ممکنه)
در حالی که به نظر میرسه در اثر عبور ازتکینگی سیاه چاله ما باید به آینده سفر کنیم. و همچنین اگر از افق رویداد عبور کنیم دیگه برگشتی وجود نداره پس چه جوری جهان ساخته شده؟
حالا شاید بگید خب شاید شبیه سفید چاله باشه شاید ؟اما نکته این هست که در بیرون از سفید چاله خطوط فضازمان مربوط به گذشته است....
اما افرادی مثل هاوکینگ و پن رز میگویند فضازمان آغازی داشته واین آغاز انفجاربزرگ بوده که این انفجار در سیاه چاله ای رخ داده.در این صورت دیگه سیاه چاله ,سیاه نیست زیرا با تابشی بزرگ جهان رو ایجاد کرده اند!!!

اما چیز دیگری هم وجود داره اینه که دلیل حضور این تکینگی ها متفاوت هست.
برای انفجار بزرگ تکینگی خودش باعث ایجاد جهان شده وقبلش اصلا فضازمانی وجود نداشته که بینهایت خمیده بشه. وخودش علت بود.درحالیکه سیاه چاله خودش داره فضازمانی که تشکیل شده رو خمیده میکنه ودر واقع معلول محسوب میشه.

این مقاله رو مطالعه کنید خیلی مفیده
http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/BlackHoles/universe.html

[مداد رنگیهام]

اما نکته این هست که در بیرون از سفید چاله خطوط فضازمان مربوط به گذشته است....
اما افرادی مثل هاوکینگ و پن رز میگویند فضازمان آغازی داشته واین آغاز انفجاربزرگ بوده که این انفجار در سیاه چاله ای رخ داده.در این صورت دیگه سیاه چاله ,سیاه نیست زیرا با تابشی بزرگ جهان رو ایجاد کرده اند!!!

اما چیز دیگری هم وجود داره اینه که دلیل حضور این تکینگی ها متفاوت هست.
برای انفجار بزرگ تکینگی خودش باعث ایجاد جهان شده وقبلش اصلا فضازمانی وجود نداشته که بینهایت خمیده بشه. وخودش علت بود.درحالیکه سیاه چاله خودش داره فضازمانی که تشکیل شده رو خمیده میکنه ودر واقع معلول محسوب میشه....

ممنون:)
سفیدچاله دقیقا عکس سیاه چالس.خطوط داخل افق در سفید چاله مربوط به گذشتن و خطوط خارج افق مربوط به آینده هستش.
در سفید چاله مواد فقط میتونن خارج بشن و هیچ ماده ای اجازه ورود به داخلو نداره (تا اینجا دقیقا مشابه مهبانگه)
و اینکه در بعضی از نظریه ها قبل از مهبانگ خطوط فضا و زمان وجود داشته...
بنا بر این اگر مهبانگ یک سفید چاله بوده باید از سیاهچاله ای تغذیه میشده و موادو از جهانی دیگه به فضای کنونی که جهان ما وجود داره منتقل میکرده...
با توجه به اینکه تا کنون سفید چاله ای رصد نشده ولی برخیها معتقدن که انفجار های فوق الهاده عظیم گاما که گهگاهی در اعماق کهکشانها رخ میده میتونه حاصل فعالیت سفید چاله ها باشه
این جمله هم در بعضی جاها دیدم که دقیق نفهمیدم چی میخواد بگه:دی "برای اینکه یک گاز داخل این سیاه چاله ها درتعادل گرمایی باشند نیاز هست که در زمان گذشته یا بهتر معکوس زمانی این مواد در تعادل باشند که برای حل این مشکل وجود یک سفید چاله ضروزی شد"

[aysa]

در پاسخ مي تونيم بگيم نه ما فقط قسمتي از جهان رو ميبينيم.13/7ميلياردسال نوري فقط از يك قسمته.به دليل انبساط عالم ما هيچ وقت بيشتر از اين را نميبينيم.

حتي اگر روزي به سرعت نور هم برسيم بازهم نخواهيم ديد.چون انبساط عالم سرعتش از اين حرفا بيشتره.البته اين در كهكشان هاي بسيار دور صدق ميكنه.البته قابل رؤيت.

شايد اين موضوع به نظرتون با نظريات انيشتين جور در نياد ولي بايد بگم كه نظريات اون در مورد چيز هايي كه در فضا وجود دارن صدق ميكنه.نه براي خودفضا.

در مورد افق ديدم از يه اصل فيزيك كه بعدا درموردش توضيح ميدم(البته اگه قابل دونستين)نظم موجود در دنياي نزديك با بسيار دور فرق داره.....

[Pale_Rider]

در پاسخ مي تونيم بگيم نه ما فقط قسمتي از جهان رو ميبينيم.13/7ميلياردسال نوري فقط از يك قسمته.به دليل انبساط عالم ما هيچ وقت بيشتر از اين را نميبينيم.

حتي اگر روزي به سرعت نور هم برسيم بازهم نخواهيم ديد.چون انبساط عالم سرعتش از اين حرفا بيشتره.البته اين در كهكشان هاي بسيار دور صدق ميكنه.البته قابل رؤيت.

شايد اين موضوع به نظرتون با نظريات انيشتين جور در نياد ولي بايد بگم كه نظريات اون در مورد چيز هايي كه در فضا وجود دارن صدق ميكنه.نه براي خودفضا.

در مورد افق ديدم از يه اصل فيزيك كه بعدا درموردش توضيح ميدم(البته اگه قابل دونستين)نظم موجود در دنياي نزديك با بسيار دور فرق داره.....

این که نور به دلیل سرعت محدودش نمی تونه دورتر از سن کیهان رو به ما نشون بده درسته ، اما در دوره ای از جهان ما که تابش غالب بوده است ، فوتون ها طول پویش آزاد میانگین بسیار کوتاهی داشتند ، یعنی به میزانی چگالی تعداد ذرات زیاد بوده که فوتون در زمانی بسیار کوتاه بعد از به وجود آمدنش ، توسط اثر کامپتون و برخورد با اتم از بین می رفته ، از اون به قبل برای ما قابل دیدن نیست بنابراین ما هیچوقت نمی تونیم انفجار بزرگ رو ببینیم در صورتی که اگر این دوره وجود نداشت می توانستیم انفجار بزرگ را نظاره گر باشیم ...

[Pale_Rider]

من می خوام پایان این انفجار بزرگ و نظریه های مختلف را نام ببرم

بر طبق مطالعات من دو نظریه برای پایان جهان وجود دارد ؛ رمبش بزرگ ، انجماد عظیم

رمبش بزرگ

اگر چگالی کیهان از چگالی بحرانی بیشتر باشد ، جهان شروع به رمبش خواهد کرد و تا آن میزان می رمبد که دوباره به ذره ی کوچک انفجار بزرگ بر گردیم ، سپس آن ذره ی کوچک دوباره منفجر خواهد شد و دنیایی کاملا جدید به وجود خواهد آورد و این چرخه ادامه خواهد داشت ...

انجماد عظیم

اگر چگالی کیهان از چگالی بحرانی کمتر باشد ، جهان به دلیل سرعت و شتاب افزاینده ( انرژی تاریک ) تا ابد گسترده خواهد شد و به دلیل این گسترش دمای پس زمینه ی کیهان کم و کمتر می شود ، چه بسا که همین الآن هم 2.725 درجه ی کلوین است ، این دما آنقدر کم می شود تا به صفر مطلق برسد و همه چیز از جنبش بایستد و جهان منجمد شود و تمام ماده ها و انرژی ها از بین بروند و تابشی دیگر وجود نخواهد داشت

[مداد رنگیهام]

داشتم این یه مطلب در مورد بیگ بنگ میخوندم رسیدم به این پاراگراف:

"فیزیکدانهایی که شکافهای کوتاه و گذرایی در پشت دیوار پلانک وارد کرده‌اند، می‌گویند که با کائنات پرآشوبی که ده یا حتی بیست و شش بعد دارد، برخورد کرده‌اند، که در آن قوه جاذبه چنان قوی است که فضا را به کلی دگرگون کرده است و در آن ، فضا ، تحت تاثیر جاذبه به تعداد بیشماری سوراخ سیاه میکروسکوپیک تبدیل شده است که گذشته ، حال و آینده و حتی زمان در آن معنا ندارد. هر کدام از این سوراخها صد میلیارد میلیارد بار کوچکتر از یک پروتون هستند، که با حرارت ۳۲ ^۱۰ کلوین در فاصله ۴۳- ^۱۰ ثانیه تبخیر می‌شوند، ناپدید می‌شوند و دوباره ظاهر می‌شوند."

بعد یعنی چی دانشمندان شکافهایی کوتاه و گذرا پشت دیوار پلانک وارد کرده اند؟!!!بعد فیزیکدانان چگونه این کار را کرده اند؟:23::دی
http://www.hupaa.com/20130525043347002/%D8%A8%DB%8C%DA%AF-%D8%A8%D9%86%DA%AF-%D9%88-%D8%B2%D9%85%D8%A7%D9%86-%D8%B5%D9%81%D8%B1

.................................................. .................................................. .......................................
یاد کتاب جنین شناسیمون افتادم نثر متکلف نوشته یعنی یه وضعیا!!!آدم رفرنس زبان اصلی بخونه شرف داره به بعضی ترجمه ها...:دی

[skynight]

یه سوال دارم
مرز جهان که میگیم یعنی چی؟
بعد اون چی هست

[پیمان اکبرنیا]

یه سوال دارم
مرز جهان که میگیم یعنی چی؟
بعد اون چی هست

سلام

معمولا مقصود از مرز جهان، مرز قابل رویت جهان هست. یعنی از دید ما، تا چه فاصله‌ای از عالم دیده میشه؟ که مقدار این فاصله تقریبا تا فاصله 13.5 میلیارد سال نوری هست. از این فاصله دورتر، دیگه نوری به ما نرسیده و در حال حاضر قابل مشاهده نیست :) بنا بر این به هر طرف که نگاه کنیم حتی با بهترین تلسکوپها، از این بیشتر نمیتونیم ببینیم.

[narcissus flower]

داشتم این یه مطلب در مورد بیگ بنگ میخوندم رسیدم به این پاراگراف:

"فیزیکدانهایی که شکافهای کوتاه و گذرایی در پشت دیوار پلانک وارد کرده‌اند، می‌گویند که با کائنات پرآشوبی که ده یا حتی بیست و شش بعد دارد، برخورد کرده‌اند، که در آن قوه جاذبه چنان قوی است که فضا را به کلی دگرگون کرده است و در آن ، فضا ، تحت تاثیر جاذبه به تعداد بیشماری سوراخ سیاه میکروسکوپیک تبدیل شده است که گذشته ، حال و آینده و حتی زمان در آن معنا ندارد. هر کدام از این سوراخها صد میلیارد میلیارد بار کوچکتر از یک پروتون هستند، که با حرارت ۳۲ ^۱۰ کلوین در فاصله ۴۳- ^۱۰ ثانیه تبخیر می‌شوند، ناپدید می‌شوند و دوباره ظاهر می‌شوند."

بعد یعنی چی دانشمندان شکافهایی کوتاه و گذرا پشت دیوار پلانک وارد کرده اند؟!!!بعد فیزیکدانان چگونه این کار را کرده اند؟:23::دی
http://www.hupaa.com/20130525043347002/%D8%A8%DB%8C%DA%AF-%D8%A8%D9%86%DA%AF-%D9%88-%D8%B2%D9%85%D8%A7%D9%86-%D8%B5%D9%81%D8%B1

.................................................. .................................................. .......................................

اول اون سوراخ های سیاه رو دریابیم:crazy:
سیاه چاله های کوانتومی
برای اینکه ما بتونیم سیاه چاله داشته باشیم دو راه وجود داره:
1-چگالی زیادی داشته باشیم
2-ابعاد زیاد داشته باشیم
یعنی به واسطه ی هرکدوم از اینها ما میتونیم گرانش فوق العاده ای داشته باشیم که منجر به سیاه چاله شود.
مثلا شما فکر کنید یک شتابدهنده ی خیلی قوی دارید .در این صورت میتونید از طریق چگالی زیاد که به واسطه ی ذرات موجود در شتابدهنده ایجاد میشه , سیاه چاله تولید کنید.
ابعاد بالاتر چیه؟تصور ما این هست که داریم در فضای 3 بعدی زندگی میکنیم.اما یک سری نظریات مثل نظریه ی رسیمان وجود داره که میگه ما ابعاد زیاد داریم!!

طبق نظریات گفته میشه که اگر نتونستی به اون انرژی و چگالی بالا برای تولید سیاه برسی نگران نباشید.ابعاد بالاتر این کمبود رو جبران میکنند ودر ابعاد بالاتر قدرت گرانش به حدی میتونه افزایش داشته که حضور سیاه چاله رو میشه پیش بینی کرد.
پس اون چیزی که شما خوندین در مورد سیاه چاله های کوانتومی هست (به احتمال زیاد!!)
و یک موضوع جذاب هست که میشه کلی درموردش اطلاعات کسب کنید و ما رو بهره مند بگردانید.

اون دیوارهای پلانک هم فکر میکنم بهش اینجوری توجیه ش کرد,ما زمان و طولی به نام پلانک داریم که در واقع کوچکترین طول ماست و زمان اولیه ی خلقت از 0 تا ده به توان منفی 43 رو زمان پلانک میگویند
ما از اون قسمت از جهان اولیه اطلاعی نداریم.جایی که ما فکر میکنیم وحدت نیرو ها رو داشتیم و هم اینکه اگر هم طولی هم نگاه کنیم ما وحدت بین نیرو ها رو داریم که یه جورایی بهمون داره میگه که فیزیک کوانتم وگرانش که مد نظر ماست به هم مربوط میشوند.شاید منظورشون این بوده که در ابعاد خیلی ریز گرانشی وجود داره که همون گرانش مورد نیاز ما برای سیاه چاله هست...
البته اگر متن اصلی رو پیداکنید شاید دقیق تر بتونیم بگیم

[skynight]

یعنی این مرز تغییر کرده؟؟؟

[aysa]

یعنی این مرز تغییر کرده؟؟؟

منظورت از (اين مرز )چيه؟مرز جهان؟
اگه پست هاي قبلي رو خونده باشي متوجه ميشي كه ما انگار مر كز دايره اي هستيم كه محيطش برابر13/7ميليارد سال نوريه(البته منظرم جهان قابل رؤيته)وما تا اون شعاع ميبينيم
البته اين عدد تقريبيه و مقدار اون از13 تا 14/5ميليارد سال نوري متغيره!!!

[skynight]

منظورم اینه که اندازه ی این مرز تغییر کرده دیگه؟تو عکسا که اینطوریه!
چراش رو نمیدونم؟؟؟

[arashgmn]

یک سوالی من برام پیش آمد . دوران تاریک (Dark ages) قبل از آخرین سطح پراکندگی رخ داده یا بعدش ؟ توی تصویر پست اول ، بعد از LSS ما دوران تاریک رو میبینیم. اگه این طوریه، ما این تصویر LSS رو چه جوری می بینیم ؟

[mohsen4465]

منظورم اینه که اندازه ی این مرز تغییر کرده دیگه؟تو عکسا که اینطوریه!
چراش رو نمیدونم؟؟؟
ببینید ما دو مقیاس برای اندازه گیری فضا داریم. یکی proper distance یکی هم comoving distace. در مقیاس اولی تورم فضا لحاظ شده اما در مقیاس دومی از تورم فضا صرف نظر میشه. سن جهان 13.8 میلیارد ساله که اگه از تورم فضا صرفنظر کنیم (مقیاس comoving distace) اونوقت فاصله ما از لبه قابل دید جهان بایستی 13.8 میلیارد سال باشه؛ اما وقتی تورم فضا رو هم مدنظر قرار بدیم (مقیاس proper distance) اونوقت به فاصله‌ای که در سفر با سرعت نور واقعاً باید طی کنیم می‌رسیم که برابر با 46.6 میلیارد سال نوریه. البته دنیای مرئی 2 درصد کوچکتره و به تابش زمینه کیهان در 45.7 میلیارد سال نوری محدود میشه. proper distance و comoving distace در حال حاضر با هم برابرن. بنابراین در همین لحظه فاصله ما از لبه دنیای قابل مشاهده 13.8 میلیارد سال نوریه که هر لحظه بیشتر و بیشتر میشه.

[narcissus flower]

یک سوالی من برام پیش آمد . دوران تاریک (Dark ages) قبل از آخرین سطح پراکندگی رخ داده یا بعدش ؟ توی تصویر پست اول ، بعد از LSS ما دوران تاریک رو میبینیم. اگه این طوریه، ما این تصویر LSS رو چه جوری می بینیم ؟

سلام
در مورد تقدم وتاخر اول که تابش زمینه بوده همون طور که میدونید 400000سال بعد از انفجار .که دیگه همه چیز تموم شده و اخرین لایه ی پراکندگی هم رخ داده.

وبعد از ان تازه ساختار اتمی رخ داده وبعدش هم ستاره ها که وارد بازه های زمانی چند صد میلیون سال بعد از انفجار بزرگ هست.
پس اول اخرین پراکندگی رخ داده وبعد دوره ی تاریکی داریم

در ادامه ی سوالاتتون, من با جستجویی که کردم , خود دوره ی تاریکی هنوز هم یک موضوع ناشناخته هست که دارند در موردش تحقیق میکنند.

ولی من نظر خودمو میگم :
بزارید از اون شروع کنیم .چرا ما اون اولای جهان رو نمیبینم؟چون بر هم کنش ماده و فوتون , اجازه ی رها شدن فوتون رو نمیداده.اما بعدچی ؟ هنگامی که مه گرفتگی از بین رفت ,فوتون ها ازاد شدند , خب ذرات همین جوری نمیتونند که بمونند .پس شروع به تشکیل ساختار میدهند که اتفاقا باید رخ بده که کاری به فوتون نداشته باشند.

بنابراین به نظر من دوره ی تاریکی یک بلوک وسد نیست در برابر تابش زمینه نیست.بلکه مثل یک مرحله ای هست که شاید از خودش نور نمیده ...شاید مثل یک جسم مشبک هست که نور ازش عبور کرده.به فرض یک محفظه ی غبار دارید و از پشت بهش نور میتابونید.ایا از این طرف نوری دریافت نمیکنید؟

دوستان اگر توجیه بهتری دارید بفرمایید:)

[Ehsan]

اوه اوه اوه اوه، گرد و خاکو ببین!
[سرفه]

شرمنده مرام ِ ورزشی همه دوستان (مخصوصا مدیر گرامی narcissus flower ) که تاپیک زدیم ادامه اش ندادیم!

ولی یک جمع بندی بکنم و بعدش بگم کلا هدف ِ ادامه چیه.

جمع بندی:

آقایون و خانمها (شایدم خانمها و آقایون!!)

روز ِ اول ِ تاپیک گفتیم دنیا وسطش کجاست؟ انفجار ِ بزرگ کجا رخ داده؟

بعد یک ذره بحث شد و بالا و پایین و این ور و اونو تا آخرش نتیجه گرفتیم کـــــــــــــه : حاجی! دنیا مرز نداره (این پست (http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?1356-%D8%A7%D9%86%D9%81%D8%AC%D8%A7%D8%B1-%D8%A8%D8%B2%D8%B1%DA%AF&p=55653&viewfull=1#post55653))

خلاصه ی بحث این بود که ما هر جا بنشینیم نمی‌تونیم بفهمیم کجا هستیم و خواهیم دید که کیهان همیشه به طور ِ یکسان منبسط می‌شه و ما مرکز ِ جهانیم (این پست (http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?1356-%D8%A7%D9%86%D9%81%D8%AC%D8%A7%D8%B1-%D8%A8%D8%B2%D8%B1%DA%AF&p=55563&viewfull=1#post55563)) و نهایتا نتیجه شد که دنیا مثل ِ یک بادکنک می‌مونه که شما هر چه قدر روش راه برید به مرزی نمی‌رسید.

بعدش یک ذره راجع به این نکته ی خیلی خیلی مهم بحث کردیم که انبساط ِ فضا-زمان درست مثل ِ کش اومدن ِ یک صفحه ی لاستیکی هست که ما روی اون صفحه هستیم (این پست (http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?1356-%D8%A7%D9%86%D9%81%D8%AC%D8%A7%D8%B1-%D8%A8%D8%B2%D8%B1%DA%AF&p=55936&viewfull=1#post55936) و پستهای بعدی همون صفحه)
بعدش دیگه تاپیک رو ولکردم و خلاصه همه چی رفت رو هوا! (بله!)

و در ادامه:

1.راجع به این حرف بزنیم که فضا-زمان در لحظه ی انفجار بزرگ به وجود آمده و از این نگاه همه جا انفجار ِ بزرگ رخ داده.

2.اصول ِ کیهان شناسی رو مطرح کنیم.

3.بعدش یک تناقض ظاهری راجع به انحنای کیهان و مرزش مطرح کنیم که جوابهای احتمالی بهش نتایج ِ جالبی داره ( و البته جواب ِقطعی نداره)

4. من دیگه حرفی ندارم :دی
ــــــــــ
انشالله اگر وقت کنم با همکاری ِ شما ادامه اش می‌دیم :)

[aysa]

با اجازه ي استادا ومديرا من شروع كنم: (مي خوام يه توضيح كوتاه بدم)

بيشتر مردم از انفجار بزرگ اين تصور رو دارن كه جهان هستي با انفجاري مهيب از يه نقطه شروع شده.فشار در اين نقطه حداكثر ودر فضاي خالي اطرافش حداقل بود واز همين اختلاف فشار انفجار پديد آمد.
اما بايد اينو بگم كه اين موضوع كاملا غلطه.
فضايي كه ما در آن به سر ميبريم خودش در حال انبساطه(اين كه تابلو بود:دی)اين انفجار هيچ مركزي نداشت ودر همه جا رخ داد.چگالي وفشار در همه جا يكسان بود واز اين رو هيچ اختلاف فشاري انفجار بزرگ را پديد نياورد.
اين كه ميگيم در همه جا رخ داد يعني انفجاري در فضا نبوده بلكه بيشتر شبيه انفجار فضا بوده است وبايد اينم بگم كه تو اون لحظه فضا_زمان متولد شدو شروع كرد به انبساطو....

[m.Sadat]

با اجازه ی پیشکسوتان من اصول کیهانشناسی رو مطرح میکنم که از نتایج انبساط هابلی و قانون هابل است :
در کیهانشناسی 2 اصل اساسی وجود دارد :
1) همگنی : یعنی هیچ نقطه ای در کیهان بر هیچ نقطه ی دیگری ارجحیت ندارد و هیچ نقطه ای مرکز کیهان نیست
2) همسانگردی : یعنی اینکه هیچ جهت برتری در کیهان وجود ندارد و همیه جهت ها به یک اندازه دارای اهمیت هستند
این رو هم بگم که این دواصل در مقیاس های بزرگ کیهانی مطرح است و در مقیاس کوچک صحیح نیست
و این که این دو اصل باعث تشکیل مدل استاندارد کیهانشناسی میشود
:grin:

[smhm]

کشفیات اخیر نشون میده تابش زمینه کیهانی بر خلاف تصور پیشین کاملا یکنواخت و همگن نیست.
این موضوع می تونه بنیادی ترین اصل کیهانشناسی (یعنی همگن و همسان بودن کیهان) را به چالش بکشونه. اگه این موضوع صحت داشته باشه تمام مدل های کیهانی را باید بریزیم دور و به تبع اون قانون پایستگی جرم و انرژی و همچنین اصول ترمودینامیک جهان (چون دیگه این جهانی که میشناسیم یک سیستم بسته نیست و از یه جایی داره تغذیه میشه)

[Ehsan]

با اجازه ی پیشکسوتان من اصول کیهانشناسی رو مطرح میکنم که از نتایج انبساط هابلی و قانون هابل است :
در کیهانشناسی 2 اصل اساسی وجود دارد :
1) همگنی : یعنی هیچ نقطه ای در کیهان بر هیچ نقطه ی دیگری ارجحیت ندارد و هیچ نقطه ای مرکز کیهان نیست
2) همسانگردی : یعنی اینکه هیچ جهت برتری در کیهان وجود ندارد و همیه جهت ها به یک اندازه دارای اهمیت هستند
این رو هم بگم که این دواصل در مقیاس های بزرگ کیهانی مطرح است و در مقیاس کوچک صحیح نیست
و این که این دو اصل باعث تشکیل مدل استاندارد کیهانشناسی میشود
:grin:

یه کمی زوده وارد ِ این بحث بشید، هنوز می‌خواهیم یه کمی در مورد ِ این که فضا در انفجار ِ بزرگ به وجود اومده بحث کنیم و دلایلِ منطقی واسش ارائه کنیم (حتی برای خود ِ اصول ِ کیهان شناسی قراره دلایل ِ منقطی ارائه کنیم)


کشفیات اخیر نشون میده تابش زمینه کیهانی بر خلاف تصور پیشین کاملا یکنواخت و همگن نیست.
این موضوع می تونه بنیادی ترین اصل کیهانشناسی (یعنی همگن و همسان بودن کیهان) را به چالش بکشونه. اگه این موضوع صحت داشته باشه تمام مدل های کیهانی را باید بریزیم دور و به تبع اون قانون پایستگی جرم و انرژی و همچنین اصول ترمودینامیک جهان (چون دیگه این جهانی که میشناسیم یک سیستم بسته نیست و از یه جایی داره تغذیه میشه)

نه اصل ِ همگنی نقض نمیشه. در اصل ِ همگنی ذکر شده که کیهان در مقیاسهای بزرگ همگن هست و نه در مقیاس های کوچک، نایکنواختی ِ تابش ِ زمینه این قدر زیاد نیست که بخواد اصل ِ همگنی رو نقض کنه ( در واقع تابش ِ زمینه حتی خیلی یکنواخت تر از اون چیزی هست که کیهان شناسان انتظار داشتند و این تا زمان ِ ارائه ی مدلِ تورمی یکی از مشکلات ِ کیهان شناسی محسوب می‌شد!)

[Ehsan]

با اجازه ي استادا ومديرا من شروع كنم: (مي خوام يه توضيح كوتاه بدم)

بيشتر مردم از انفجار بزرگ اين تصور رو دارن كه جهان هستي با انفجاري مهيب از يه نقطه شروع شده.فشار در اين نقطه حداكثر ودر فضاي خالي اطرافش حداقل بود واز همين اختلاف فشار انفجار پديد آمد.
اما بايد اينو بگم كه اين موضوع كاملا غلطه.
فضايي كه ما در آن به سر ميبريم خودش در حال انبساطه(اين كه تابلو بود:دی)اين انفجار هيچ مركزي نداشت ودر همه جا رخ داد.چگالي وفشار در همه جا يكسان بود واز اين رو هيچ اختلاف فشاري انفجار بزرگ را پديد نياورد.
اين كه ميگيم در همه جا رخ داد يعني انفجاري در فضا نبوده بلكه بيشتر شبيه انفجار فضا بوده است وبايد اينم بگم كه تو اون لحظه فضا_زمان متولد شدو شروع كرد به انبساطو....


بله، دلایل ِ منطقی وجود داره که به ما اجازه می‌ده تا بپذیریم که این اجرام نیستند که دارند درون ِ فضا از هم دور می‌شن بلکه این فضاست که داره کش میاد و با کش اومدنش اجرام رو از هم دور می‌کنه (این دلایل قبلا به طول مفصل توضیح داده شده)

حالا این رو در نظر بگیرید که دنیای ما در حال ِ انبساطه و اگر انبساط رو به عقب برگردونیم خواهیم دید که تمام ِ فضا (با تمام ِ موادی که درونشه) در یک نقطه جمع می‌شه و فشرده می‌شه بنا بر این با این نگاه می‌تونیم بگیم که کل ِ فضایی که درونش زندگی می‌کنیم، نفس می‌کشیم، سیارات درونش گردش می‌کنند، اتمها درونش واکنش نشون می‌دند و.... در طی انفجار ِ بزرگ به وجود اومده، حالا بیاید دو جور به این قضیه نگاه کنیم:

1. دنیا یک صفحه باشه که یک هو این صفحه در طی انفجار ِ بزرگ از یک نقطه به وجود میاد و شروع به انبساط می‌کنه، از این نگاه، نقطه ی انفجار ِ بزرگ همه جا بوده چون همه جا در لحظه ی انفجار ِ بزرگ در نقطه ی انفجار ِ بزرگ حضور داشته.

2.با توجه به این که اگر دنیا رو صفحه ی تخت فرض کنیم مشکل ِ مرز رو به وجود میاد، می‌تونیم دنیا رو شبیه یک بادکنک فرض کنیم و فرض کنیم که این بادکنک ناگهان با انفجار بزرگ، باد میشه و دنیای ِ ما روی سطح ِ این بادکنک منبسط میشه (دقت کنید در هر دو حالت دنیای ِ ما دو بعدی هستش). در لحظه ی انفجار ِ بزرگ اندازه ی بادکنک صفر بوده، از این نگاه انفجار ِ بزرگ هیچ جا رخ نداده چون مرکز ِ بادکنک درون ِ دنیای ِ ما نیست و در یک بعد ِ دیگه قرار داره!! از طرفی در لحظه ی انفجار ِ بزرگ همه ی نقاط ِ فضا در نقطه ی انفجار ِ بزرگ حضور داشته به همین خاطر انفجار ِ بزرگ همه جا رخ داده، این یعنی همه جا و هیچ جا!!



با اجازه ی پیشکسوتان من اصول کیهانشناسی رو مطرح میکنم که از نتایج انبساط هابلی و قانون هابل است :
در کیهانشناسی 2 اصل اساسی وجود دارد :
1) همگنی : یعنی هیچ نقطه ای در کیهان بر هیچ نقطه ی دیگری ارجحیت ندارد و هیچ نقطه ای مرکز کیهان نیست
2) همسانگردی : یعنی اینکه هیچ جهت برتری در کیهان وجود ندارد و همیه جهت ها به یک اندازه دارای اهمیت هستند
این رو هم بگم که این دواصل در مقیاس های بزرگ کیهانی مطرح است و در مقیاس کوچک صحیح نیست
و این که این دو اصل باعث تشکیل مدل استاندارد کیهانشناسی میشود
:grin:

عذر می‌خوام که گفتم کمی زوده! فقط می‌خواستم این حرفها مطرح بشه، حالا می‌تونید اصول ِ کیهان شناسی رو شرح بدید فقط لطفا کمی مشروح تر :) این که چه دلایل ِ نظری و مشاهداتی باعث می‌شه دانشمندان این فرضیه رو بپذیرند؟

[m.Sadat]

[B]

عذر می‌خوام که گفتم کمی زوده! فقط می‌خواستم این حرفها مطرح بشه، حالا می‌تونید اصول ِ کیهان شناسی رو شرح بدید فقط لطفا کمی مشروح تر :) این که چه دلایل ِ نظری و مشاهداتی باعث می‌شه دانشمندان این فرضیه رو بپذیرند؟
فرض کنید دو ناضر در دو نقطه مختلف نسبت به زمین قرار دارند و مرکز مختصات زمین است در نتیجه داریم :

http://up.avastarco.com/images/jh9b3kjca0b8dws3t2zf.gif و

http://up.avastarco.com/images/v98otdqfl4jt3sfni9v.gif

در نتیجه سرعت نسبی دو کهکشان به صورت زیر است :

http://up.avastarco.com/images/s3ijgyl0n71ir961bv0t.gif

پس ناظر در هر کهکشانی میبیند که همه ی نقاط به صورت شعاعی از وی دور میشوند پس جهان در همه ی جهت ها به یک شکل است و اگر این را به بینهایت ناظر تعمیم دهیم میبینیم که هر جا را به عنوان مرکز در نظر بگیریم همین ویژگی را دارد در نتیجه جهان در مقیاس بزرگ همگن و همسانگرد است یعنی در همه ی نقاط و در همه ی جهت ها به یک شکل است
موفق باشید :grin:

[Ehsan]

فرض کنید دو ناضر در دو نقطه مختلف نسبت به زمین قرار دارند و مرکز مختصات زمین است در نتیجه داریم :

http://up.avastarco.com/images/jh9b3kjca0b8dws3t2zf.gif و

http://up.avastarco.com/images/v98otdqfl4jt3sfni9v.gif

در نتیجه سرعت نسبی دو کهکشان به صورت زیر است :

http://up.avastarco.com/images/s3ijgyl0n71ir961bv0t.gif

پس ناظر در هر کهکشانی میبیند که همه ی نقاط به صورت شعاعی از وی دور میشوند پس جهان در همه ی جهت ها به یک شکل است و اگر این را به بینهایت ناظر تعمیم دهیم میبینیم که هر جا را به عنوان مرکز در نظر بگیریم همین ویژگی را دارد در نتیجه جهان در مقیاس بزرگ همگن و همسانگرد است یعنی در همه ی نقاط و در همه ی جهت ها به یک شکل است
موفق باشید :grin:

خیلی هم دقیق :دی

ممنون :)

در واقع اصل ِ همگنی نتیجه ی مستقیم ِ قانون ِ هابله، قانون ِ هابل به ما می گه ما هر جا در کیهان بشینیم قانون ِ هابل درسته، و از هر جهتی نگاه کنیم قانون ِ هابل درسته، این عکس رو ببینید:

http://www.roe.ac.uk/~jap/pust/iss03/img014.gif

اصل ِ همگنی چند بیان داره که یک بیان ِ جامعش اینه:

کیهان در یک لحظه در همه جا دارای ِ ویژگی های کلی ِ یکسان است.

یعنی همه جا کیهان چگالی ِ کم و بیش یکسانی داره. البته واضحه که وجود ِ اجرامی مثل ِ ستاره ها که چگالیشون خیلی بیشتر از فضای بین ستاره ای هستش نقض ِ اصل ِ همگنی حساب نمیشه چون اصل ِ همگنی این فرض رو راجع به چگالی ِ کیهان مطرح می کنه که چگالی کیهان فقط در ابعاد ِ بالای 100مگا پارسک همگنه و افت و خیز ِ بسیار کمی داره (برای مقایسه فاصله ی ما تا نزدیکترین کهکشان 0.5 مگاپارسک هستش!)

این اصل با مشاهدات ِ زیادی پشتیبانی میشه و مشاهدات نقضش نکرده بلکه تاییدش کرده.

اما اصل ِ همسانگردی چیه؟

اصل ِ همسانگردی هم باز از قانون ِ هابل نتیجه میشه اما بحثش اینه که ما به هر سمتی از کیهان نگاه کنیم اون رو کم و بیش یکسان خواهیم یافت، یعنی مثلا نمی بینیم که یک سمت تعداد ِ کهکشان های مارپیچی از سمت ِ دیگه بیشتره، در هر سمتی تعداد ِ این کهکشان ها تقریبا ثابته و تفاوت ِ فاحشی نداره.

یک قضیه ی جالب هست که فکر کنم بهش می گن قضیه ی شور که می گه اگر یک محیطی در هر نقطه همسانگرد باشه حتما همگنه (برعکسش درست نیست) البته این قضیه ریاضیه اما در کیهانشناسی هم میشه استفاده اش کرد، این که اگر کیهان در هر نقطه ای همسان گرد باشه نتیجه می ده که کیهان همگنه.

همسان گردی از نقطه ای که ما به کیهان نگاه می کنیم باز هم مبنای مشاهداتی داره و مشاهدات به شدت پشتیبانیش می کنند.

اما این اصل یک پشتیبان ِ خفن ِ دیگه هم داره:

تنبلی دانشمندان!

اگر فرض بشه که کیهان همگن و همسانگرد هستش، حل ِ معادلات ِ پیچیده ی نسبیت ِ عام ِ اینشتین بسیار ساده میشه که این بسیار خوب و عالیه! در غیر ِ این صورت حلشون بد بختی ِ محضه!
در واقع این به مراتب دلیل ِ مهمتریه تا دلایل ِ مشاهداتی :پی

این هم از همسان گردی:

http://people.physics.carleton.ca/~watson/Physics/Gifs/Cosmology/2dFzcone_main.gif

[m.Sadat]

Ehsan
خیلی هم دقیق :دی

ممنون :)

اصل ِ همگنی چند بیان داره که یک بیان ِ جامعش اینه:

کیهان در یک لحظه در همه جا دارای ِ ویژگی های کلی ِ یکسان است.

یعنی همه جا کیهان چگالی ِ کم و بیش یکسانی داره. البته واضحه که وجود ِ اجرامی مثل ِ ستاره ها که چگالیشون خیلی بیشتر از فضای بین ستاره ای هستش نقض ِ اصل ِ همگنی حساب نمیشه چون اصل ِ همگنی این فرض رو راجع به چگالی ِ کیهان مطرح می کنه که چگالی کیهان فقط در ابعاد ِ بالای 100مگا پارسک همگنه و افت و خیز ِ بسیار کمی داره (برای مقایسه فاصله ی ما تا نزدیکترین کهکشان 0.5 مگاپارسک هستش!)


البته در ادامه باید بگم که همون اختلالات کوچک در همگنی یا به اصطلاح تباین چگالی
در بعضی موارد خصوصا در بحث تشکیل ساختار بسیار مهم میشوند و در اونجا دیگه از اصل همگنی استفاده نمیشه و یک جمله سرعت خاصه به قانون هابل اضاف میشه (البته این فقط یکی از اثرات تباین چگالی است )

[Ehsan]

یکی از نتایج ِ اصل ِ همگنی به وضوح اینه که جایی به اسم ِ مرز وجود نداره، یعنی ما هر کجا باشیم کیهان رو مثلِ جاهای دیگه خواهیم یافت (این «مثل ِ جاهای دیگه» نکته داره! «مِثل» از چه لحاظ؟ از لحاظ ِ فیزیکی ِ محض، همگنی به معنی عدم ِ تفاوت قوانین ِ فیزیکی در نقاط ِ مختلف ِ کیهان هستش، در گزاره های کیهان شناسی، همگنی به معنی ِ همگنی در ویژگی های کمتر بنیادی تری مثل ِ چگالی، توزیع کهکشان ها و توزیع ماده تاریک و.... هستش)

وجود ِ مرز با اصل ِ همگنی در تناقض هستش، این شکل رو ببینید، فرض کنید کیهان ِ ما یک فندقه :دی :

http://up.avastarco.com/images/rkoaer8czgsyclwqvhn6.png

در اون نقطه ی قرمز اصل ِ همگنی نقض میشه چون نقطه ی قرمز با نقاط ِ دیگه تفاوت داره.

برای حفظ ِ اصل ِ همگنی و بحث ِ عدم ِ وجود ِ مرز، دو راه وجود داره:

1.فرض کنیم کیهان بی‌نهایت هستش

2.یک کیهانِ بسته (یک ابر کره که مشابه ِ دو بعدیش میشه یک کره) در نظر بگیریم.

مورد اول مشکلات ِ جدی ایجاد می‌کنه: چه طور کل ِ کیهان که اندازه اش بینهایت هستش، می‌تونه در یک نقطه جمع شده باشه؟ در عین ِ حال فرض ِ بینهایت بودن هم نکات ِ جالبی داره که می‌شه اون رو هنوز به عنوان ِ یک نظریه ی به درد بخور فرضش کرد. اما فعلا می‌خواهیم به یک نکته ی دیگه هم اشاره کنیم:

آیا فرض ِ یک کیهان ِ بسته، ما رو به یک هندسه ی الزاما خمیده می‌رسونه؟ در حالی که عملا مشاهدات ِ کیهان شناسی خبر از یک کیهان ِ تخت داره، در مثال ِ دو بعدی آیا هندسه ای وجود داره هم تحت باشه و هم بسته و محدود؟ آیا جهان ِ ما یک توپولوژی عجیب و غریب داره یا مثل ِ یک صفحه ی صاف، بی‌نهایته؟

[مداد رنگیهام]

آقا شکل تخت خمیده بسته پیدا کردم!:دی
یه کاغذ به شکل مستطیل بر میداریم بعد دوتا عرضشو مچسبونیم به هم که گرد بشه الان هم تخته هم خمیدس هم بستس :دی حالا باید مرز نداشته باشه حالا عرض مستطیل اولیو بی نهایت فرض کنین حل میشه دیگه...
....................................
یک درصد اگه کیهان این شکلی باشه!:دی
میخواین لینک محیط های تخت و خمیده رو بدین من برم بخونم تا بیشتر از این هنرنمایی نکردم؟!:دی

[Ehsan]

آقا شکل تخت خمیده بسته پیدا کردم!:دی
یه کاغذ به شکل مستطیل بر میداریم بعد دوتا عرضشو مچسبونیم به هم که گرد بشه الان هم تخته هم خمیدس هم بستس :دی حالا باید مرز نداشته باشه حالا عرض مستطیل اولیو بی نهایت فرض کنین حل میشه دیگه...
....................................
یک درصد اگه کیهان این شکلی باشه!:دی
میخواین لینک محیط های تخت و خمیده رو بدین من برم بخونم تا بیشتر از این هنرنمایی نکردم؟!:دی

خیلی نزدیک شدید اما هنوز در چیزی که شما شرح دادید کیهان بینهایته! یعنی مساحت ِ کیهان ِ شما (و طبعا مقدار ِ جرم ِ کیهان ِ شما) بی نهایت هست که چندان جالب نیست و برای فرار از این بینهایت بوده که ما دنبال ِ یک همچین توپولوژی هستیم :)

[narcissus flower]

بالاخره توپولوژی جهان چگونه هست؟ما داریم تو چه دنیایی زندگی میکنیم؟؟

اول از همه خوبه در مورد انواع جهان هایی با انواع خمیدگی صحبت کنیم
اینکه میگیم جهان چگونه هست رو با هندسه نشون میدیم
فرض کنید یک سطح دارید(نه لزوما صفحه ی تخت) روی این صفحه یک مثلث بکشید...

حالا مراحل زیر رو در نظر بگیرید
این سطح رو مثل کاغذی در نظر بگیرید مجموع زوایا چنده؟180 درجه(در این حالت خمیدگی جهان صفر هست و در واقع تخت نامیده میشه)

در مرحله ی بعد این سطح کشیده میشه و یک کره رو تشکیل میده؟ آیا زاویا همون 180 میمونند؟ نه اگر نقاله بزاریم بیشتر از 180 هست( جهانی با خمیدگی مثبت)

حالا اون سطح رو مثل یک زین اسب بکنید ...در این شرایط اوضاع فرق میکنه .زوایا کمتر از 180 هست.(جهانی با خمیدگی منفی)

http://static.ddmcdn.com/gif/space-shape-4.jpg

گفته میشه که جهان ما به صورت تخت هست .
حالا اینو گفتم که بقیه شو بگم!!! فکر کنید اون صفحه ی تخت رو دارم....بنابر مطالب گفته شده میخواهیم ببینیم آیا جهان ما نهایت داره یا نه؟واگر مثلا یه اتفاقاتی بیافته این هندسه ی تختش عوض میشه؟

دوستا گفتند که اگر این کاغذ رو در نظر بگیریم و دو طرف رو به هم بچسبونیم این شکلی میشه.نگران نباشید تختی دنیای ما با این چیزا از بین نمیره.

http://up.avastarco.com/images/cpviqd9j572xg2im7ieu.png

در واقع در یک بعد محدود داره میشه .محدود وبی مرز...پس بقیه ش چی ؟
دو سرش بازه...و این یعنی بی نهایت ...چه کنیم؟؟
نظرتون چیه , دو طرف دیگه رو هم به هم برسونیم؟یه چیزی شبیه دونات یا تویوپ تشکیل بدیم. حالا دیگه از این دو طرف هم محدود و بی مرز میشیم...یعنی ما جهانمون رو از هر طرف محدود کردیم.:zomg:

http://up.avastarco.com/images/eto2ykcwhdytmyzvrtxu.png

اما آیا جهان ما واقعا مثل این دونات هست؟؟؟نظرشما چیه؟؟:)

[مداد رنگیهام]

بالاخره توپولوژی جهان چگونه هست؟ما داریم تو چه دنیایی زندگی میکنیم؟؟
نظرتون چیه , دو طرف دیگه رو هم به هم برسونیم؟یه چیزی شبیه دونات یا تویوپ تشکیل بدیم. حالا دیگه از این دو طرف هم محدود و بی مرز میشیم...یعنی ما جهانمون رو از هر طرف محدود کردیم.:zomg:

[/URL][URL="http://up.avastarco.com/images/eto2ykcwhdytmyzvrtxu.png"]http://up.avastarco.com/images/eto2ykcwhdytmyzvrtxu.png (http://up.avastarco.com/images/eto2ykcwhdytmyzvrtxu.png)

اما آیا جهان ما واقعا مثل این دونات هست؟؟؟نظرشما چیه؟؟:)

این خیلی خوبه...محدوده بی مرز!:)ولی دوتا سوال...
اگه جهان دونات باشه طبق مثاثی که گفتین خمیدگی مثبته ؟ اگه جهان شکل دونات باشه ما میگیم اجزای جهان (کهکشانها) دارن با شتاب ثابت از هم دور میشن اگه بخوایم کیهان دوناتیمونو با شتاب ثابت منبسط کنیم در اصل تیوپمونو باد کنیم چه اتفاقی میوفته؟:)

[narcissus flower]

این خیلی خوبه...محدوده بی مرز!:)ولی دوتا سوال...
اگه جهان دونات باشه طبق مثاثی که گفتین خمیدگی مثبته ؟ اگه جهان شکل دونات باشه ما میگیم اجزای جهان (کهکشانها) دارن با شتاب ثابت از هم دور میشن اگه بخوایم کیهان دوناتیمونو با شتاب ثابت منبسط کنیم در اصل تیوپمونو باد کنیم چه اتفاقی میوفته؟:)

ببین مثالم رو دوباره بخون این انحنایی که به وجود میاد برای این هست باعث نمیشه هندسه ی فضا تغییر کنه.ما در مثال چرا از اون صفحه ی زینی استفاده نکردیم؟بعد تغییرش بدیم ?چون این هندسه ی ذات فضای ما هست.ما با این تعابیر میخواهیم یه جورایی حد جهان رو به دست بیاریم.

در مورد بعدی ,به علت انرژی تاریکی که داریم ,رسما جهان شتابدار هست .اصلا این دو تا موضوع یه جورایی به هم وصل هستند
دانشمندان پذیرفته بودند که جهان تخته

اما از یک طرف هم جهان ما شتاب دار احساس میشد

بر اساس محاسبات این وسط یک عاملی بود که باعث میشد این اتفاقات باهم بیافته .در واقع میزان جرم وانرژی جهان باید به یک حد بحرانی 1میرسید .تا جهان تخت بشه
جستجو کردند دیدند ا... در کیهان ماهیتی به نام انرژی تاریک وجود داره ...

حالا دوباره مبپرسم ما واقعا در جهانی دوناتی شکل زندگی میکنیم؟؟دوستان از همراهی تون خوشحال میشیم

[berjis93]

من نفهمیدم هدف از محدود کردن کیهان چی بود؟مگه فرقی داره که محدود باشه و یا نامحدود؟در هر دوصورت کیهان در حال انبساطه...

[Ehsan]

البته یک راه ِ دیگر برای این که ببینیم یک هندسه تخت هست یا نه، چک کردن ِ اوضاع ِ خطوط موازای هستش، خطوط موازی در هندسه ی تخت به هم نمی‌رسن پس این هندسه تخته.

اما در هندسه های خمیده خطوط موازی یا از هم دور می‌شن و به بینهایت میرن، یا به هم برخورد می‌کنند.

راه ِ این که یک مثلث تشکیل بدید و بعد ببینید که جمع زوایا صدوهشتاد میشه یا نه یه کمی از لحاظ محاسباتی وحشتناکه :دی
بررسی خطوط موازی به مراتب ساده تره.

http://hendrix2.uoregon.edu/~imamura/123/lecture-5/topology_universe.jpg


من نفهمیدم هدف از محدود کردن کیهان چی بود؟مگه فرقی داره که محدود باشه و یا نامحدود؟در هر دوصورت کیهان در حال انبساطه...

نامحدود بودن مشکلات جدی خودش رو داره، چه طور کیهانی که همه اش در یک لحظه روی یک نقطه جمع شده بوده، بعد از گذشت 14 میلیارد سال بینهایت شده؟ سرعت انبساط بینهایت بوده؟ چه نیروی بینهاتی این سرعت رو ایجاد کرده؟ چه نیروی بینهاتی، این بینهایت رو به حرکت وا داشته؟ اینا سوالاتی هست که بی‌نهایت بودن کیهان رو زیر سوال می‌بره.

[m.Sadat]

امروزه با مشاهده خط کش های استاندارد کیهانی مشخص شده که هندسه جهان تخت میباشد به این صورت که اجسامی در کیهان وجود دارند که ما اندازه واقعی آن ها را میدانیم با مشاهده قطر زاویه ای آن ها و مقایسه این قطر با مدل های نظری مشحص شده که شعاع جهان بسیار زیاد و هندسه ی آن تخت است

[hadiparhoon]

سلام دوست عزیز
پیدایش كائنات براى انسان یك نادانسته بود و بشر مى خواست بداند كه این پیدایش از كجا شروع شد.آیا به صورت یكنواخت بوده و همین گونه نیز ادامه دارد یا نه؟ چنان كه برخى اعتقاد داشته اند كه كائنات همین ساختار را داشته و بدون تغییر باقى مى ماند. خب نتیجه اینكه نظریه هاى مختلفى در این رابطه وجود داشت و نظریه پردازیهاى زیادى مى شد. یكى از این نظریه ها كه حدود سى و هفت یا سى و هشت سال قبل ارائه شد بیگ بنگ یاهمان انفجار بزرگ نام داشت كه توانست به خیلى از ابهامات پاسخ بدهد. این نظریه، آغاز كائنات را از یك هسته اتم در فضا و زمان صفر مى داند زیرا آن هنگام هنوز فضا وزمان آغاز نشده بود. تصور بكنید كه تمام كائنات در یك هسته اتم یاحتى كوچكتر از آن جاى داشت و در یك لحظه این فضا و زمان آغاز مى شود یعنى اینكه یك انفجار بزرگ كه حاصل گرانش شدید ناشى از فشردگى بوده، شروع شد.

این واقعه بین سیزده تا پانزده میلیارد سال پیش رخ داده است، درحقیقت این حادثه از آن نقطه صفر شروع مى شود. قابل ذكر است كه باوجودچنین فشردگى اى طبیعتاً دماى بسیار زیادى در لحظه كمى قبل از انفجار بزرگ حاكم بوده است. هنگامى كه فضا وزمان شروع به بزرگ و باز شدن كرد، دما مدام رو به كاهش بوده به طورى كه تخمین زده مى شود وقتى فقط یك ثانیه ازتشكیل كائنات مى گذشته است ده میلیارد كلوین نزول دما داشته ایم.

انبساط جهان به قدرى شدید رخ داده است كه از اندازه كوچكتر از یك هسته اتم در یك لحظه به اندازه كره زمین بزرگ مى شده، یعنى انبساط و تورم بعد از بیگ بنگ شروع شده بود اما هنوز كهكشانها به وجودنیامده بودند. نور آغاز كائنات بود سپس بعداز نور، ماده ایجاد شد و شاید بعد از دو میلیارد سال از انفجار بزرگ كهكشانها شكل گرفتند و خورشید ما یكى از ذرات كوچك آنهاست.

كهكشانها چگونه و چه زمانى شكل گرفتند؟

كهكشانى كه ما در آن هستیم (كهكشان راه شیرى) حدود ده میلیارد سال پیش به وجود آمده است البته اگر قبول كنیم كه بیك بنگ سیزده میلیاردسال پیش رخ داده است.

اما كهكشانها انواع مختلفى دارند كه عبارت است از: نامنظم، بیضوى و مارپیچى. ازمواد اطراف كهكشانها كه باقى مانده بودند بازوهاى كهكشانى شكل گرفتند اما چون فشردگى مواد را در آن قسمت فضا داشتیم ونیز كهكشانهاى شكل گرفته بسیار نزدیك به هم بودند طبیعتاً برخوردها هم زیاد بوده است یعنى دوكهكشان با هم ادغام شده و یك كهكشان بزرگتر تشكیل مى دادند یا سبب ساز بازوهاى كهكشانى بزرگتر مى شدند. این اثرات در بحث انتقال به سمت قرمز یا رد شیفت مى گنجند.

این انفجار چقدر طول كشید؟

براى لحظه انفجار بزرگ عدد ده به توان منفى چهل و سه را در نظر مى گیرند و بعد از آن لحظه، حادثه شروع مى شود كه حتى هنوز به هزارم ثانیه نرسیده، تغییرات در حال رخ دادن بوده است.

عالم در ابتدا چگونه به نظر می آمد؟

آشكار است برای آگاهی از چگونگی اولین ثانیه ها و یا بهتر بگوییم اولین اجزای ثانیه های پس از انفجار اولیه نباید از ستاره شناسان پرسید بلكه در این مورد باید به فیزیكدان های متخصص در امر فیزیك ذره ای مراجعه كرد كه در مورد تشعشعات و ماده در شرایط كاملا سخت و غیر عادی تحقیق می كنند و تجربه می كنند. تاریخ كیهان معمولا به 8 مقطع كاملا متفاوت و غیر مساوی تقسیم می شود :

مرحله اول - صفر تا 43- 10 ثانیه

این مساله هنوز برایمان كاملا روشن نیست كه در این اولین اجزای ثانیه ها چه چیزی تبدیل به گلوله آتشینی شد كه كیهان باید بعدا از آن ایجاد گردد . هیچ معادله و یا فرمول های اندازه گیری برای درجه حرارت بسیار بالا و غیر قابل تصوری كه در این زمان حاكم بود در دست نمی باشد.

مرحله دوم- 43- 10 تا 32- 10 ثانیه

اولین سنگ بناهای ماده مثلا كوارك ها و الكترون ها و پاد ذره های آنها از برخورد پرتوها با یكدیگر به وجود می آیند. قسمتی از این سنگ بناها دوباره با یكدیگر برخورد می كنند و به صورت تشعشع فرو می پاشند. در لحظه های بسیار بسیار اولیه ذرات فوق سنگین - نیز می توانسته اند به وجود آمده باشند. این ذرات دارای این ویژگی هستند كه هنگام فروپاشی ماده بیشتری نسبت به ضد ماده و مثلا كوارك های بیشتری نسبت به آنتی كوارك ها ایجاد می كنند. ذرات كه فقط در همان اولین اجزای بسیار كوچك ثانیه ها وجود داشتند برای ما میراث مهمی به جا گذاردند كه عبارت بود از : افزونی ماده در برابر ضد ماده

مرحله سوم- از 32- 10 ثانیه تا 6- 10 ثانیه

كیهان از مخلوطی از كوارك ها - لپتون ها - فوتون ها و سایر ذرات دیگر تشكیل شده كه متقابلا به ایجاد و انهدام یكدیگر مشغول بوده و ضمنا خیلی سریع در حال از دست دادن حرارت هستند

مرحله چهارم- از 6- 10 ثانیه تا 3- 10ثانیه

تقریبا تمام كوارك ها و ضد كوارك ها به صورت پرتو ذره ها به انرژی تبدیل می شوند. كوارك های جدید دیگر نمی توانند در درجه حرارت های رو به كاهش به وجود آیند ولی از آن جایی كه كوارك های بیشتری نسبت به ضد كوارك ها وجود دارند برخی از كوارك ها برای خود جفتی پیدا نكرده و به صورت اضافه باقی می مانند. هر 3 كوارك با یكدیگر یك پروتون با یك نوترون می سازند. سنگ بناهای هسته اتم های آینده اكنون ایجاد شده اند.

مرحله پنجم - از 3- 10 ثانیه تا 100 ثانیه

الكترون ها و ضد الكترون ها در برخورد با یكدیگر به اشعه تبدیل می شوند. تعدادی الكترون باقی می ماند زیرا كه ماده بیشتری نسبت به ضد ماده وجود دارد. این الكترون ها بعدا مدارهای اتمی را می سازند

مرحله ششم - از 100 ثانیه تا 30 دقیقه

در درجه حرارت هایی كه امروزه می توان در مركز ستارگان یافت اولین هسته های اتم های سبك و به ویژه هسته های بسیار پایدار هلیم در اثر همجوشی هسته ای ساخته می شوند. هسته اتم های سنگین از قبیل اتم آهن یا كربن در این مرحله هنوز ایجاد نمی شوند. در آغاز خلقت عملا فقط دو عنصر بنیادی كه از همه سبكتر بودند وجود داشتند : هلیم و هیدروژن

مرحله هفتم - از 30 دقیقه تا 1 میلیون سال پس از خلقت

پس از گذشت حدود 300000 سال گوی آتشین آنقدر حرارت از دست داده كه هسته اتم ها و الكترون ها می توانند در درجه حرارتی در حدود 3000 درجه سانتی گراد به یكدیگر بپیوندند و بدون اینكه دوباره فورا از هم بپاشند اتم ها را تشكیل دهند . در نتیجه آن مخلوط ذره ای كه قبلا نامرئی بود اكنون قابل دیدن می شود.

مرحله هشتم - از یك میلیون سال پس از خلقت تا امروز

از ابرهای هیدروژنی دستگاههای راه شیری ستارگان و سیارات به وجود می ایند. در داخل ستارگان هسته اتم های سنگین از قبیل اكسیژن و آهن تولید می شوند. كه بعد ها در انفجارات ستاره ای آزاد می گردند و برای ساخت ستارگان و سیارات و حیات جدید به كار می ایند.

عناصر اصلی حیات زمینی چه زمانی پدیدار شد؟

برای زمین با توجه به گوناگونی حیات كه در آن وجود دارد 3 چیز از اهمیت خاصی برخوردار بوده است:

از همان ابتدای خلقت همیشه ماده بیشتری نسبت به ضد ماده وجود داشته و بنابراین همواره ماده برای ما باقی می ماند.

در مرحله ششم هیدروژن به وجود آمد این ماده كه سبك ترین عنصر شیمیایی می باشد سنگ بنای اصلی كهكشانه ها و سیارات می باشد. هیدروژن همچنین سنگ بنای اصلی موجودات زنده ای است كه بعدا روی زمین به وجود آمدند و احتمالا روی میلیاردها سیاره دیگر نیز وجود دارند. در مركز ستارگان اولیه هسته اتم های سنگین از قبیل اكسیژن و یا كربن یعنی سنگ بناهای اصلی لازم و ضروری برای زندگی و حیات بوجود آمدند.

آیا عالم همواره در حال انبساط خواهد بود؟

جنبش انبساطی یا به عبارت دیگر از همدیگر دور شدن كهكشانه ها به هر حال رو به كند شدن است. زیرا جزایر جهانی متعدد در واقع به سمت یكدیگر جذب می شوند و در نتیجه حركت انبساطی آن ها كند تر می شود. اكنون پرسش فقط این است كه آیا زمانی تمام این حركت ها متوقف خواهد گردید و این عالم در هم فرو خواهد پاشید؟ این مساله بستگی به تراكم ماده در جهان هستی دارد. هر چه این تراكم بیشتر باشد نیرو های جاذبه بین كهكشانه ها و سایر اجزای گیتی بیشتر بوده و به همان نسبت حركت آن ها با شدت بیشتری متوقف خواهد شد. در حال حاضر چنین به نظر می رسد كه تراكم جرم بسیار كمتر از آن است كه زمانی عالم در حال انبساط را به توقف در آورد. به هر حال این امكان وجود دارد كه هنوز جرم های بسیار بزرگ ناشناخته ای از قبیل ( سیاهچاله های اسرار آمیز) یا ( ابرهای گازی شكل تاریك) وجود داشته باشند و نوترینو ها كه بدون جرم محسوب می شوند جرمی هرچند كوچك داشته باشند. اگر این طور باشد در این صورت حركت كیهانی زمانی شاید 30 میلیارد سال دیگر متوقف خواهد شد. در آن زمان كهكشان ها با شتابی زیاد حركت به سوی یكدیگر را اغاز خواهند كرد تا در نهایت به شكل یك گوی آتشین عظیم با یكدیگر متحد شوند. آن زمان شاید می باید روی یك انفجار اولیه جدید دیگر و تولد یك عالم جدید حساب كنیم. با توجه به سطح كنونی دانش بشر و میزان پژوهش های انجام شده باید اینطور فرض كرد كه عالم تا ابدیت انبساط خواهد یافت.

با توجه به بزرگى وعظمت كائنات، پیدایش حیات غیرزمینى چقدر احتمال دارد؟ با یك حساب سرانگشتى متوجه مى شویم كه باوجود این تعداد ستاره احتمال حیات بسیار زیاد است. حتى بعضى از ستاره ها داراى سیاره نیستند و یا این سیاره بسیار دور از ستاره یا بسیار نزدیك به آن هستند و برخى هم گازى مى باشند اگر تمام این موارد را از كل ستاره ها كم كنیم تقریباً بیست وپنج درصد آنها امكان وجود حیات را دارند.

آیا میدانستید …؟

- فقط حدود 4درصد عالم از ماده ، به شكلی كه ما می شناسیم تشكیل شده است ، یعنی ماده معمولی كه ما می شناسیم و در آزمایشگاه وجود دارد، فقط 4درصد كل عالم را می سازد. 23درصد عالم را ماده تاریك سرد تشكیل داده كه دانشمندان اطلاعات خیلی كمی درباره اش دارند و 73درصد باقی مانده را انرژی تاریك عجیب تشكیل می دهد كه تقریبا تنها چیزی كه در موردش می دانیم ، این است كه وجود دارد!
در ضمن باید بگم که اون زمان ماده نبوده ولی انرژی بوده که چهارتا انرژی بودند؟1-انرژی جاذبه2-انرژی الکترومغناطیس3-انرژی هسته ایی ظعیف 4- انرژی هسته ایی قوی
و وقتی که انرژی جاذبه از کائنات جدا شد دنیا شروع به انبساط و بزرگ شدن کرد

[zahra ghahremanian]

لحظه ی بیگ بنگ که کل جهان یه نقطه بوده این یه نقطه کجا بوده ؟توی ماده ی تاریک بوده؟بالاخره اون جایی که این نقطه توش بوده هم جز این جهانه دیگه ؟نه؟

[zahra ghahremanian]

اگه شتاب جهان قبل از بیگ بنگ منفی بوده باشه پس ینی جهانی قبل از جهان ما وجود داشته که مدام در حال کوچک شدن بوده:blink:وقتی اندازه و شتاب این جهان به صفر میل کرده در همان مکان و زمان بیگ بنگ ,جهان ما با انفجار این جهان تشکیل شده؟؟؟
این موضوع تا چه حد می تونه صحت علمی داشته باشه ؟اصلا همچین فرضیه ای وجود داره؟

[m.Sadat]

لحظه ی بیگ بنگ که کل جهان یه نقطه بوده این یه نقطه کجا بوده ؟توی ماده ی تاریک بوده؟بالاخره اون جایی که این نقطه توش بوده هم جز این جهانه دیگه ؟نه؟
در کیهان شناسی با توجه به اصل همگنی هیچ نقطه ی برتری توی کیهان وجود نداره و این نقطه همه جا میتونسته باشه

اگه شتاب جهان قبل از بیگ بنگ منفی بوده باشه پس ینی جهانی قبل از جهان ما وجود داشته که مدام در حال کوچک شدن بودهوقتی اندازه و شتاب این جهان به صفر میل کرده در همان مکان و زمان بیگ بنگ ,جهان ما با انفجار این جهان تشکیل شده؟؟؟
این موضوع تا چه حد می تونه صحت علمی داشته باشه ؟اصلا همچین فرضیه ای وجود داره؟

توی بحث بیگ بنگ یک بازه ی زمانی وجود داره به نام بازه ی زمانی پلانک که ما قبل از اونو نمیدونیم چه اتفاقی برای کیهان افتاده و اون جا جایی که باید گرانش به صورت کوانتومی بررسی بشه که هنوز مدل کاملی راجع بهش داده نشده اما در یکی از مدل های موجود که به اسم گرانش کوانتومی حلقه ای معروفه بیان میکنه که به جای عبارت big bang بهتره از big bounc استفاده کنیم یعنی این که جهان تا حد زیادی منقبض شده بعد طی یک انفجار دوباره منبسط میشود و تا حد زیادی منبسط شده و دوباره شروع به منقبض شدن میکنه و همین جوری به نوسانش ادامه میده

[zahra ghahremanian]

ممنون بابت پاسخ ولی من بازم جواب سوال اولمو نگرفتم
خب همین یه نقطه ای که همه جا می تونسته باشه هم جز این جهانه دیگه در صورتی که اون موقع کل جهان ما فقط یه نقطه بوده تناقض این جاست؟؟؟؟

[پیمان اکبرنیا]

ممنون بابت پاسخ ولی من بازم جواب سوال اولمو نگرفتم
خب همین یه نقطه ای که همه جا می تونسته باشه هم جز این جهانه دیگه در صورتی که اون موقع کل جهان ما فقط یه نقطه بوده تناقض این جاست؟؟؟؟

نکته اینه که خود اون نقطه توی جای دیگری نبوده :) یعنی کل جهان در خود اون نقطه بوده و اصلا بیرونی تعریف نمیشه که بخواهیم بگیم خود اون نقطه در کجا قرار داشته. خود اون نقطه بزرگ شده و فضا را به وجود آورده.

شاید نشه چنین چیزی را تصور کرد و حتی شاید نشه نظر قطعی داد. یعنی حتی اگر خود اون نقطه هم در جایی بوده باشه، ما نمی تونیم درباره اش نظر بدیم چون ما در این جهان زندگی می کنیم و از خارجش اطلاعی نداریم :)

در این جور موارد معمولا یک مقدار بحث فلسفی میشه و خیلی نمیشه نظر قطعی علمی داد ;)

[andromeda33]

چرا نظریه ی انفجار بزرگ معتبر از بقیه ی نظریه هاست؟

[m.Sadat]

چرا نظریه ی انفجار بزرگ معتبر از بقیه ی نظریه هاست؟

به خاطر دلایلی که توی کیهان دیده شده و به شدت تایید کننده این نظریه هستند که معتبر ترین اونها تابش پس زمینه کیهانی یا همون cmb است
از ذیگر مشاهدات تایید کننده اون هم بحث تشکیل ساختار و سنتز هسته ای و مشاهدات هابل میباشد

[NARUTO]

نکته اینه که خود اون نقطه توی جای دیگری نبوده :) یعنی کل جهان در خود اون نقطه بوده و اصلا بیرونی تعریف نمیشه که بخواهیم بگیم خود اون نقطه در کجا قرار داشته. خود اون نقطه بزرگ شده و فضا را به وجود آورده.

شاید نشه چنین چیزی را تصور کرد و حتی شاید نشه نظر قطعی داد. یعنی حتی اگر خود اون نقطه هم در جایی بوده باشه، ما نمی تونیم درباره اش نظر بدیم چون ما در این جهان زندگی می کنیم و از خارجش اطلاعی نداریم :)

در این جور موارد معمولا یک مقدار بحث فلسفی میشه و خیلی نمیشه نظر قطعی علمی داد ;)

اینکه جناب آقای پیمان اکبرنیا میگویند یک مقدار بحث فلسفی داره درسته .
اما به نظر من یک عظمت بحث فلسفی داره!
خیلی جالبه که ما از تخمین زدن بوجود آمدن جهانی صحبت میکنیم که نمی دانیم وسعت واقعیش چقدره!
آیا واقعا این ترتیبی که برای نظم خوشه ها و ابر خوشه ها نسبت داده اند درسته؟
اصلا در کیهان چقدر عالم وجود داره؟ نظریه ها تا چقدر ممکنه که صحت داشته باشه ؟

بنابراین نمیشه به طور قطع گفت که انفجار بزرگ باعث بوجود آمدن کل کیهان شده . ممکنه در کیهان میلیاردها عالم وجود داشته باشه که این انفجار فقط باعث بوجود آمدن عالم ما شده .

بنابراین ممکنه این نقطه انفجار از جایی صورت گرفته باشه که باعث بوجود آمدن عالم ما شده است .
عالمی بسیار بسیار بزرگتر .

اگر این نکته رو در نظر بگیریم که کل کیهان شامل هفت آسمان یا هفت کیهان یا هفت عالم است و هر کدام از اینها شامل میلیاردها عالم است ، آنوقت شاید راحت تر بتونیم انفجار بزرگ رو توصیف کنیم.

برای مثال : اگر عالم ما شامل میلیاردها کهکشان باشد و خود در کیهان اول جزئی از میلیاردها عالم موجود باشد ، اینطور میتوان پرسید عالم ما چگونه به وجود آمده است با چه فرایند یا انفجاری؟

[مداد رنگیهام]

با سلامی دوباره :دی
خب به اینجا رسیدیم که نرگس جون گفتن شاید کیهان به عنوان یک جهان تخت بسته و بدون مرز به شکل یک دونات باشه یعنی این:

[/URL][URL="http://up.avastarco.com/images/02talmkg06chl0m9pjo5.png"]http://up.avastarco.com/images/02talmkg06chl0m9pjo5.png (http://up.avastarco.com/)

اگه جهان دوناتی شکل باشه اگه من رو مسیر دایره ای که تو شکل کنار a هست حرکت کنم میتونم به نقطه اولم برگردم سوالم اینه که آیا در جهان واقعی هم این امکان وجود داره که مثلا نوری که از ستاره ها منتشر میشه به انحنایی این شکلی از کیهان برسن و به نقطه اولشون برگردن؟!:)

[skyward]

سلام حالا من با سوالتون کاری ندارم ولی یه موضوعی هست و باید بدونیم اینه که بیشترررررررررر مواقع در مورد بیگ بنگ کژفهمی هایی هست .
مثلا این جمله رو ببینید : (اگر به دنیای ِ اطراف خودمون (کهکشان ها و کوازار ها) نگاه کنیم نکته ی ِ جالبی رو خواهیم دید، غیر از چند کهکشان ِ خیلی نزدیک، بقیه ی ِ کهکشان ها بلا استثنا در حال دور شدن از ما هستند و هر چه دورتر می شن سرعتشون بیشتر هم می شه. این نکته رو اولین بار ادوین هابل کشف کرد و به همین خاطر به این قانون، قانون ِ هابل هم می گن.)
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
اما نکته ای که باید بهش توجه کنیم اینه که : کهکشان ها از هم دور نمیشن این فضا و زمان که داره کش میاد و این کش آمدن باعث میشه کائنات ما گسترده بشه به همین دلیل هم هست که جهان ما همسانگرد است

[Ehsan]

سلام حالا من با سوالتون کاری ندارم ولی یه موضوعی هست و باید بدونیم اینه که بیشترررررررررر مواقع در مورد بیگ بنگ کژفهمی هایی هست .
مثلا این جمله رو ببینید : (اگر به دنیای ِ اطراف خودمون (کهکشان ها و کوازار ها) نگاه کنیم نکته ی ِ جالبی رو خواهیم دید، غیر از چند کهکشان ِ خیلی نزدیک، بقیه ی ِ کهکشان ها بلا استثنا در حال دور شدن از ما هستند و هر چه دورتر می شن سرعتشون بیشتر هم می شه. این نکته رو اولین بار ادوین هابل کشف کرد و به همین خاطر به این قانون، قانون ِ هابل هم می گن.)
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
اما نکته ای که باید بهش توجه کنیم اینه که : کهکشان ها از هم دور نمیشن این فضا و زمان که داره کش میاد و این کش آمدن باعث میشه کائنات ما گسترده بشه به همین دلیل هم هست که جهان ما همسانگرد است

علیکِ سلام

گمانم در این پست (http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?1356-%D8%A7%D9%86%D9%81%D8%AC%D8%A7%D8%B1-%D8%A8%D8%B2%D8%B1%DA%AF&p=55936&viewfull=1#post55936) و پستهای بعدی تعبیری که شما اشاره فرمودید رو شرح دادیم :)

[violet20]

من خیلی به این موضوعات علاقه مندم و مطالعه ی کمی که داشتم درباره همین بوده. پروفسور استیفن هاوکینگ و میچیو کاکو داخل کتاباشون در این باره حرف زدن.... طبق نظر اونا ما کل دنیارو نمیبینیم به خاطر همون مخروط نوری و سیاه چاله ها و خیلی از اطلاعات ما درباره گذشته گم شدن الان دیگه همه نظریه چند جهانیو دارن بحث میکنن و اینکه ممکنه جهان ما یکی از اون جهان ها باشه که مثل حباب کنار هم هستن و در اثر برخوردشون ممکنه یه جهان متولد شه(شبیه بیگ بنگ) یا این حباب بیاد کوچیک شه و از یه حباب دو جهان به وجود بیان! و میچیو کاکو هم داخل مقدمه ی کتاب ابرفضا میگه مثل ماهی که داخل اب هست و از بیرونش خبری نداره ممکنه ما هم تو یکجایی باشیم که به خاطر محدودیتها نمیتونیم از جهان واقعی اطلاع داشته باشیم!!! این چیزا رو قبلا خوندم و ناقصه سعی میکنم بعدا کاملترشو بگم:-)

[violet20]

انرژی تاریک رو که خوتون تاحدودی گفتید اما خمیدگی فضا زمان

برای اینکه جواب سوالتون بهتر و ملموس تر باشه :
شما توی محاسبات تون وقتی میخواهید موقعیت یک نقطه ای رو بیان کنید باید سه مشخصه ی (x,y,z) رو پیدا کنید یعنی یک فضای سه بعدی ولی این همیشه کافی نیست وباید یک دستگاه مختصات چهار محوری در نظر بگیری که یکیش زمان هست .در واقع حقیقت این هست که اگر مثلا شما در موقعیت معلوم یک بازه ی زمانی, ثابت بایستید در نظر این دستگاه شما همواره داره موقعیتت عوض میشه چون زمان داره میگذره پس یکی از اون چهار پارامتر داره عوض میشه.
این مقدمه بود حالا برای اینکه بهتر قضیه خیمدگی رو حس کنید
یک رومیزی رو در نظر بگیرید که چهار طرفش رو گرفتید و کشیدید!!این رو فضا زمان در نظر بگیرید
یک توپ بسکتبال روش قرار بدید.چه اتفاقی میاقته ؟سفره کشیده و دچار خمیدگی میشه. چرا؟
چون توپ جرم داره و همین جرم باعث شده که فضا زمان شما دچار خمیدگی بشه.و این انحراف فضا زمان میتونه برای عوامل اطرف و اجرام و اشیایی که از اطرافش عبور میکنند اثر بزاره.... این تاثیرات رو گرانش میگویند.


http://www.nature.com/nature/journal/v445/n7127/images/445468b-i1.0.jpg

برای اطلاعات بیشتر به ویکی مراجعه کنید.:have%20a%20nice%20d
ولی تا جایی اطلاع دارم این تصویر دیگه مورد قبول نیست بلکه اجسام ب خاطر جاذبه فضا رو به سمت خودشون خمیده میکنن و اینکه مثل رومیزی جسم دارای جرم به خاطر جاذبه توی رومیزی فرو نمیره !

[violet20]

من یه سوال تو ذهنم ایجاد شد: اگه بیربطه شرمنده!
خب اگه جهان به شکل دونات باشه مشکلات دیگه ای به وجود نمیاد? من داخل مستند درون کرم چاله دیدم که برایان گرین داشت توضیح میداد و میگفت جهان نمیتونه دونات باشه و اگه بود به راحتی سفر در زمان امکان پذیر بود ولی یه دلیلی اورد گفت نیست و الان یادم نیست دلیلش چی بوده!ولی چه لزومی داره جهانمونو این شکلی محدود کنیم? من پست ها رو خوندم ولی دقیقا نفهمیدم چرا باید تصور کنیم جهان طوریه که دوباره به نقطه شروع می‌رسیم وقتی از یه جاییش حرکت کنیم!
و داخل پست های که مطرح شده بعضی اصطلاحات یه خرده تخصصیه!! میشه لطف کنین بگین ازکجا باید اطلاعات کسب کنم!?? ممنون میشم مدیران و المپیادیا راهنمایی کنن!

[Ehsan]

من یه سوال تو ذهنم ایجاد شد: اگه بیربطه شرمنده!
خب اگه جهان به شکل دونات باشه مشکلات دیگه ای به وجود نمیاد? من داخل مستند درون کرم چاله دیدم که برایان گرین داشت توضیح میداد و میگفت جهان نمیتونه دونات باشه و اگه بود به راحتی سفر در زمان امکان پذیر بود ولی یه دلیلی اورد گفت نیست و الان یادم نیست دلیلش چی بوده!ولی چه لزومی داره جهانمونو این شکلی محدود کنیم? من پست ها رو خوندم ولی دقیقا نفهمیدم چرا باید تصور کنیم جهان طوریه که دوباره به نقطه شروع می‌رسیم وقتی از یه جاییش حرکت کنیم!
و داخل پست های که مطرح شده بعضی اصطلاحات یه خرده تخصصیه!! میشه لطف کنین بگین ازکجا باید اطلاعات کسب کنم!?? ممنون میشم مدیران و المپیادیا راهنمایی کنن!

اگه جهان رو این طوری محدود نکنیم مجبوریم جهانِ نامحدود رو بپذیریم، اینم مشکلاتِ جدی خودش رو داره، دنیای نامحدود چه طور در زمانی محدود تونسته در یک فضای محدود جا بگیری؟

[violet20]

ولی شاید زمان هم نامحدود باشه ما برای خلاص کردن خودمون و جور در اومدن فرمول ها و قوانین اومدیم زمانو محدود کردیم... قبل بیگ بنگ میگن زمانی وجود نداشته اینو میگیم چون برای ما غیرقابل درکه و فلاسفه میگن اصلا بی معنیه که از خودمون بپرسیم قبل بیگ بنگ زمان بوده یا نه! خب همین بیگ بنگ رو ما میایم مبدا زمان قرار میدیم ولی در مورد فضای محدود چی? یعنی فقط تا یه جایی انبساط پیش میره????? فقط چون گیج کنندس همه چی رو محدود میکنیم

[Ehsan]

ولی شاید زمان هم نامحدود باشه ما برای خلاص کردن خودمون و جور در اومدن فرمول ها و قوانین اومدیم زمانو محدود کردیم... قبل بیگ بنگ میگن زمانی وجود نداشته اینو میگیم چون برای ما غیرقابل درکه و فلاسفه میگن اصلا بی معنیه که از خودمون بپرسیم قبل بیگ بنگ زمان بوده یا نه! خب همین بیگ بنگ رو ما میایم مبدا زمان قرار میدیم ولی در مورد فضای محدود چی? یعنی فقط تا یه جایی انبساط پیش میره????? فقط چون گیج کنندس همه چی رو محدود میکنیم

واقعیت اینه که زمان چیزیه که خیلی خوب درک نشده واسه همین هم حرف زدن راجع به قبل از بیگ بنگ و نفی اون به واسطه ی درکِ ناقصِ ما خیلی جالب نیست، چیزی که ما راجع به محدودیتش حرف می‌زنیم ( و تقریبا هم مطمئنیم) از زمانی هستش که کیهان بسیار بسیار داغ و فشرده بود و شروع به انبساط کرد تا الان، این بازه زمانش محدوده. این که قبل از این بازه چی بوده محلِ بحثهای بسیار بسیار زیادیه بینِ دانشمندان و کیهانشناسان.

البته تا جایی که بنده شنیدم بعضی مدلهای کیهانشناسی (که البته طرفدارانش خیلی بیشتر از این توپولوژی دوناتی شکل هستش) جهان رو واقعا نامحدود فرض می‌کنند، به هر حال به قولِ شما نامحدود بودن گیج کننده است :)

[Naruto Sh]

سلام به دوستان .
میخواستم قضیه کامل این فضا و زمان رو بدونم . آخی در خیلی از بحث ها گفته شده که قبل از انفجار بزرگ زمان بی معنی بوده !!! پس زمان پس از انفجار بزرگ چگونه بوجود اومد و با اینکه خیلی خوب درک نشده چطور اونو محدودش کردیم ؟؟؟
با تشکر.

[امیرحسین اسدی]

ولی من فکرنکنم همه ی فیزیکدانها یک نظریه متشابه داشته باشن...اگه دقت کنین درصد کمی ازاونها حتی اساس این نظریه رو رد کردن.
مثل جیمز استوکنی یاحتی دکتر رابیشن

[bakish]

در مورد سیاه چاله ها هم مطالب آموزشی بذارین

[Ehsan]

در مورد سیاه چاله ها هم مطالب آموزشی بذارین

تاپیکی مبسوط در این باره وجود داره :)

http://forum.avastarco.com/forum/showthread.php?1389

[CosMos Beta]

سلام بر اساتید
در بعضی از مقالات علمی و بخصوص برنامه های علمی که خیلی هم زیاد هستن میگن عالم ما حدود صد میلیارد کهکشان داره و بغیر از عالم ما عالم های دیگه ای هم هستن و عالم ما با این همه وسعت و عظمت مثل یک گردوغباری کوچک در کیهانه!؟!؟!؟؟!
ایا انفجار بزرگ باعث بوجود آمدن عالم ما شده ؟؟؟
آیا تمام عالمهای دیگه از همین انفجار بزرگ بوجود اومدن؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟
ویا اینکه هر عالمی یک انفجار بزرگ جداگانه داشته؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟

[hani_star]

یک ثانیه قبل از انفجار کل جهان تو نقطه ای کوجکتر از اتم و کوجکتر از ذرات اتم و هر چیزی که فکر میکنید جمع شده بوده و چهار انرژی اصلی جهان مثل جاذبه نور مغناطیس و یکی دیگه که یادم نمیاد مثل یه گوی جمع شده بودند یعنی یه توپو در نظر بگیر و چهار تا دایره رو که از قطب های این توب میگذره رسم کن .. تو صدم ثانیه انفجار رخ میده و خب اولش دما خیلی بالا بوده اما چند ثانیه بعد از انفجار همه چیز سرد میشه و اجرام اولیه به وجود میاند .. یعنی اول ماده وجود نداشته یا شاید کم بوده اما بعد بر اثر این اتفاق اجرام مادی به وجود اومدند.. البته الان هم دانشمندان میگن فقط سه درصد کیهان ماده هست که این میتونه به این معنی باشه که موقع بیگ بنگ یا نبوده یا کم بوده

[hani_star]

اگه صفر بشه نظریه جهان پایدار میشه .. درسته؟؟؟

[araaaaaam]

سلام به همگی، اگه میشه مفهوم این عکسی که میذارم رو برام توضیح بدین، واضح نیست برام، چون هم ثانیه و سال رو زده و هم درجه حرارت و داخل عکس منظمه ها رو به تعداد زده و آخر سر کم شده این تعداد. حالا سوالم اینجاست که این یعنی تعداد سیارات بیشتر بودن و در سالیان دراز نابود شدن یا همین فرضیه جهان های موازی رو هم توش نشون داده شده؟
6741

[Haniyeh Gholami]

سلام به همگی، اگه میشه مفهوم این عکسی که میذارم رو برام توضیح بدین، واضح نیست برام، چون هم ثانیه و سال رو زده و هم درجه حرارت و داخل عکس منظمه ها رو به تعداد زده و آخر سر کم شده این تعداد. حالا سوالم اینجاست که این یعنی تعداد سیارات بیشتر بودن و در سالیان دراز نابود شدن یا همین فرضیه جهان های موازی رو هم توش نشون داده شده؟
6741

سلام، فکر می کنم مطالب پایین می تونه به شما کمک کنه :)

برای آگاهی از چگونگی اولین ثانیه‌ها و یا بهتر بگوییم اولین اجزای ثانیه‌های پس از انفجار اولیه نباید از ستاره شناسان پرسید، بلکه در این مورد باید به فیزیکدانهای متخصص در امر فیزیک ذرات مراجعه کرد که در مورد تشعشعات و ماده در شرایط کاملا سخت و غیر عادی تحقیق و تجربه می‌کنند. تاریخ کیهان معمولا به 8 مقطع کاملا متفاوت و غیر مساوی تقسیم می‌شود:

مرحله اول (صفر تا 43-10 ثانیه)

این مسأله هنوز برایمان کاملا روشن نیست که در این اولین اجزای ثانیه‌ها چه چیزی تبدیل به گلوله آتشینی شد که کیهان باید بعدا از آن ایجاد گردد. هیچ معادله و یا فرمولهای اندازه گیری برای درجه حرارت بسیار بالا و غیر قابل تصوری که در این زمان حاکم بود در دست نمی‌باشد.

مرحله دوم (43-10 تا 32-10 ثانیه)

اولین سنگ بناهای ماده مثلا کوارکها و الکترونها و پاد ذره‌های آنها از برخورد پرتوها با یکدیگر بوجود می‌آیند. قسمتی از این سنگ بناها دوباره با یکدیگر برخورد می‌کنند و به صورت تشعشع فرو می‌پاشند. در لحظه‌های بسیار بسیار اولیه ذرات فوق سنگین - x نیز می‌توانسته‌اند بوجود آمده باشند. این ذرات دارای این ویژگی هستند که هنگام فروپاشی ماده بیشتری نسبت به ضد ماده و مثلا کوارکهای بیشتری نسبت به آنتی کوارکها ایجاد می‌کنند. ذرات x که فقط در همان اولین اجزای بسیار کوچک ثانیه‌ها وجود داشتند برای ما میراث مهمی به جا گذاردند که عبارت بود از: (افزونی ماده در برابر ضد ماده).

مرحله سوم (از 32-10 ثانیه تا 6-10 ثانیه)

کیهان از مخلوطی از کوارکها ، لپتونها - فوتونها و سایر ذرات دیگر تشکیل شده که متقابلا به ایجاد و انهدام یکدیگر مشغول بوده و ضمنا خیلی سریع در حال از دست دادن حرارت هستند.

مرحله چهارم (از 6-10 ثانیه تا 3-10 ثانیه)

تقریبا تمام کوارکها و ضد کوارکها بصورت پرتو ذره‌ها به انرژی تبدیل می‌شوند. کوارکهای جدید دیگر نمی‌توانند در درجه حرارتهای رو به کاهش بوجود آیند ولی از آن جایی که کوارکهای بیشتری نسبت به ضد کوارکها وجود دارند. برخی از کوارکها برای خود جفتی پیدا نکرده و بصورت اضافه باقی می‌مانند. هر 3 کوارک با یکدیگر یک پروتون با یک نوترون می‌سازند. سنگ بناهای هسته اتمهای آینده اکنون ایجاد شده‌اند.

مرحله پنجم (3-10 ثانیه تا 100 ثانیه)

الکترونها و ضد الکترونها در برخورد با یکدیگر به اشعه تبدیل می‌شوند. تعدادی الکترون باقی می‌ماند، زیرا که ماده بیشتری نسبت به ضد ماده وجود دارد. این الکترونها بعدا مدارهای اتمی را می‌سازند.

مرحله ششم (از 100 ثانیه تا 30 دقیقه)

در درجه حرارتهایی که امروزه می‌توان در مرکز ستارگان یافت اولین هسته‌های اتمهای سبک و بویژه هسته‌های بسیار پایدار هلیوم در اثر همجوشی هسته‌ای ساخته می‌شوند. هسته اتمهای سنگین از قبیل اتم آهن یا کربن در این مرحله هنوز ایجاد نمی‌شوند. در آغاز خلقت عملا فقط دو عنصر بنیادی که از همه سبکتر بودند وجود داشتند: هلیوم و هیدروژن.

مرحله هفتم (از 30 دقیقه تا یک میلیون سال پس از خلقت)

پس از گذشت حدود 300000 سال گوی آتشین آنقدر حرارت از دست داده که هسته اتمها و الکترونها می‌توانند در درجه حرارتی در حدود 3000 درجه سانتیگراد به یکدیگر بپیوندند و بدون اینکه دوباره فورا از هم بپاشند اتمها را تشکیل دهند. در نتیجه آن مخلوط ذره‌ای که قبلا نامرئی بود اکنون قابل دیدن می‌شود.

مرحله هشتم (از یک میلیون سال پس از خلقت تا امروز)

از ابرهای هیدروژنی دستگاههای راه شیری ستارگان و سیارات بوجود می‌آیند. در داخل ستارگان هسته اتمهای سنگین از قبیل اکسیژن و آهن تولید می‌شوند. که بعدها در انفجارات ستاره‌ای آزاد می‌گردند و برای ساخت ستارگان و سیارات و حیات جدید بکار می‌آیند.

[پوریا.]

بله اگه ماده به اندازه کافی باشه فضا اونقدر خمیده میشه که دوباره به خودش میرسه وبر اثر این انقباض بزرگ ابر سیاهچاله های کهکشانی با هم ترکیب میشن و یه مگا سیاهچاله رو تشکیل میدن که اون هم همه ماده رو می بلعه و کیهان به نقطه آغاز بر میگرده و دوباره انفجار بزرگ و...
این کیهان جدید ممکنه قوانین فیزیک متفاوتی داشته باشه
یا تا ابد به انبساط ادامه میده و سرد تر و سرد تر میشه که کیهان ما به احتمال 60%از این نوعه این فقط یه فرضیه است:29::29:

[رامین]

باسلام
این سوال را چند روز پیش مطرح کردم ولی متاسفانه مدیریت سایت سوال منو انعکاس نداد. شاید به دلیل بی اهمیت بودنش بود. سوال رو دوباره مطرح میکنم. به چه دلیل دانشمندان کیهان شناسی عقیده دارند قبل از انفجار بزرگ حجم کل جهان به اندازه مثلا، یک اتم بوده.آیا نمی تونسته خیلی بزرگتر از حجم یه اتم بوده باشه؟

[Ehsan]

باسلام
این سوال را چند روز پیش مطرح کردم ولی متاسفانه مدیریت سایت سوال منو انعکاس نداد. شاید به دلیل بی اهمیت بودنش بود. سوال رو دوباره مطرح میکنم. به چه دلیل دانشمندان کیهان شناسی عقیده دارند قبل از انفجار بزرگ حجم کل جهان به اندازه مثلا، یک اتم بوده.آیا نمی تونسته خیلی بزرگتر از حجم یه اتم بوده باشه؟

سوال که مهمه!

اولا که کسی ایده ای راجع به این که قبل از انفجار بزرگ چی بوده نداره، این حرفا بیشترش مالِ کمی بعد از انفجار بزرگ یا لحظه انفجار بزرگ هستش.

ثانیا ساده قضیه به این بر میگرده که جهان در حال انبساطه و همه کهکشان‌ها در حال دور شدن از ما هستند و این یعنی در گذشته خیلی دور همه کهکشانها به ما و به همدیگه نزدیک بودن طوری که فاصله مثلا دورترین کهکشانی که الان میبینیم از ما در حد قطر اتم بوده. پیچیده قضیه اینه که در واقع "سایز جهان" خیلی چیز خوش تعریفی نیست چون توی کیهانشناسی استاندارد جدید چیزی به اسم مرز کیهان وجود نداره و کیهان بی نهایته، آنچه مثلا به عنوان سایز جهان تعریف میشه میتونه سایز افق باشه یا خیلی چیزهای دیگه که مشکل اینه که غالب این سایزها توی لحظه انفجار بزرگ به صفر میرسند!

[solh]

سوال که مهمه!

اولا که کسی ایده ای راجع به این که قبل از انفجار بزرگ چی بوده نداره، این حرفا بیشترش مالِ کمی بعد از انفجار بزرگ یا لحظه انفجار بزرگ هستش.

ثانیا ساده قضیه به این بر میگرده که جهان در حال انبساطه و همه کهکشان‌ها در حال دور شدن از ما هستند و این یعنی در گذشته خیلی دور همه کهکشانها به ما و به همدیگه نزدیک بودن طوری که فاصله مثلا دورترین کهکشانی که الان میبینیم از ما در حد قطر اتم بوده. پیچیده قضیه اینه که در واقع "سایز جهان" خیلی چیز خوش تعریفی نیست چون توی کیهانشناسی استاندارد جدید چیزی به اسم مرز کیهان وجود نداره و کیهان بی نهایته، آنچه مثلا به عنوان سایز جهان تعریف میشه میتونه سایز افق باشه یا خیلی چیزهای دیگه که مشکل اینه که غالب این سایزها توی لحظه انفجار بزرگ به صفر میرسند!

خوب اندازه چیه جهان؟!

وقتی هندسه ای نمیتونیم تعریف کنیم، اینکه اندازه ش چقدره بی معنی نیست؟!

بعضی وقتا آدم احساس میکنه این کیهانشناسا هم مثل کوانتومی ها کلاه سر مردم میزارن! یه مشت معادله توجیهی رو با خیالپردازیشون تجربه یِ مشاهده ایِ بصری نشون میدن !

[Ehsan]

خوب اندازه چیه جهان؟!

وقتی هندسه ای نمیتونیم تعریف کنیم، اینکه اندازه ش چقدره بی معنی نیست؟!

بعضی وقتا آدم احساس میکنه این کیهانشناسا هم مثل کوانتومی ها کلاه سر مردم میزارن! یه مشت معادله توجیهی رو با خیالپردازیشون تجربه یِ مشاهده ایِ بصری نشون میدن !

چیزهای مختلفی می‌تونه به عنوان اندازه مطرح بشه، دم دستی‌ترین‌شون ضریب مقیاسه، یعنی نسبت فاصله‌ی گذشته (یا آینده) کهکشان‌ها به فاصله امروزشون غیر از این معیار چیزهای دیگری هم هست، مثلا سایز افق علّی (مسافتی که نور می‌تونسته از ابتدای عالم به فرض شفافیت طی کنه) افق هابلی (عکس مشتق زمانی ضریب مقیاس ضرب در سرعت نور) و .... که همه‌ی این معیار‌های اندازه کاملا بستگی به مسئله مورد بررسی داره، مثلا اگر مسئله مورد بررسی ما این باشه که آیا عالم برای فوتون‌ها شفاف هست یا نه اون موقع با این تعریف که «عالم شفاف است اگر فوتونها به طور میانگین به اندازه قطر عالم حرکت کنند ولی جذب نشوند» اینجا قطر عالم میشه قطر هابلی.

نکته اصلی قضیه اینه که همه ی این معیارهای اندازه در جایی کاربردی دارند که لزوما تصویر کردن بزرگی عالم نیست، وگرنه بزرگی عالم در کیهانشناسی نوین واقعا بی معنیه

[Uranus.sun]

درود به همه متخصصان گرامی
یک سوال برام پیش اومده که حسابی گیجم کرده؟؟؟؟؟؟؟
آیا جهان موازی هم بوسیله انفجار بزرگ که عالم ما رو بوجود آورده ، بوجود آمده یا داستان دیگری داره؟

[Uranus.sun]

درود به متخصصان گرامی

ارتباط نظریه ریسمان در بعد 11 و بعد 26 رو اگه امکانش هست توضیح بدید:26:

[Uranus.sun]

ناسا با تبدیل داده‌های تصویری به صوت، صدای سحابی پروانه را منتشر کرد. این صدای رویایی با استفاده از تصویر تلسکوپ فضایی هابل به دست آمده است.

در فضا هیچ صدایی شنیده نمی‌شود. وقتی شما از اتمسفر زمین خارج می‌شوید، خود را غرق در فضایی بی‌کران خواهید یافت. در این فضا به علت نبود مولکول‌های دیگر، ارتعاشات ریزی که سبب شنیدن صدا می‌شوند، رخ نخواهند داد. با وجود این، ناسا توانسته صدای سحابی پروانه را منتشر کند؛ اما چطور؟

صدای رویایی سحابی پروانه
ناسا در پروژه‌ای به نام دنیای صدا تصمیم گرفته داده‌های تصویری را به صدا تبدیل کند. آنها از تصاویر فوق‌العاده زیبا و نفس‌گیر سه تلسکوپ خود استفاده کرده‌اند تا بتوانند یک سمفونی فوق‌العاده کهکشانی را به جهانیان ارائه کنند. دانشمندان حاضر در آژانس فضایی آمریکا برای این کار نیز به سراغ سحابی پروانه رفتند.

تصویر تلسکوپ هابل از سحابی پروانه یکی از محبوب‌ترین تصاویر این تلسکوپ به حساب می‌آید و صدای آن نیز بسیار زیبا و نفس‌گیر است. در این روش همزمان با اسکن کردن تصویر توسط یک موج، داده‌های تصویری به صدا تبدیل می‌شوند. در واقع زیروبمی صوتی روی تصویر اعمال می‌شود. هرچه نور بیشتر باشد، گام بالاتری را می‌شنویم و هرچه نور کمتر باشد، گام پایین‌تری را خواهیم داشت.

در صدای منتشر شده از سحابی پروانه، چنگ نماینده ستاره‌های دور است و بال‌های گازی سجابی نیز توسط تارها و سینث‌سایزهای سینمایی منعکس شده‌اند. در ابتدا به خاطر وجود میلیاردها ستاره صدا کمی ناهنجار به نظر می‌رسد؛ اما با وارد شدن سینث‌سایزر شرایط تغییر می‌کند.

صدای سحابی پروانه

اوج شاهکار ناسا با رسیدن به ستاره درخشانی که در مرکز سحابی قرار دارد، شنیده می‌شود و با اسکن گازهایی که در فضا پراکنده شده‌اند نیز صدای سحابی پروانه به پایان می‌رسد. سحابی پروانه توسط یک ستاره در حال مرگ ایجاد می‌شود که هنوز در مرکز باقی مانده و ساختاری شبیه به دو بال را در اطراف خود شکل داده است.

اگرچه در تصویر ثبت شده توسط تلسکوپ هابل، این سحابی ظریف، زیبا و جذاب به نظر می‌رسد؛ اما درک ابعاد آن از تصور ما خارج است. حتی اگر بتوانید با سرعت نور سفر کنید، برای طی کردن عرض بال‌های این سحابی باید سه سال صبر کنید و دمای حدود ۲۰ هزار درجه سانتی‌گراد را تحمل کنید. این در حالی است که سحابی اشاره شده با سرعت ۹۶۵ هزار کیلومتر بر ساعت در فضا حرکت می‌کند.

نظر شما در رابطه با پروژه ناسا و مخصوصا صدای سحابی پروانه چیست؟

منبع : Classic FM

[Uranus.sun]

جالبه که برخی دانشمندان ادعا دارند که انفجار بزرگی نبوده و برخی دیگر هم عقیده دارند که انفجار بزرگ فقط ممکنه مربوط به جهان حبابی ما بوده و اگه جهان‌های حبابی بیشماری وجود داشته باشه برای هر کدام انفجار بزرگ رخ داده؟!؟!

[Uranus.sun]

به گزارش بیگ بنگ، کیهان‌شناسان در یک مطالعه جدید پیشنهاد کردند که “بیگ بنگ” ممکن است با سایه‌ای به نام “بیگ بنگ تاریک” همراه باشد که کیهان ما را با “ماده تاریک” مرموز پر کرده است. دانشمندان معتقدند با مطالعه‌ی امواج در تار و پود فضا-زمان ممکن است بتوانیم شواهدی برای این رویداد مشاهده کنیم.

پس از “بیگ بنگ” اکثر کیهان‌شناسان فکر می‌کنند، کیهان در اولین لحظات خود تحت دوره‌ای از انبساط سریع و قابل‌توجه قرار گرفت که به عنوان “تورم کیهانی” شناخته می‌شود. هیچکس نمی‌داند چه چیزی باعث تورم شده، اما لازم است مشاهدات مختلف را توضیح دهیم، مانند مسطح بودن هندسی شدید کیهان در مقیاس‌های بزرگ.

تورم احتمالاً توسط یک میدان کوانتومی عجیب و غریب هدایت می‌شود، یک ماهیت اساسی که تمام فضا-زمان را پر می‌کند. در پایان تورم، آن میدان به بارانی از ذرات و تشعشعات تبدیل شد و «بیگ بنگ داغ» را آغاز کرد که فیزیکدانان معمولاً آن را با آغاز کیهان مرتبط می‌دانند. زمانی که کیهان حدود ۱۲ دقیقه از عمرش می‌گذشت، این ذرات در اولین اتم‌ها به هم پیوند خوردند و – صدها میلیون سال بعد – شروع به تجمع در “ستاره‌ها” و “کهکشان‌ها” کردند.

Ekran Resmi ..

اما یک عنصر دیگر در ترکیب کیهانی وجود دارد: «ماده تاریک.» کیهان‌شناسان مطمئن نیستند که ماده تاریک چیست، اما شواهد وجود آن را از طریق تأثیر گرانشی‌اش بر ماده معمولی مشاهده می‌کنند.

در ساده‌ترین مدل‌ها، پایان تورم و “بیگ بنگ داغ” پس از آن نیز کیهان را با “ماده تاریک” پر کرد که در مسیری مستقل تکامل یافت. اما این فرض صرفاً برای سهولت در نظر گرفته شده و دو کیهان‌شناس در مقاله‌ای که در فوریه در پایگاه داده پیش‌ از چاپ arXiv منتشر شد آن را پیشنهاد کردند. دانشمندان هیچ مدرکی بر وجود “ماده تاریک” تا مدت‌ها بعد از تکامل کیهان ندارند، یعنی پس از اینکه ماده‌ی گریزان، زمان کافی برای اعمال نفوذ گرانشی را داشت؛ بنابراین نیازی نیست “ماده تاریک” که در بیگ بنگ داغ در کنار ماده معمولی، کیهان را پر کرده، وجود داشته باشد. به علاوه، از آنجایی که ماده تاریک با ماده معمولی برهمکنش ندارد، ممکن است “بیگ بنگ تاریک” خود را داشته باشد.

بیگ بنگ تاریک

محققان در مقاله‌ی خود بررسی کردند که “بیگ بنگ تاریک” چگونه رخ داد. اول، آنها وجود یک میدان کوانتومی جدید را فرض کردند – به اصطلاح «میدان تاریک»، که برای شکل‌گیری کاملاً مستقلِ ماده تاریک ضروری است. در این سناریوی جدید، “بیگ بنگ تاریک” تنها پس از محو شدن تورم، انبساط و سرد شدن جهان آغاز شد، به نحوی که میدان تاریک را مجبور به انتقال فاز خود کرد، جایی که خود را به ذرات ماده تاریک تبدیل کرد.

محققان دریافتند که”بیگ بنگ تاریک” باید محدودیت‌های خاصی داشته باشد. اگر خیلی زود رخ میداد، امروز “ماده تاریک” خیلی زیاد بود و اگر خیلی دیر رخ میداد، خیلی اندک بود. اما اگر “بیگ بنگ تاریک” زمانی اتفاق افتاده باشد که کیهان کمتر از یک ماه از عمرش می‌گذشت، می‌توانست با تمام مشاهدات شناخته شده انطباق داشته باشد.

MQFjyqhStGPSaFdbvw

معرفی “بیگ بنگ تاریک” چندین مزیت دارد. اولاً، با آنچه دانشمندان در مورد “ماده تاریک” می‌دانند سازگار است: اگر با ماده معمولی برهم‌کنش نداشته باشد، دلیلی وجود ندارد که آنها منشأ مشترکی داشته باشند. دوم، به محققان اجازه می‌دهد تا مدل‌هایی از “ماده تاریک” را بدون نگرانی در مورد تأثیر آنها بر رفتار ماده معمولی در دوران اولیه ایجاد کنند و به دانشمندان انعطاف‌پذیری بیشتری در ایجاد مدل‌ها، می‌دهد.

اما مهم‌تر از همه، محققان دریافتند که یک “بیگ بنگ تاریک” نشانۀ خاصی را در امواج گرانشی ایجاد می‌کند؛ امواج گرانشی امواجی در فضا-زمان هستند که هنوز هم در عصر حاضر در سراسر کیهان وجود دارند. این بدان معناست که این نظریه می‌تواند روزی قابل آزمایش و رصد باشد.

محققان اذعان می‌کنند که آزمایش‌های موج گرانشی کنونی فاقد حساسیت لازم برای یافتن نشانه‌های “بیگ بنگ تاریک” است. اما کاوشگر دیگری از امواج گرانشی با استفاده از فواصل تا تپ‌اخترهای دور، که به آرایه‌های زمانبندی تپ‌اختر معروف است، مانند آزمایش NANOGrav، ممکن است بتواند این کار را انجام دهد.

منبع : سایت علمی بیگ بنگ

[Uranus.sun]

بیگ بنگ: کیهان در حال انبساط است. پرسش این است که چگونه به اینجا رسیدیم؟ به کجا می‌رویم؟ و چقدر طول خواهد کشید؟ دانشمندان مرگ یک ستاره را پنج بار رصد کردند که نشان می‌دهد کیهان با چه سرعتی در حال انبساط است.


universe

به گزارش بیگ بنگ، اینها پرسش‌های اساسی هستند که ما در مطالعه‌ی کیهان سعی در پاسخگویی به آنها داریم؛ چیزی که کیهان‌شناسی نامیده می‌شود. یکی از معمای کیهان‌شناسی سرعت انبساط کیهان است که با عددی به نام “ثابت هابل” اندازه‌گیری می‌شود. کمی تنش در اطراف آن وجود دارد.

در دو مقاله‌ی جدید به سرپرستی “پاتریک کلی” در دانشگاه مینه‌سوتا، ما با موفقیت از تکنیک جدیدی استفاده کرده‌ایم – شامل نور یک ستاره‌ی در حال انفجار که از طریق مسیرهای پیچ در پیچ متعدد در کیهانِ در حال انبساط به زمین رسیده است – تا ثابت هابل را اندازه بگیریم. این مقالات در مجلات Science و The Astrophysical Journal منتشر شده‌اند. و اگر نتایج ما تنش را کاملاً حل نکند، با این حال سرنخ دیگری به ما می‌دهد – و سؤالات بیشتری برای پرسیدن.

شمع‌های استاندارد و کیهان در حال انبساط

ما از دهۀ ۱۹۲۰ می‌دانیم که کیهان در حال انبساط است. در سال ۱۹۰۸، اخترشناس آمریکایی “هنریتا لیویت” راهی برای اندازه‌گیری درخشندگی ذاتی نوعی ستاره به نام «متغیر قیفاووسی» پیدا کرد – متغیرهای قیفاووسی مهمترین ستارگان تپنده‌ای هستند که تغییر‌پذیری زیاد و واضحی را نشان می‌دهند. قیفاووس‌ها در یک چرخه‌ی منظم روشن‌تر و کم‌نورتر می‌شوند و “لیویت” نشان داد که روشنایی ذاتی آنها مربوط به طول این چرخه است.

“قانون لیویت” به دانشمندان اجازه می‌دهد از قیفاووس‌ها به عنوان «شمع‌های استاندارد» استفاده کنند: «اجرامی که روشنایی ذاتی آنها مشخص است و بنابراین، فاصله‌ی آنها قابل محاسبه می‌باشد.»

SupernovaRefsdalGravitationallyLensedAroundGalaxyC luster

اما چگونه کار می‌کنند؟ تصور کنید شب است و شما در یک خیابان طولانی و تاریک ایستاده‌اید که تنها چند تیر چراغ برق در خیابان قرار دارد. حالا تصور کنید هر تیر چراغ برق یک نوع لامپ دارد، با یک قدرت یکسان. متوجه خواهید شد که چراغ‌های دورتر کم‌نورتر از بقیه به نظر می‌رسند.

می‌دانیم که نور به نسبت فاصله‌اش محو می‌شود، در چیزی به نام قانون مربع معکوس برای نور. حالا، اگر بتوانید میزان روشنایی هر نور را اندازه بگیرید و اگر از قبل بدانید چقدر باید روشن باشد، می‌توانید بفهمید که هر قطب نور چقدر دور است. در سال ۱۹۲۹، “ادوین هابل” اخترشناس آمریکایی، توانست تعدادی از این ستارگان قیفاووسی را در کهکشان‌های دیگر پیدا کند و فاصله‌ی آنها را اندازه بگیرد – و از این فاصله‌ها و اندازه‌گیری‌های دیگر، تشخیص دهد که کیهان در حال انبساط است.

روش‌های مختلف نتایج متفاوتی را به همراه دارند

روش شمع استاندارد، روشی قدرتمند است که به ما امکان می‌دهد کیهان وسیع را اندازه‌گیری کنیم. ما همیشه به دنبال شمع‌های متفاوتی هستیم که بتوان آنها را بهتر اندازه گرفت و در فواصل بسیار دورتری دید.

برخی از تلاش‌های اخیر برای اندازه‌گیری کیهان دورتر از روی زمین، مانند پروژۀ SH0ES، به سرپرستی برنده‌ی جایزه نوبل، “آدام ریس” از قیفاووس‌ها در کنار نوعی ستاره‌ی در حال انفجار به نام ابرنواختر نوع Ia استفاده کرد که می‌تواند به‌عنوان یک شمع استاندارد نیز مورد استفاده قرار گیرد.

file yzwq x

روش‌های دیگری نیز برای اندازه‌گیری ثابت هابل وجود دارد، مانند روشی که از پس‌زمینه مایکروویو کیهانی استفاده می‌کند – نور یا تشعشعاتی که اندکی پس از بیگ بنگ، منتشر شدند. مشکل این است که این دو اندازه‌گیری، یکی در نزدیکی با استفاده از ابرنواخترها و قیفاووس‌ها، و دیگری بسیار دورتر با استفاده از پس زمینه مایکروویو، تقریباً ۱۰ درصد با هم تفاوت دارند. اخترشناسان این تفاوت را کشش هابل می‌نامند و به دنبال تکنیک‌های اندازه‌گیری جدید برای حل آن هستند.

یک روش جدید: همگرایی گرانشی

در پژوهشی تازه، محققان با موفقیت از یک تکنیک جدید برای اندازه‌گیری نرخ انبساط کیهان استفاده کردند. این کار بر اساس یک ابرنواختر به نام Refsdal انجام شده است. در سال 2014، تیم دانشمندان چندین تصویر از یک ابرنواختر مشابه را مشاهده کردند – اولین‌باری که چنین ابرنواختر «لنزداری» مشاهده شد. به جای اینکه تلسکوپ هابل یک ابرنواختر را ببیند، محققان پنج ابرنواختر را دیدند!

چگونه این اتفاق می‌افتد؟ نور ابرنواختر در همۀ جهات خاموش شد، اما در فضایی که توسط میدان‌های گرانشی عظیمِ خوشه‌ای از کهکشان‌ها منحرف شده بود، حرکت کرد، که بخشی از مسیر نور را به گونه‌ای خم کرد که در نهایت از طریق مسیرهای متعدد به زمین رسید. هر ابرنواختر در مسیری متفاوت در جهان به ما رسیده بود.

تصور کنید سه قطار همزمان از یک ایستگاه خارج می‌شوند. با این حال، یکی مستقیماً به ایستگاه بعدی می‌رود، دیگری سفری طولانی از میان کوه‌ها انجام می‌دهد و دیگری از طریق ساحل حرکت می‌کند. همۀ آن‌ها ایستگاه‌های یکسانی را ترک می‌کنند و می‌رسند، اما سفرهای متفاوتی را انجام می‌دهند و بنابراین در حالی که در یک زمان حرکت می‌کنند، اما در زمان‌های متفاوتی می‌رسند.

بنابراین، تصاویر لنز ما همان ابرنواختر را نشان می‎دهند که در یک نقطه‌ی خاص از زمان منفجر شده است، اما هر تصویر مسیر متفاوتی را طی کرده است. با نگاه کردن به ورود هر یک از ابرنواخترها به زمین – که یکی از آنها در سال ۲۰۱۵ اتفاق افتاد، پس از اینکه ستاره‌ی در حال انفجار رصد شد – ما توانستیم زمان سفر آنها را اندازه‌گیری و تعیین کنیم چقدر کیهان در حین گرفتن این تصویر، رشد کرده است.

Whoosh xSocial

آیا ما هنوز آنجا هستیم؟

ما به یک اندازه‌گیری متفاوت، اما منحصر به فرد از رشد کیهان دست یافتیم. در مقالات، متوجه می‌شویم که این اندازه‌گیری جدید به اندازه‌گیری پس‌زمینه مایکروویو کیهانی نزدیک است، نه اندازه‌گیری قیفاووس و ابرنواختر. با این حال، بر اساس مکان آن، باید به اندازه‌گیری قیفاووس و ابرنواختر نزدیک‌تر باشد.

در حالی که این به هیچ وجه بحث را حل نمی‌کند، سرنخ دیگری برای بررسی به ما می‌دهد. ممکن است مسئله‌ای با اهمیتِ ابرنواختر یا خوشه‌های کهکشانی و مدل‌هایی که باید برای همگرایی اعمال شوند، یا چیز دیگری وجود داشته باشد. ما همانند بچه‌هایی هستیم که در صندلی عقب ماشین در یک سفر جاده‌ای می‌پرسند «آیا هنوز نرسیده‌ایم.» اما باید بگوییم که ما هنوز نمی‌دانیم.

منبع : سایت علمی بیگ بنگ

[Uranus.sun]

بیگ بنگ: تلسکوپ فضایی جیمز وب کم‌نورترین کهکشان را در کیهان اولیه کشف کرد، چیزی که قبل از عملیاتی شدن این تلسکوپ در سال گذشته حتی تصور آن نیز در ذهن ستاره‌شناسان نمی‌گنجید.


galaxy JD

به گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، تلسکوپ فضایی جیمز وب همچنان به اثبات توانایی‌های خود ادامه می‌دهد و اکنون در یک کشف شگفت‌انگیز دیگر، دورترین کهکشان کم‌نور به نام JD۱ را که تا به امروز ثبت شده، شناسایی کرد. ما وضعیت این کهکشان را در ۱۳.۳ میلیارد سال پیش می‌بینیم، زمانی که جهان تنها چهار درصد از سن فعلی خود را داشته است. بنابراین، شناسایی آن یک کشف قابل توجه برای درک تکامل کیهان در دوران ابتدایی است.

پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا لس آنجلس(UCLA) وجود این کم‌نورترین کهکشان را کشف کرده‌اند. “توماسو تریو” نویسنده دوم این مطالعه در یک بیانیه مطبوعاتی گفت: «قبل از روشن شدن تلسکوپ وب، درست یک سال پیش، ما حتی نمی‌توانستیم رویای این را هم داشته باشیم که چنین کهکشانی کم‌نوری را تأیید کنیم.»

نگاه کردن به گذشته

دانشمندان سال‌های اولیه کیهان را با استفاده از نوری که میلیاردها سال سفر کرده تا به ما برسد، بررسی می‌کنند. یک میلیارد سال ابتدایی تشکیل کیهان به شکل ویژه کنجکاوی ستاره‌شناسان را برانگیخته است. همه چیز با بیگ بنگ شروع شد. از مدت‌ها پیش فرض بر این است که جهان پس از بیگ بنگ – حدود ۱۳.۸ میلیارد سال پیش – به وجود آمده و مدت‌ها پس از آن، کیهان شروع به انبساط کرد و به تدریج سرد شد و به اتم‌های هیدروژن اجازه تشکیل داد.

با این حال، جهان اولیه یک دورۀ کاملا تاریک را پس از بیگ بنگ تجربه کرد که به عنوان «عصر تاریک» شناخته می‌شود. این دوره‌ی تقریباً یک میلیارد ساله فاقد منابع نور بوده و در طول این مدت، جهان در مه‌ای از هیدروژن خنثی که نور اولین ستاره‌ها و کهکشان‌ها را به دام انداخته بود، پوشیده شده بود و تقریباً یک میلیارد سال پس از آن، این مه به طور مرموزی شروع به از بین رفتن کرد.

این اتفاق، دوره‌ای از یونیزه شدن را رقم زد و منجر به تشکیل اولین ستارگان و کهکشان‌ها شد. یکی از اهداف مهم در نجوم، درک نسل اول کهکشان‌هاست که در این دوره از تاریخ نخستین کیهان شروع به پراکندگی کردند. ستاره‌شناسان با استفاده از قدرت جیمز وب، به تازگی شروع به درک این دوران گیج‌کننده و در عین حال جذاب کردند.

image e JD

نگاه به کهکشانی بسیار کم‌نور

“گیدو رابرتز-بورسانی” پژوهشگر فوق‌دکتری در UCLA و نویسنده اول این مطالعه گفت: «اغلب کهکشان‌هایی که توسط جیمز وب پیدا شده‌اند، کهکشان‌های درخشانی هستند. آنها کمیاب هستند و تصور نمی‌شود کهکشان‌های جوانی باشند که در کیهان اولیه زندگی می‌کرده‌اند. به این ترتیب، اگرچه مهم است، تصور نمی‌شود که آنها عوامل اصلی باشند که در تمام این مه هیدروژنی سوخته‌اند.

وی افزود: از طرف دیگر کهکشان‌های بسیار کم‌نور مانند JD۱ تعدادشان بسیار بیشتر است، به همین دلیل است که ما معتقدیم آنها بیشتر نمایندۀ کهکشان‌هایی هستند که فرآیند یونیزاسیون مجدد را انجام داده‌اند و به نور فرابنفش اجازه داده‌اند بدون مانع در بافت فضا-زمان حرکت کند.

پژوهشگران با استفاده از حساسیت بالای تلسکوپ جیمز وب توانستند مکان JD۱ را پیدا کنند. این کهکشان در پشت خوشه کهکشانی «آبل ۲۷۴۴»، خوشه‌ای درخشان و بزرگ از کهکشان‌های نزدیک واقع شده است. خوشبختانه جیمز وب با پدیدۀ همگرایی گرانشی توانست این کهکشان کم نور را ببیند. کشش گرانشی این خوشه کهکشانی باعث شد که JD۱ بزرگتر و ۱۳ برابر درخشان‌تر از آنچه واقعا هست، به نظر برسد.

“تریو” گفت: ترکیب توانایی‌های جیمز وب و قدرت بزرگنمایی همگرایی گرانشی یک انقلاب پدید آورده است. ما در حال بازنویسی این کتاب در مورد چگونگی شکل‌گیری و تکامل کهکشان‌ها بلافاصله پس از بیگ بنگ هستیم. ابزار طیف‌نگار فروسرخ نزدیک(NIRSpec) تلسکوپ جیمز وب برای بدست آوردن طیف نور فروسرخ این کهکشان مورد استفاده قرار گرفت. این داده‌ها بسیاری از جزئیات کلیدی در مورد این کهکشان دوردست، مانند تعداد ستارگان و میزان غبار و عناصر سنگین آن فاش کردند. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Nature منتشر شده است.

[Uranus.sun]

بیگ بنگ: هیچ‌کس دقیقا نمی‌داند “ماده تاریک” چیست، اما دانشمندان از اثرات گرانشی موجود بر روی اجسام مرئی، مثل ستاره‌ها و کهکشان‌ها، به وجود آن پی برده‌اند. اما به نظر می‌رسد در یک کهکشان، “ماده تاریک” گمشده است.


image e NGC DF

به گزارش بیگ بنگ، وقتی دانشمندان با تلسکوپ هابل به سمت کهکشان کروی NGC 1052-DF2 یا DF2 نشانه گرفتند با این معما مواجه شدند که به نظر فاقد “ماده تاریک” است. این کهکشان ساکن فضای بین کهکشانی است و نزدیکترین چیز به «هیچ» است، اما همچنان چیزی است که وجود دارد. این کهکشان از نظر فیزیکی بزرگتر از کهکشان راه شیری است، اما ازدحام ستارگان آن به قدری کم است که هابل می‌تواند از میان آنها، تعداد بیشماری کهکشان پس‌زمینه را رصد نماید.

معمای DF2 فقدان “ماده تاریک” است. کهکشان‌ها تا حدی از ماده مرئی – ستاره‌ها و گازها – تشکیل شده‌اند. اما بخش عمده‌ای از ترکیب‌بندی کهکشان‌ها از “ماده تاریک” تشکیل شده، چسبی نامرئی که مانع فرار ستاره‌ها از کهکشان می‌شود.

از آنجایی که این کهکشان بی‌ضرر، تئوری‌های مرسوم در مورد چگونگی کنار هم قرار گرفتن کهکشان‌ها را به چالش می‌کشد، وقتی برای اولین‌بار اعلام شد که کیهان دارای چنین قانون‌شکنی است، اخترشناسان نسبت به چنین چیزی تردید داشتند. به هر حال، کل کیهان بر روی داربست نامرئی “ماده تاریک” ساخته شده است.



محققان برای بررسی مجدد نتیجه‌گیری خود، از هابل کمک گرفتند تا فاصله ما با این کهکشان را بدست بیاورند. اگر DF2 نزدیک‌تر از چیزی بود که محققان فکر می‌کردند، معمای “ماده تاریک” از بین می‌رود. آنها در واقع دریافتند که این کهکشان کمی دورتر از اندازه‌گیری اولیه است. به گفته دانشمندان این اندازه‌گیری جدید به آنها کمک می‌کند تا تأیید کنند که “ماده تاریک” واقعاً در این کهکشان عجیب و غریب وجود ندارد. آنها می‌گویند که اکنون این بر عهده‌ی نظریه‌پردازان است تا دلیل آن را بیابند.

وقتی اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ هابل یک کهکشان عجیب و غریب را کشف کردند که به نظر می‌رسید “ماده تاریک” زیادی ندارد، برخی تصور کردند که باور این یافته سخت است و به دنبال توضیح ساده‌تر بودند. به هر حال ماده تاریک، چسب نامرئی است که بخش عمده‌ای از ماده جهان را تشکیل می‌دهد. به نظر می‌رسد که همه کهکشان‌ها تحت سلطه آن هستند. در واقع، تصور می‌شود که کهکشان‌ها در داخل هاله‌های عظیم “ماده تاریک” شکل می‌گیرند.

بنابراین، یافتن کهکشانی فاقد ماده تاریک ادعایی خارق‌العاده است که خرد متعارف را به چالش می‌کشد. این پتانسیل می‌تواند نظریه‌های مربوط به شکل‌گیری و تکامل کهکشان‌ها را برهم بزند.

تیمی از دانشمندان به سرپرستی “پیتر ون داکوم” از دانشگاه ییل در نیوهیون – کانکتیکات، برای تقویت یافته‌ی خود، که نخستین‌بار در سال ۲۰۱۸ گزارش شد، مطالعه‌ی اولیه‌شان را با نگاه قوی‌تر هابل به کهکشانی که NGC 1052-DF2 نام دارد دنبال کردند. دانشمندان از آن به عنوان DF2 یاد می‌کنند.

“ون داکوم” گفت: «ما با مشاهدات اولیه‌ی هابل از این کهکشان در سال ۲۰۱۸ شروع کردیم. من فکر می‌کنم مردم حق داشتند که آن را زیر سوال ببرند زیرا این یک نتیجه غیرعادی است. اگر یک توضیح ساده مثل فاصله‌ی اشتباه وجود داشت. اما فکر می‌کنم اگر کهکشانی عجیب و غریب باشد، سرگرم‌کننده‌تر و جالب‌تر است.»

NGC DF

تعیین میزان “ماده تاریک” کهکشان به اندازه‌گیری دقیق فاصله‌ی آن تا زمین بستگی دارد. اگر DF2 همانطور که تیم “ون داکوم” ادعا می‌کند از زمین فاصله داشته باشد، محتوای “ماده تاریک” کهکشان ممکن است تنها چند درصد باشد. نتیجه‌گیری محققان بر اساس حرکت ستارگان در کهکشان است، بنابراین سرعت آنها تحت تاثیر کشش گرانشی قرار دارد. محققان دریافتند که تعداد ستاره‌های مشاهده ‌شده، مجموع جرم کهکشان را تشکیل می‌دهد و فضای زیادی برای “ماده تاریک” باقی نمی‌ماند.

با این حال، همانطور که برخی از اخترشناسان ادعا می‌کنند، اگر DF2 به زمین نزدیک‌تر بود، ذاتاً کم نورتر و کم جرم‌تر بود. بنابراین، کهکشان به “ماده تاریک” نیاز دارد تا اثرات مشاهده شدۀ کل جرم را توضیح دهد.

یک معیار بهتر

“زیلی شن” عضو تیم، از دانشگاه ییل، می‌گوید که مشاهدات جدید هابل به آنها کمک می‌کند تا تأیید کنند که DF2 نه تنها از زمین دورتر از آن چیزی است که برخی اختر‌شناسان پیشنهاد می‌کنند، بلکه کمی دورتر از تخمین‌های اولیه‌ی محققان است.

طبق برآورد جدید، فاصله‌ی DF2 حدود 72 میلیون سال نوری است، در مقابل 42 میلیون سال نوری که توسط تیم‌های مستقل دیگر گزارش شده است. این برآورد، کهکشان را دورتر از فاصله‌ی 65 میلیون سال نوری قرار می‌دهد که در سال 2018 توسط هابل برآورد شد.

dark matter

دانشمندان نتیجه‌ی جدید خود را بر مبنای نوردهی طولانی با دوربین پیشرفته‌ی هابل برای کاوش‌ها (پیمایش) ارائه دادند، که نمای عمیق‌تری از کهکشان را نشان می‌دهد تا معیار قابل اعتمادی برای کاهش فاصله پیدا کند. آنها ستارگان غول‌ سرخ کهن را در حومه کهکشان هدف قرار دادند که همگی در صورت تکامل به اوج درخشندگی خود می‌رسند. اخترشناسان می‌توانند از روشنایی ذاتی ستارگان برای محاسبه‌ی فواصل بین کهکشانی استفاده کنند. “شن” گفت: «مطالعه‌ی درخشان‌ترین غول‌های سرخ یک نشانگر فاصله‌ی ثابت برای کهکشان‌های نزدیک است.»

اندازه‌گیری‌های دقیق‌تر هابل نتیجه‌گیری اولیه‌ی محققان در مورد کهکشانی «فاقد ماده تاریک» را نشان می‌دهد. بنابراین معمای اینکه چرا DF2 بیشتر “ماده تاریک” خود را از دست داده است، هنوز پابرجاست.

“ون داکوم” توضیح داد: «تقریباً هر کهکشانی که به آن نگاه می‌کنیم، نمی‌توانیم بیشتر جرم آن را ببینیم زیرا “ماده تاریک” نامرئی در آن وجود دارد. آنچه می‌بینید فقط نوک کوه یخ است. اما در این مورد، آنچه می‌بینید همان چیزی است که وجود دارد. هابل واقعاً همه چیز را نشان می‌دهد. این فقط نوک کوه یخ نیست، بلکه کل کوه یخ است.» جزئیات بیشتر این پژوهش در The Astrophysical Journal Letters منتشر شده است.

منبع : سایت علمی بیگ بنگ

[Uranus.sun]

بیگ بنگ: تلسکوپ فضایی جیمز وب مولکول‌های آلی پیچیده‌ی شکل گرفته‌ در جهان اولیه را رصد کرد. این مواد شیمیایی در کهکشانی قرار دارند که زمانی شکل گرفته که جهان حدود ۱۰ درصد از سن فعلی خود را داشته است.


pTgLzSkqoZdoggEtmAi

به گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، یک مطالعه جدید گزارش می‌دهد که ستاره‌شناسان قدیمی‌ترین نمونه‌های شناخته شده از مولکول‌های آلی پیچیده در جهان را کشف کرده‌اند. بر اساس این مطالعه، این مواد شیمیایی که بسیار شبیه به موادی هستند که در مه و دود روی زمین یافت می‌شود، در یک کهکشان اولیه قرار دارند که وقتی جهان حدود ۱۰ درصد از سن کنونی خود را داشته، شکل گرفته است.

مولکول‌های مبتنی بر کربن که از نظر فنی به عنوان هیدروکربن‌های آروماتیک چند حلقه‌ای شناخته می‌شوند، در ذخایر نفت و زغال سنگ روی زمین و همچنین در مه و دود یافت می‌شوند. “جاستین اسپیلکر” نویسنده ارشد این مطالعه، ستاره‌شناس دانشگاه A&M تگزاس می‌گوید: «مولکول‌هایی که ما پیدا کردیم موارد ساده‌ای مانند آب یا دی اکسید کربن نیستند. ما در مورد مولکول‌های بزرگ با ده‌ها یا صدها اتم صحبت می‌کنیم.»

این مولکول‌های آلی پیچیده در فضا رایج بوده و اغلب به دانه‌های ریز گرد و غبار متصل هستند. اخترشناسان به بررسی آنها می‌پردازند زیرا این مولکول‌ها می‌توانند به آشکار کردن جزئیات کلیدی فعالیت در کهکشان‌ها کمک کنند. برای مثال، آنها به اثر سرعتی که در آن گازهای بین ستاره‌ای سرد می‌شوند، کمک می‌کنند. با این حال، شناسایی این مولکول‌ها در کهکشان‌های بسیار دور که زمانی که کیهان نسبتا جوان بود، وجود داشته‌اند بسیار چالش‌برانگیز بوده است، زیرا تلسکوپ‌ها از نظر حساسیت و تعداد طول‌موج‌های نوری با محدودیت مواجه بودند.

اکنون، اسپیلکر و همکارانش با استفاده از تلسکوپ فضایی جدید و فوق‌العاده قدرتمند جیمز وب ناسا، این مولکول‌ها را در کهکشانی به نام SPT۰۴۱۸-۴۷ در فاصله بیش از ۱۲ میلیارد سال نوری از زمین شناسایی کرده‌اند. “اسپیلکر” می‌گوید: «قابل توجه است که جهان می‌تواند مولکول‌های بسیار بزرگ و پیچیده را خیلی سریع پس از بیگ بنگ بسازد.»

با توجه به فاصله بسیار زیاد کهکشان SPT۰۴۱۸-۴۷، نوری که اخترشناسان کشف کردند سفر خود را کمتر از ۱.۵ میلیارد سال پس از بیگ بنگ آغاز کرده است.

bYoqHGUnBkNkRRCoqgTBJ

این کهکشان در راستای کهکشان دیگری که ۳ میلیارد سال نوری از زمین فاصله دارد، قرار گرفته است. در تصویر تهیه‌شده، کهکشان پیش‌زمینه به رنگ آبی و کهکشان دیگر به رنگ قرمز قابل رؤیت هستند.

این کشف با کمک بخش از بافت فضا-زمان به نام “عدسی گرانشی” انجام شد. آلبرت اینشتین کشف کرد که جرم، فضا-زمان را منحرف می‌کند. یک توپ بولینگ را تصور کنید که روی یک صفحه‌ی لاستیکی نرم قرار گرفته است. این توپ لاستیک را که معادل فضا زمان است منحرف می‌کند. هرچه جرم یک جسم بیشتر باشد، منحنی‌های فضا-زمان در اطراف شی بیشتر می‌شود و بنابراین کشش گرانشی جسم قوی‌تر است. نحوۀ رفتار گرانش به این معنی است که می‌تواند نور را مانند یک عدسی خم کند، بنابراین یک میدان گرانشی قدرتمند، مانند میدانی که توسط یک خوشه‌ی عظیم از کهکشان‌ها تولید می‌شود، می‌تواند مانند یک ذره‌بین غول پیکر عمل کند.

“اسپیلکر” گفت که رکورد قبلی قدیمی‌ترین مولکول‌های آلی پیچیده با استفاده از رصدهای تلسکوپ فضایی اسپیتزر ناسا در طول بیش از یک روز کامل شناسایی شده بود. او گفت که در مقایسه، با استفاده از جیمز وب، ما تنها یک ساعت به این کهکشان خیره شدیم. وب واقعا جستجوی مولکول‌های آلی را بسیار آسان می‌کند.

علاوه بر این، در حالی که تلاش‌های قبلی برای شناسایی مولکول‌های آلی پیچیده در کهکشان‌های باستانی تنها می‌توانست تشخیص دهد که آیا این مواد شیمیایی وجود دارند یا خیر، تفکیک‌پذیری وب به ما این امکان را می‌دهد که جزئیات واقعی محل قرارگیری مولکول‌ها در یک کهکشان را ببینیم. در کهکشان SPT۰۴۱۸-۴۷، حضور این مولکول‌ها در سراسر کهکشان یکنواخت نیست که دلیل آن باید توضیح داده شود.

به گفته‌ی “اسپیلکر” در مجموع، این یافته‌های جدید نشان می‌دهد که این امکان وجود دارد که کهکشان‌ها در طی فعالیت شدید تشکیل شوند. کهکشانی که ما مطالعه کردیم به همان اندازه پرجرم است و ستارگان آن به اندازه‌ی کهکشان راه‌شیری خودمان کربن و اکسیژن تشکیل داده‌اند، حتی اگر تنها یک دهم سن کنونی را داشته‌اند. مانند یک دانش آموز کلاس سوم که پیش از این یک حرفه‌ی کامل را گذرانده به کالج رفته است، کار حرفه‌ای انجام داده و سپس در هشت سالگی بازنشسته شده است. نتایج جدید وب نشان می‌دهد که در واقع تولید مولکول‌های واقعا پیچیده برای کهکشان‌ها سخت نیست.

علاوه بر این، دانشمندان پیش از این فکر می‌کردند که این مولکول‌های آلی پیچیده با تشکیل ستاره مرتبط هستند. با این حال، داده‌های جدید نشان داد که این فرضیه ممکن است همیشه درست نباشد. اسپیلکر و همکارانش مناطق زیادی از این مولکول‌ها یافتند اما تشکیل ستاره‌ای مشاهده نکردند و مناطق دیگر با ستاره‌های جدید در حال شکل‌گیری هیچ‌کدام از این مولکول‌ها را نداشتند.

“اسپیلکر” می‌گوید: «یافتن این مولکول‌های بزرگ و پیچیده در کهکشان‌ها زمانی که کیهان بسیار جوان بود، یکی از آن مواردی است که بسیاری از ستاره‌شناسان امیدوار بودند و انتظار داشتند وب انجام دهد، و امیدوارم درس‌هایی که از این اولین تلاش آموختیم بتواند به همه ما کمک کند. همانطور که ما رو به جلو حرکت می‌کنیم، من مشتاق هستم که به سمت کهکشان‌های دورتر و جوان‌تر حرکت کنم. آیا می‌توانیم در نهایت کهکشانی را پیدا کنیم که زمان کافی برای تشکیل مولکول‌هایی به این بزرگی نداشته باشد؟ همچنین می‌خواهم بفهمم که چرا این مولکول‌ها در برخی از نواحی کهکشان‌ها وجود دارند و در برخی نیستند.»

“اسپیلکر” هشدار داد که ابزار مادون قرمز میانی جیمز وب که برای به دست آمدن یافته‌های جدید از آن استفاده شده است به نظر می‌رسد در حال حاضر عملکرد رو به کاهشی دارد. ناسا تیمی از مهندسان بسیار خوب دارد که در حال حاضر در حال بررسی علت مشکل هستند. اما اگر کاهش عملکرد ادامه یابد ممکن است انجام مطالعاتی مانند این در سال آینده غیر ممکن شود.

منبع سایت علمی بیگ بنگ

[Uranus.sun]

بیگ بنگ: «ماموریت اقلیدس» که قرار است به زودی به فضا پرتاب شود، یک تلسکوپ برای کاوش در مورد ماهیت فیزیکی “ماده تاریک” و “انرژی تاریک” بر فراز جو بالای زمین خواهد فرستاد.


euclid full

به گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، رمز و راز جهان تاریک ما برای نزدیک به یک قرن، نظریه‌پردازان و ستاره‌شناسان را به شگفتی واداشته است. باید با این حقیقت روبه‌رو شویم که حتی با بهترین تلسکوپ‌ها نیز آنچه در آسمان شب قابل مشاهده است، تنها بخش کوچکی از جهان را آن گونه که ما درک می‌کنیم، نشان می‌دهد.

ماده تاریک که حدود ۲۷ درصد کیهان را تشکیل می‌دهد، نه نور را انتشار می‌دهد و نه آن را جذب می‌کند اما از نظر گرانشی ماده معمولی را جذب می‌کند. انرژی تاریک نیز که مسئول شتاب غیر قابل توضیح جهان در حال گسترش ما است، ۶۸ درصد از کیهان را تشکیل می‌دهد. ماده معمولی، کمتر از چهار درصد کیهان شناخته‌ شده را تشکیل می‌دهد. امید می‌رود که به زودی چیزهای بیشتری را در مورد این قلمرو تاریک بدانیم.

طبق برنامه قرار است تلسکوپ اقلیدس متعلق به «آژانس فضایی اروپا» در ماه یک جولای ۲۰۲۳ (۱۰ تیر ۱۴۰۲) به فضا پرتاب شود. آشکارسازهای فروسرخ این تلسکوپ که توسط ناسا مجهز شده، احتمالا سرنخ‌های جدیدی را در مورد ماهیت فیزیکی ماده تاریک و انرژی تاریک ارائه خواهد داد. هیچ‌کس انتظار ندارد که مأموریت این تلسکوپ ۱.۲ متری به همه چیز پاسخ دهد اما احتمالا می‌تواند داده‌های جدید زیادی را به نظریه‌پردازان ارائه کند.

چرا اقلیدس یک تلسکوپ ویژه است؟

آژانس فضایی اروپا می‌گوید که اقلیدس، ساختاری را در مقیاس بزرگ در طول زمان کیهانی ۱۰ میلیارد سال گذشته ترسیم خواهد کرد. اقلیدس در این فرآیند، ۱.۵ میلیارد کهکشان را با وضوح مشابه وضوح «تلسکوپ فضایی هابل» به تصویر می‌کشد و در عین حال، داده‌های طیف‌سنجی پدیده «انتقال به سرخ» حدود ۵۰ میلیون کهکشان را می‌گیرد.

“جیسون رودز”، کیهان‌شناس رصدی آزمایشگاه پیش‌رانش جت ناسا و سرپرست علمی اقلیدس گفت: این تلسکوپ دو نوع تجهیزات علمی دارد که یکی از نور مرئی و دیگری از نور فروسرخ استفاده می‌کند. یک عنصر نوری به نام «دیکروییک»(Dichroic) وجود دارد که نور ورودی را به اجزای مرئی و فروسرخ تقسیم می‌کند و آن اجزا را به تجهیزات مناسب می‌فرستد. هر دو بخش دارای دوربین‌هایی با تعداد زیادی پیکسل هستند و هر دو می‌توانند به طور هم‌زمان آسمان را رصد کنند و به جمع‌آوری داده‌ها بپردازند.

Euclid key visual pillars

با فرض پرتاب عادی اقلیدس در ماه جولای، این ماموریت علمی شش ساله در دسامبر امسال از موقعیت گرانشی «نقطه لاگرانژ ۲»(L۲) آغاز خواهد شد. اقلیدس در ماموریت خود، ۱۵ هزار درجه مربع از آسمان را پوشش خواهد داد و یک اطلس بسیار بزرگ با وضوح بالا را در طول موج‌های مرئی و فروسرخ نزدیک تولید خواهد کرد.

بزرگ‌ترین چالش فنی پیش روی اقلیدس چیست؟

“رودز” معتقد است که پژوهش‌های پیرامون انرژی تاریک، ماهیت آماری دارند. او می‌گوید اگر حتی یک تغییر سیستماتیک جزئی وجود داشته باشد، می‌تواند به سوگیری نتایج منجر شود. وی افزود: این همان چیزی است که ما را بر آن داشت تا بخواهیم از یک تلسکوپ فضایی بر فراز جو زمین برای این اندازه‌گیری‌ها استفاده کنیم.

اقلیدس ابتدا نحوه تاثیر ماده تاریک را بر کهکشان‌ها اندازه‌ می‌گیرد و سپس، از این اندازه‌گیری‌ها برای توصیف بهتر انرژی تاریک استفاده می‌کند. «هانس وینثر» فیزیک‌دان نظری «دانشگاه اسلو» گفت: ما با مطالعه ساختار کیهان در مقیاس بزرگ تلاش می‌کنیم تا بفهمیم انرژی تاریک چیست. وقتی شکل‌گیری ساختار را مطالعه می‌کنید، اساسا فقط دو موضوع وجود دارد که به آنها اهمیت می‌دهید. آن دو موضوع، گرانش و انبساط کیهان هستند.

«دیوید موتا» فیزیک‌دان نظری دانشگاه اسلو و یکی از اعضای گروه علمی اقلیدس گفت: «بین مقداری که از فیزیک ذرات محاسبه می‌کنیم و مقداری که به صورت نجومی مشاهده می‌کنیم، اختلاف زیادی وجود دارد. وقتی محاسبات را انجام می‌دهید، این انرژی در خلاء تا ۱۲۰ برابر بیشتر از مقداری است که از مشاهدات اندازه‌گیری شده‌اند.»

Euclid Structural and Thermal Model

بزرگترین راز

“رودز” گفت: «تمرکز من روی انرژی تاریک قرار دارد زیرا ما حتی کمتر از ماده تاریک در مورد آن می‌دانیم؛ در صورتی که این یک بخش بزرگتر از جهان است. اما در آینده، انرژی تاریک غالب خواهد شد و ماده تاریک یک بخش بسیار کوچک‌تر خواهد بود. ماهیت انرژی تاریک، سرنوشت جهان را نیز تعیین خواهد کرد.»

موتا از این هم فراتر رفت و ادعا کرد همه نظریه‌هایی که برای تعریف کردن کیهان به گونه‌ قابل درک استفاده می‌شوند، احتمالا نادرست هستند. وی افزود: من امیدوارم که یک میلیون سال بعد، نوع بشر بتواند به گونه‌ای تکامل یابد که نوع متفاوتی از نظریه‌های ریاضی و فیزیکی را بپذیرد اما در این مرحله، ما هنوز در حال برداشتن گام‌های کودکانه هستیم.

منبع : سایت علمی بیگ بنگ

[Uranus.sun]

×
جستجو
×
منو
خانه
دانش
نجوم
فیزیک
کتاب علمی
ویدیو
فروشگاه
درباره ما
بیگ بنگ: تلسکوپ فضایی «جیمز وب» در جدیدترین بررسی خود، رشته‌ای از ۱۰ کهکشان قدیمی را یافته که سرنخ‌هایی در مورد ساختار جهان اولیه ارائه می‌دهند.


stsci hdmkmnvyyfjecenxy

به گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، اگر جهان را در مقیاس بزرگ بررسی کنید، می‌بینید که میلیاردها کهکشان به طور تصادفی پراکنده نشده‌اند. آنها ساختاری را تشکیل می‌دهند که از کهکشان‌ها و گاز بین آنها تشکیل شده است. کهکشان‌ها و گاز بین آنها، به رشته‌هایی در یک الگوی هندسی‌ متصل شده‌اند. این ساختار به عنوان «شبکه کیهانی» شناخته می‌شود و دانشمندان سرنخ‌هایی از آن را در جهان اولیه مشاهده کردند.

ستاره‌شناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب، آرایش رشته مانندی از ۱۰ کهکشان را کشف کردند که تنها ۸۳۰ میلیون سال پس از بیگ بنگ وجود داشتند. این می‌تواند قدیمی‌ترین شواهد از «شبکه کیهانی» باشد.

پژوهشگران از «دوربین فروسرخ نزدیک»(NIRCam) جیمز وب برای شناسایی رشته‌ای از ۱۰ کهکشان اولیه استفاده کردند که در ساختاری به طول تقریبا سه میلیون سال نوری به هم متصل شده‌اند. این رشته با گذشت زمان، کهکشان‌های بیشتری را جذب خواهد کرد و به یک خوشه کهکشانی تبدیل خواهد شد.

MillXXL

«شیائوهویی فن»، پژوهشگر «دانشگاه آریزونا» گفت: «من تعجب کردم که این رشته چقدر طولانی و باریک است. انتظار داشتم چیزی پیدا کنم اما انتظار ساختاری تا این اندازه طولانی و کاملا نازک را نداشتم.» میدان کهکشانی عمیق ثبت‌ شده با دوربین فروسرخ نزدیک، خوشه‌ای از ۱۰ کهکشان دوردست را نشان می‌دهد که با هشت دایره سفید در خطی مورب و نخ‌مانند مشخص شده‌اند.

پژوهشگران، رشد سیاه‌چاله‌ها را نیز بررسی کردند و هشت کهکشان را دیدند که سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم فعال و روشن در قلب آنها وجود داشتند. حتی با وجود این که برخی از این سیاه‌چاله‌ها از مراحل اولیه کیهان هستند، تا دو میلیارد برابر جرم خورشید ما را دارند و پژوهشگران سعی دارند بفهمند که آنها چگونه می‌توانند به این سرعت بزرگ شوند. این سرعت رشد، به یک سیاه‌چاله بزرگ نیاز دارد تا از مقادیر زیادی ماده مجاور تغذیه کند.

«جینی یانگ» از پژوهشگران این پروژه گفت: این مشاهدات بی‌سابقه، سرنخ‌های مهمی را در مورد نحوۀ گرد آمدن سیاه‌چاله‌ها ارائه می‌دهند. ما آموخته‌ایم این سیاه‌چاله‌ها در کهکشان‌های جوان بزرگی قرار دارند که مخزن سوخت را برای رشد آنها فراهم می‌کنند. جزئیات بیشتر این پژوهش در The Astrophysical Journal منتشر شده است.

منبع : سایت علمی بیگ بنگ

[Uranus.sun]

به گزارش بیگ بنگ، این مدل جدید، مدل کیهانی غالب را به چالش می‌کشد و مسئله‌ی «کهکشان غیرممکن اولیه» را بدون نیاز به وجود بذر سیاهچاله‌‌های اولیه و ستارگان عظیم جمعیت سوم حل می‌کند. پروفسور “راجندرا گوپتا” از دانشگاه اتاوا، گفت: «مدل جدید ما زمان تشکیل کهکشان‌ها را چندین میلیارد سال اضافه می‌کند و عمر کیهان را ۲۶.۷ میلیارد سال تخمین می‌زند، نه ۱۳.۷ که قبلاً برآورد شده است.» برای سال‌ها، اخترفیزیکدانان با اندازه‌گیری زمان سپری شده از بیگ بنگ و با مطالعه‌ی قدیمی‌ترین ستارگان بر اساس انتقال به سرخ نوری که از کهکشان‌های دوردست می‌آید، سن کیهان را محاسبه کردند.

از این رو، در سال ۲۰۲۱، سن کیهان ما با استفاده از مدل استاندارد کیهان‌شناسی لامبدا-سی دی ام، ۱۳.۷۹۷ میلیارد سال تخمین زده شد. با این حال، وجود ستارگان باستانی مانند “متوشالح” که به نظر می‌رسد مسن‌تر از سن تخمینی کیهان ما باشند و کشف کهکشان‌های اولیه در وضعیت تکاملی پیشرفته توسط جیمز وب، بسیاری از دانشمندان را متحیر کرده است.

به نظر می‌رسد این کهکشان‌ها که حدود ۳۰۰ میلیون سال پس از بیگ بنگ وجود داشته‌اند، به سطحی از بلوغ و جرم رسیده باشند که معمولاً با میلیاردها سال تکامل کیهانی ایجاد می‌شود. علاوه بر این، اندازه‌ی آنها به طرز شگفت‌آوری کوچک است و لایه‌ی دیگری از رمز و راز را به معادله اضافه می‌کند.

نظریه نور خسته‌ی “فریتس تسوئیکی” پیشنهاد می‌کند که انتقال به سرخ نور از کهکشان‌های دور به دلیل از دست دادن تدریجی انرژی فوتون‌ها در طی فواصل بسیار زیاد در کیهان، حاصل می‌شود. با این حال، این امر با مشاهدات در تضاد است. اما پروفسور “گوپتا” دریافت که اگر این نظریه در کنار کیهانِ در حال انبساط قرار گیرد، تفسیر مجدد انتقال به سرخ به عنوان یک پدیدۀ ترکیبی ممکن می‌شود، نه صرفاً به دلیل انبساط.

iFfTjYRJWvEpZziPh

علاوه بر نظریه نور خسته‌، “گوپتا” از ایدۀ “ثابت جفت‌‌سازی” صحبت می‌کند که توسط “پل دیراک” ارائه شد. ثابت‌‌های جفت‌‌سازی، از جمله ثابت‌های بنیادی فیزیک هستند که برهمکنش‌ بین ذرات را کنترل می‌کنند. به گفته‌ی دیراک، این ثابت‌ها ممکن است در طول زمان تغییر کرده باشند. با تکامل کهکشان‌های اولیه‌ی مشاهده شده توسط جیمز وب در انتقال به سرخ بالا، بازۀ زمانی شکل‌گیری آنها می‌تواند از چند صد میلیون سال به چند میلیارد سال افزایش یابد.

این کار توضیح عملی‌تری را برای سطح پیشرفته‌ی توسعه و جرم مشاهده شده در این کهکشان‌های باستانی ارائه می‌دهد. علاوه بر این، پروفسور “گوپتا” پیشنهاد می‌کند که تفسیر سنتی ثابت کیهانی، که نشان‌ می‌دهد “انرژی تاریک” مسئول انبساط سریع کیهان است، نیاز به بازبینی دارد. در عوض، او ثابتی را پیشنهاد می‌کند که تکامل ثابت‌های جفت‌شدگی را توضیح می‌دهد.

پروفسور “گوپتا” گفت: «این تغییر در مدل کیهانی به حل معمای اندازه‌های کوچک کهکشان‌های مشاهده‌شده در کیهان اولیه، کمک می‌کند و امکان مشاهدات دقیق‌تر را فراهم می‌کند.» جزئیات بیشتر این پژوهش در اعلامیه‌های ماهانه‌ی انجمن سلطنتی اخترشناسی منتشر می‌شود.

منبع : سایت علمی بیگ بنگ

[Uranus.sun]

بر اساس تحقیقات جدید، تلسکوپ فضایی جیمز وب سه «ستاره تاریک» احتمالی را شناسایی کرده که ممکن است از ذرات ماده تاریک رو به نابودی نیرو بگیرند. بیان اینکه این ستاره‌های تاریک احتمالی دقیقا چه هستند کار دشواری است.

“کاترین فریز” یکی از نویسندگان این مطالعه و مدیر موسسه‌ی فیزیک نظری واینبرگ در دانشگاه تگزاس می‌گوید: «کشف نوع جدیدی از ستاره به خودی خود بسیار جالب است، اما کشف این که ماده تاریک به ستاره نیرو می‌بخشد بسیار اتفاق بزرگی است.» اعتقاد بر این است که ماده‌ی تاریک بیشتر جهان مادی را تشکیل می‌دهد، اما با تلسکوپ‌های معمولی قابل مشاهده نیست.

ما می‌توانیم وجود ماده تاریک را از طریق اثرات گرانشی با اجرامی مانند کهکشان‌ها یا ستارگان تشخیص دهیم. ستارگان تاریک ممکن است از ذرات ماده تاریک تغذیه شوند، همانطور که ستارگان معمولی مانند خورشید منظومه شمسی ما از ماده‌ی معمولی نیرو می‌گیرند. به گفته محققان ستارگان تاریک به جای سوختن هیدروژن (همجوشی هسته‌ای)، با سوزاندن ذرات ماده تاریک گرم می‌شوند و می‌درخشند.

به گفته محققان ماده تاریک در دوران اولیه کیهان، حکم فرما بوده است. این ماده اسرار آمیز با گرانش خود مواد موجود در کیهان را به دور هم جمع کرده و هاله ای آز آنها تشکیل می داده است. همچنان که ستارگان اولیه در درون هاله هایی از ماده تاریک در کنار هم گرد می آمدند، پروسه‌ای که از آن تحت عنوان سرد شدن مولکولی هیدروژن یاد می‌شود، به فروپاشی آنها به داخل ستارگان کمک می‌کرده. البته این ایدۀ متداولی است که مورد پذیرش شمار زیادی از اخترشناسان می‌باشد.

ستارگان تاریک، البته اگر واقعاً وجود داشته باشند، ممکن است کلیدی برای کمک به درک چگونگی ایجاد اولین نور در جهان باشند. حدود ۱۵ سال است که دانشمندان گمان می‌کنند که «ستارگان تاریک» جزو اولین ستارگانی بوده‌اند که جهان وجود داشته‌اند. سه جرمی که به عنوان ستاره‌های تاریک رصد شده‌اند یکی مربوط به ۳۳۰ میلیون سال پس از بیگ بنگ و دو عدد دیگر به ترتیب مربوط به ۳۷۰ و ۴۰۰ میلیون سال پس از بیگ بنگ هستند.

مشاهدات جیمز وب نشان می‌دهد که سه جرم دوردست که همگی مربوط به اوایل تاریخ کیهان هستند، دارای ویژگی‌های کلیدی ستارگان تاریک هستند. اگر چنین ستارگانی وجود داشتند، بسیار بزرگتر از انواع دیگر ستاره‌های مشاهده شده هستند – آنقدر بزرگ که ممکن است شبیه کهکشان‌ها به نظر برسند. این ستارگان از نظر تئوری باید در دوران اولیه کیهان وجود داشته باشند، زمانی که ماده تاریک به وفور در جهان وجود داشت. این ستارگان بسیار درخشان هستند، دانشمندان تصور می‌کنند درخشندگی آنها ۱۰ میلیارد برابر خورشید باشد، اما برای انجام همجوشی بسیار سرد هستند و از ذرات ماده تاریک به عنوان منبع تولید گرما، استفاده می‌کنند.

possible evidence of d

نویسندگان در این مطالعه هشدار دادند که مجموعه‌ای از پارامترهای نامشخص وجود دارد که تشکیل و تکامل یک ستاره تاریک و در نهایت ویژگی‌های قابل مشاهده آن را کنترل می‌کند. آنها تاکید کردند که از «مقادیر قابل قبول» برای انرژی ذرات ماده تاریک در ساخت مدل‌های این اجرام نظری استفاده کرده‌اند. بخش دیگری از این نظریه نشان می‌دهد که با بالا رفتن سن ستارگان تاریک، آنها در نهایت به سیاهچاله‌های بسیار پرجرم تبدیل می‌شوند و توضیح می‌دهد که چرا سیاهچاله‌های زیادی در جهان وجود دارد. همچنین توضیح می‌دهد که چرا ستاره‌های تاریک قبلاً مشاهده نشده‌اند.

نام این ستارگان از آهنگ «ستاره تاریک» از سال ۱۹۶۷ از The Grateful Dead گرفته شده است. این نام اولین‌بار در سال 2007 مطرح شد که دانشمندانی به نام “داگلاس اسپولیار” و “پائولو گوندولو” ایده ستاره تاریک را مطرح کردند.

سه ستاره تاریک احتمالی به نام‌های JADES-GS-z۱۳-۰، JADES-GS-z۱۲-۰، و JADES-GS-z۱۱-۰ ممکن است هدف مشاهدات آینده جیمز وب باشند که افت یا افزایش شدت نور آن‌ها در باندهای فرکانسی خاص بررسی کند که ممکن است با سایر پیش‌بینی‌ها برای انرژی ستاره‌های تاریک مطابقت داشته باشد. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.

منبع : سایت علمی بیگ بنگ

[Uranus.sun]

به گزارش بیگ بنگ، این ستاره که به ارندل معروف است، سال گذشته توسط تلسکوپ فضایی هابل کشف شد. ۱۲/۹ میلیارد سال طول کشید تا نور این ستاره به زمین برسد، یعنی این ستاره کمتر از یک میلیارد سال پس از بیگ بنگ شروع به درخشیدن کرد. با این حال، این ستاره در فاصله ۱۲/۹ میلیارد سال نوری از ما قرار ندارد.

از آنجایی که جهان از زمان بیگ بنگ با سرعتی شتابان در حال انبساط است، این ستاره اکنون در فاصله ۲۸ میلیارد سال نوری از زمین واقع شده است. مشاهدات جیمز وب نشان می‌دهد این ستاره یک ستاره پرجرم نوع بی است که بیش از دو برابر گرمتر از خورشید و حدود یک میلیون بار درخشان‌تر از آن است. جیمز این رصد را در طیف فروسرخ انجام داده و با استفاده از روش همگرایی گرانشی توانسته نور این ستاره را ردیابی کند. این ستاره نخستین‌بار سال گذشته توسط تلسکوپ هابل رصد شد.

دانشمندان این ستاره را با کمک یک خوشه کهکشانی عظیم به نام WHL0137-08 که بین زمین و این ستاره تازه کشف شده قرار داشت، شناسایی کردند. کشش گرانشی این خوشه کهکشانی عظیم، تار و پود فضا و زمان را خم کرد و در نتیجه یک ذره بین طبیعی قدرتمند به وجود آمد که نور اجرام دور پشت کهکشان مانند ایرندل را به شدت تقویت می کرد. این همگرایی گرانشی نور کهکشان میزبان این ستاره را به هلال درازی که محققان آن را “کمان خورشید” نامیده‌اند، خم کرده است.

همگرایی گرانشی هنگامی روی می‌دهد که نور یک چشمه درخشان بسیار دور (مانند یک اختروش) در مسیرش تا رصدگر، از کنار جسم پرجرم دیگری (مانند یک خوشه کهکشانی) بگذرد و مسیرش خمیده شود. جسم میانی عدسی گرانشی نامیده می‌شود. این پدیده یکی از پیش‌بینی‌های نظریه نسبیت عام اینشتین است. براساس نسبیت عام، جرم می‌تواند فضازمان را خمیده کند و در نتیجه میدان گرانشی‌ای بسازد که می‌تواند نور را منحرف کند.

stsci hcseastqjyaxrf

دانشمندان اطلاعات جدیدی در مورد کهکشانی که منزلگاه ستاره “ارندل” است، ارائه دادند. به طور مثال، این میدان یک منطقه ستاره‌زایی را در کهکشان میزبان شناسایی کرده که از چشم‌انداز ما کمتر از پنج میلیون سال قدمت دارد. تصاویر به‌دست آمده همچنین یک خوشه ستاره‌ای را در نزدیکی ستارۀ ارندل نشان می‌دهد که به نظر می‌رسد از نظر گرانشی پایدار است و شاید حتی تا به امروز نیز پایدار مانده باشد – یعنی احتمال دارد ستاره‌های آن هنوز زنده مانده باشند. این امر نشان می‌دهد می‌دهد که خوشه‌های کروی در کهکشان راه شیری زمانی که ۱۳ میلیارد سال پیش شکل گرفته‌اند، در ابتدای تولدشان چگونه به نظر می‌رسند.

تلسکوپ جیمز وب با ادامه‌ی مطالعه‌ی ارندل و سایر ستارگان باستانی، بینش‌های بیشتری را به‌دست می‌آورد. مقامات ناسا نوشتند: «اکتشافات ما قلمرو جدیدی از کیهان را برای فیزیک ستاره‌‌ای به ارمغان آورده و موضوع جدیدی را برای دانشمندانی که در حال مطالعه‌ی کیهان اولیه هستند مطرح کرده‌اند، یعنی زمانی کهکشان‌ها کوچک‌ترین اجرام کیهانی قابل تشخیص بودند.» محققان امیدوارند بتوانند اولین نسل ستارگان را کشف نمایند، ستارگانی که تنها از مواد خامِ تولید شده در بیگ بنگ یعنی هیدروژن و هلیوم تشکیل شده‌اند.

منبع : سایت علمی بیگ بنگ

[Uranus.sun]

ساعت‌ اتمی جستجو برای ذرات فوق‌سبک و مطالعه ماده تاریک را در آزمایشگاه امکان‌پذیر می‌سازد. دانشمندان از ساعت‌های اتمی برای بررسی برخی از بزرگترین اسرار کیهان، از جمله ماهیت ماده تاریک، در آزمایشگاه استفاده می‌کنند. در این فرآیند، آنها می‌گویند که کیهان‌شناسی و اخترفیزیک را به زمین می‌آورند.
این پروژه که با همکاری دانشگاه ساسکس و آزمایشگاه ملی فیزیک(NPL) در بریتانیا انجام می‌شود، از این ساعت‌های فوق‌العاده دقیق برای شکار ذرات فوق‌سبک تاکنون ناشناخته، استفاده می‌کند. این ذرات می‌توانند به ماده تاریک متصل شوند. ماده تاریک، ماده اسرارآمیزی است که طبق تخمین ۸۵ درصد از کل جرم کیهان را تشکیل می‌دهد، اما برای ما نامرئی است. زیرا با نور یا تابش الکترومغناطیس، برهم‌کنش ندارد. دانشمندان بر این باورند که بیشتر کهکشان‌ها توسط ابری از ماده تاریک احاطه شده‌اند، اما حضور آن را تنها می‌توان با تاثیر گرانشی، استنباط کرد.

“خاویر کالمت” سرپرست پروژه و استاد فیزیک در دانشگاه ساسکس گفت: «جهان ما آن‌طور که می‌شناسیمش، توسط قوانین فیزیک اداره می‌شود، بنابراین گرانش توسط نسبیت عام و فیزیک ذرات توسط مدل استاندارد فیزیک ذرات کنترل می‌شود. ما انحرافات از این قوانین را «شکست در فیزیک» می‌نامیم؛ اساسا، این مترادف فیزیک جدید فراتر از درک فعلی ما از جهان است. این فیزیک جدید می‌تواند برای توضیح ماهیت ماده تاریک مورد استفاده قرار گیرد، چیزی که در مدل استاندارد فیزیک نمی‌گنجد.»

“کالمت” ادامه داد: «یکی از بزرگترین رازها ماهیت ماده تاریک است. ما می‌دانیم که وجود دارد، تاثیر آن را در جهان خود می‌بینیم، اما توضیح معتبری در مدل استاندارد فیزیک ذرات برایش نداریم. باید فیزیک جدیدی وجود داشته باشد، اما نمی‌دانیم چگونه این ذرات جدید را توصیف کنیم و چگونه آن‌ها را به آنچه از ماده می‌دانیم، متصل کنیم.»

طبق قوانین فیزیک، ساعت‌ باید با تیک‌تاک ثابتی حرکت کند، اما فیزیک فراتر از محدوده مدل استاندارد، بارهای کوچکی در سطوح انرژی اتمی ایجاد می‌کند. این باید بر سرعت تیک‌تاک ساعت‌ها تاثیر بگذارد، اما این تغییرات آن‌قدر کم است که فقط با یک ساعت فوق‌العاده دقیق قابل تشخیص است و این‌جاست که ساعت‌های اتمی وارد می‌شوند.

“کالمت” گفت: «ساعت‌های اتمی کیهان‌شناسی و اخترفیزیک را به زمین می‌آورند و امکان جستجو برای ذرات فوق‌سبک را می‌دهند که می‌توانند ماده تاریک را در آزمایشگاه توضیح دهند.» ساعت‌های اتمی زمان را با استفاده از اتم‌هایی با دو حالت انرژی پتانسیل اندازه‌گیری می‌کنند. وقتی اتم‌ها انرژی جذب می‌کنند، به سطح انرژی بالاتر می‌روند. سپس، آن‌ها در نهایت این انرژی را آزاد می‌کنند و به سطح انرژی پایین‌تر برمی‌گردند.

DarkMatter KipacAmnh

در ساعت‌های اتمی، گروه‌هایی از اتم‌ها با قرار گرفتن در یک سطح انرژی بالاتر با استفاده از انرژی مایکروویو آماده می‌شوند و نرخ مشخصه و ثابتی که در آن بین سطوح ارتعاش دارند – فرکانس‌های تشدید – برای اندازه‌گیری دقیق زمان استفاده می‌شود. برای مثال، تمام اتم‌های سزیم در یک فرکانس تشدید می‌شوند، به این معنی که اندازه استاندارد یک ثانیه را می‌توان به شکل ۹،۱۹۲،۶۳۱،۷۷۰ سیکل سزیم تعریف کرد. از آن‌جا که این چرخش در ثانیه با تغییرات بسیار کمتری نسبت به مثلا چرخش آونگ اتفاق می‌افتد، ساعت‌های اتمی را فوق‌العاده دقیق می‌کند.

“کالمت” توضیح داد: «به‌تازگی دریافته‌ایم که ماده تاریک می‌تواند از ذرات فوق سبکی ساخته شده باشد که با ماده معمولی تعامل به شدت ضعیفی دارند. اگر این‌طور باشد، ماده تاریک اساسا مانند یک موج کلاسیک رفتار می‌کند که با الکترون‌ها و پروتون‌ها در تعامل است. این موج ماده تاریک، چند ضربه کوچک به این ذرات وارد می‌کند.»

“کالمت” افزود که این امر منجر به تغییر زمانی در ثابت‌های بنیادی جهان، مانند ثابت «آلفا» می‌شود که معیاری برای جفت شدن ذرات قوی از طریق نیروی الکترومغناطیسی و جرم پروتون است. از آن‌جایی که ساعت‌های اتمی دستگاه‌های بسیار دقیقی هستند، می‌توانند این ضربات را تشخیص دهند.

وی افزود: «با مقایسه دو ساعت که یکی نسبت به تغییرات آلفا حساس است و دیگری نسبت به تغییرات آلفا حساسیت کمتری دارد، می‌توانیم محدودیتی در تغییرات زمانی این ثابت بنیادی به دست آوریم.»

“کالمت” فکر می‌کند که این تکنیک به طور بالقوه می‌تواند برای بررسی جنبه مشکل‌ساز دیگری از جهان برای فیزیکدانان نیز مورد استفاده قرار گیرد: انرژی تاریک، نیروی ناشناخته‌ای که انبساط پرشتاب کیهان را هدایت می‌کند. این نتایج قرار است در نسخه بعدی مجله New Journal of Physics منتشر شود.

منبع : سایت علمی بیگ بنگ

[Uranus.sun]

به گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، تلسکوپ فضایی جیمز وب(JWST) کشف کرد که کهکشان‌های جهان اولیه، قانون‌شکنان کیهانی بودند. این کشف چگونگی تکامل کهکشان‌های اولیه و فرآیندهای اساسی که جهان را به شکلی که امروز می‌بینیم ایجاد کرده نشان می‌دهد.

برای کشف حقیقت در مورد این قانون‌شکنی‌های کیهانی، گروهی از ستاره‌شناسان از جیمز وب برای تماشای ۱۲ میلیارد سال قبل و مشاهده کهکشان‌ها و همچنین قوانینی که در طول تاریخ کیهانی از آنها پیروی می‌کردند، استفاده کردند. محققان دریافتند که مجموعه‌ای از قوانین به طور پیوسته حاکم است و میزان تولد ستاره‌ها را به توده‌های کهکشانی و ترکیبات شیمیایی مرتبط می‌کند. اما این قواعد فقط تا این حد به عقب بازمی‌گردند و کهکشان‌های اولیه از آنها سرپیچی می‌کردند.

“کلودیا لاگوس” دانشیار دانشگاه استرالیای غربی، در بیانیه‌ای گفت: اینگونه به نظر می‌رسید که کهکشان‌ها یک کتاب قانون داشتند که از آن پیروی می‌کردند اما به طرز شگفت‌انگیزی، این کتاب قوانین کیهانی در دوران کودکی جهان بازنویسی شده است. شگفت‌انگیزترین کشف این بود که کهکشان‌های باستانی عناصر سنگین بسیار کمتری نسبت به آنچه که ما براساس کهکشان‌هایی که بعدا شکل گرفته‌اند، تولید می‌کردند.

این تضاد پیش از این مشاهده نشده بود، زیرا ابزارهای مورد استفاده قبل از جیمز وب به اندازۀ کافی قدرتمند نبودند که ترکیب شیمیایی کهکشان‌ها را در حدود ۱۱ میلیارد سال پیش، رصد کنند. با این حال، جیمز وب به این گروه اجازه داد تا به چند صد میلیون سال پس از بیگ بنگ که نشان دهنده گسستگی در رابطه بین تشکیل ستاره، جرم و شیمی ساختاری آن‌ها بود، نگاه کنند.

galaxy big bang

چه زمانی همه چیز در کیهان سنگین شد؟

هنگامی که جهان برای اولین بار شروع به تشکیل اولین ستاره‌ها و کهکشان‌ها کرد، جهان پر از هیدروژن و هلیوم شد. ‌دو عنصر سبک‌ که اولی تا حد زیادی غالب‌ترین عنصر بود. فقط تعداد کمی از عناصر سنگین‌تر که اخترشناسان آنها را «فلزات» می‌نامند، در آن زمان وجود داشت تا اینکه اولین نسل از ستارگان آن عناصر را در قلب خود ایجاد کردند و سپس در پایان عمرشان از طریق انفجارهای عظیم ابرنواختری، آنها را در سراسر جهان پراکنده کردند.

این ماده‌ها در نهایت در نسل بعدی ستارگان گنجانده شدند یعنی ستارگان و کهکشان‌های نسل بعدی دارای غلظت بالاتری از این دست فلزات بودند که با معیاری به نام «فلزیت» بررسی می‌شود. این فرآیند غنی‌سازی فلز در طول ۱۳.۸ میلیارد سال تاریخ کیهانی ادامه داشته است، به این معنی که انتظار می‌رود کهکشان‌های اولیه نسبت به همتایان مدرن خود دارای فلزات کمتری بوده باشند.

اما حتی با در نظر گرفتن این موضوع، محققان دریافتند که فلز کهکشان‌های اولیه کمتر از حد انتظار است. خیلی کمتر از آن چیزی که پیش از این تصور می‌شد. “لاگوس” ادامه داد: فراوانی شیمیایی آنها تقریبا چهار برابر کمتر از حد پیش‌بینی‌شده بود که بر اساس رابطه فلز بنیادی که در کهکشان‌های بعدی مشاهده شد، ارزیابی شد.

محققان می‌گویند که علت این تضاد ممکن است این باشد که کهکشان‌ها تنها چند صد میلیون سال پس از بیگ بنگ همچنان می‌توانستند ارتباط نزدیکی با محیط بین کهکشانی یعنی گاز داغ و غباری که بین کهکشان‌ها وجود دارد، داشته باشند.

“لاگوس” در پایان گفت: «کهکشان‌های اولیه به طور مداوم گازهای جدید و بکر را از محیط اطراف خود دریافت می‌کردند، با هجوم گاز، عناصر سنگین درون کهکشان‌ها رقیق‌تر می‌شد و این تراکم این فلزات را کاهش می‌داد. به این ترتیب، یافته‌های این تیم می‌تواند مدل‌های کنونی تکامل کهکشانی و مکانیسمی را که توسعه اولین کهکشان‌ها را تسهیل می‌کند، به چالش بکشد.» جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Nature منتشر شده است.

منبع : سایت علمی بیگ بنگ

[Uranus.sun]

به گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، در قلب ستارگان نوترونی، ذرات بنیادی به شکل‌های عجیب مشابه «پاستا» پیچ می‌خورند و می‌توانند اسرار ناگفته‌ای را در مورد چگونگی تکامل ستارگان مرده فاش کنند. تصور کنید پاستا را در دمای بیش از یک تریلیون درجه بپزید. این «پاستای هسته‌ای» است که در داخل ستاره‌های نوترونی یافت می‌شود. محققان به تازگی فاش کردند که این اشکال عجیب هسته‌ای بسیار عمیق‌تر از آنچه که ما فکر می‌کردیم به درون هسته‌های ستاره‌های نوترونی نفوذ می‌کنند و این می‌تواند به طور اساسی ویژگی‌های این ستاره‌های مرده را تغییر دهد.

“ستارگان نوترونی” هسته‌های باقی‌مانده برخی از پرجرم‌ترین ستارگان جهان هستند که معمولا موادی به ارزش چند خورشید را در حجمی که بزرگ‌تر از شهر منهتن نیست در کنار هم جمع می‌کنند. برای دستیابی به این چگالی باورنکردنی، ماده درون آنها چنان فشرده می‌شود که پیوندهای اتمی و حتی هسته‌ای شکسته می‌شوند. این یک دریای غول‌پیکر و داغ از نوترون‌ها، الکترون‌ها و پروتون‌های شناور آزاد است که از طریق فعل و انفعالات پیچیده نیروی هسته‌ای قوی به هم متصل شده‌اند.

با توجه به این شرایط سخت، ستاره‌شناسان هنوز دقیقا نمی‌دانند که ماده ستاره‌های نوترونی چگونه آن را تشکیل می‌دهند. یک احتمال این است که ستارگان نوترونی هیبریدی باشند. پوسته و لایه‌های بیرونی آن‌ها تقریبا به طور کامل از نوترون تشکیل شده و تعدادی الکترون و پروتون در آن قرار دارد. اما هسته‌های آن‌ها چنان فشار و چگالی شدیدی را تجربه می‌کنند که حتی نوترون‌ها نیز در آن شکسته می‌شوند و یک ماده نیمه مایع متراکم از کوارک‌ها که بنیادی‌ترین ترکیب ماده هستند را باقی می‌گذارند.

رابطه بین هسته کوارک و لایه بیرونی نوترونی ویژگی‌های کلی ستاره نوترونی را تعیین می‌کند. اینکه چگونه ستاره نوترونی می‌چرخد، چگونه در هنگام ترک پوسته بیرونی ارتعاش دارد و چگونه هنگام برخورد با ستاره‌های نوترونی دیگر در انفجاری معروف به گران‌نواختر(Kilonova) رفتار می‌کند. ستارگان نوترونی که شکاف شدیدی بین لایه‌های هسته و بخش بیرونی ‌آن‌ها وجود دارد، نسبت به ستارگان نوترونی که فرآیند ترکیب تدریجی بین مواد دو بخش آنها برقرار است، رفتار متفاوتی نشان می‌دهند. با این حال، از آنجایی که ما هیچ ستاره نوترونی در این نزدیکی نداریم که بتوانیم آن را بشکافیم و بررسی کنیم، باید به مدل‌های نظری روی آوریم تا فضای داخلی آنها را دریابیم.

دو فیزیکدان نظری این چالش را پذیرفته‌اند. در مقاله‌ای که در روز ۲۶ اوت به پایگاه داده پیش‌چاپ arXiv ارسال شد، آنها آخرین مدل‌های رفتار کوارک و نوترونی را در فضای داخلی ستارگان نوترونی مشخص کردند. آنها در کار خود، که هنوز مورد بررسی همتایان قرار نگرفته است، بر روی این منطقه انتقالی پیچیده بین لایه‌های بیرونی هسته کوارک و نوترون تمرکز کردند.

«پاستای» هسته‌ای در این منطقه انتقالی از توده‌های فشرده نوترون‌هایی ساخته شده که در دریایی از کوارک‌ها غوطه‌ور شده‌اند.

bhhxeZRssrhoTkQgH

ظاهر آنها از فعل و انفعال پیچیده نیروهای هسته‌ای و الکترومغناطیسی قوی ناشی می‌شود که باعث می‌شود نوترون‌ها در سراسر منطقه گذار خم شده و به اشکال عجیب و غریب در هم بپیچند. هنگامی که فیزیکدانان برای اولین بار این ساختارها را کشف کردند، انواع مختلفی از اشکال جالب پیدا کردند: توده‌ها، لوله‌ها، میله‌ها و حباب‌هایی که شبیه به انواع خارق‌العاده پاستای موجود در غذاهای ایتالیایی بودند.

محققان به نقش مهم کشش انحنا، که مقاومت یک شکل منحنی در برابر دگرگونی‌هایی است که سعی می‌کنند آن را صاف کنند، پرداختند. کشش انحنا مشابه کشش سطحی است، جایی که مایع در برابر نیروهای خارجی که سعی در نفوذ به سطح آن را دارند مقاومت می‌کند.

محققان دریافتند که کشش‌های انحنا می‌توانند به شکل‌گیری برخی از اشکال کمک کند و پاستایی که اکنون «پخته» شده را قادر ‌سازند تا به عمق هسته کوارک برسد، در حالی که سایر اشکال نامطلوب هستند. به طور خاص، آنها دریافتند که لوله‌ها و حباب‌ها می‌توانند تا چگالی‌های بسیار بالاتر از آنچه قبلا تصور می‌شد زنده بمانند، به لطف کمک‌های کشش انحنا، در حالی که قطرات و میله‌ها برای مدت طولانی دوام نمی‌آورند.

اینها ممکن است تغییرات کوچکی به نظر برسند، اما به طور بالقوه می‌توانند تاثیرات بزرگی داشته باشند. وقتی ستاره‌های نوترونی با هم برخورد می‌کنند و منجر به انفجارهای گران‌نواختر(کیلونوا) می‌شوند، جزئیات آن انفجار به فضای داخلی ستاره نوترونی بستگی دارد. تفاوت در میزان رسیدن نوترون‌ها به هسته و شکلی که آنها می‌گیرند، می‌تواند نحوه تکامل این انفجارها و مهم‌تر از آن عناصری که آزاد می‌کنند، را تغییر دهد.

گام بعدی برای محققان این است که بررسی کنند چگونه می‌توانیم از انفجارهای گران‌نواختر برای آشکار کردن ساختارهای دقیق فضای داخلی ستاره‌های نوترونی، به ویژه تمام این اشکال نوترونی استفاده کنیم.

منبع : سایت علمی بیگ بنگ

[Uranus.sun]

به گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، اخترشناسان با استفاده از داده‌های جیمز وب، مقدار شگفت انگیزی از فلز را در یک کهکشان جوان کشف کردند که تنها ۳۵۰ میلیون سال پس از بیگ بنگ شکل گرفته است.

اما این کشف چگونه با درک ما از جهان مطابقت پیدا می‌کند؟

منشاء پیدایش اولین فلزات کیهان یک سوال اساسی در اخترفیزیک است. اندکی پس از بیگ بنگ، جهان تقریباً به طور کامل از هیدروژن که ساده‌ترین عنصر جهان است، تشکیل شده بود. همچنین مقدار کمی هلیوم، مقدار کمتری لیتیوم و احتمالاً مقدار بی‌نهایت اندکی بریلیم وجود داشته است. بنابراین وقتی به جدول تناوبی عناصر نگاه می‌کنید، آنها چهار عنصر اول هستند.

گفتنی است که در نجوم به تمام عناصر سنگین‌تر از هیدروژن و هلیوم «فلز» گفته می‌شود. فلزات تنها در ستاره‌ها تولید می‌شوند، نه در هیچ جای دیگر. البته به جز مقدار ناچیزی که توسط خود بیگ بنگ تولید شده است. ردیابی شکل‌گیری فلزات کیهان از بیگ بنگ تاکنون، یکی از جستجوهای اساسی اخترفیزیک است.

فلزی بودن یا فلزینگی، یک مفهوم اساسی در مطالعه و شناخت ما از جهان است. بدون فلزات، سیارات سنگی نمی‌توانند تشکیل شوند. زندگی هم نمی‌تواند بروز یابد. در طول نسل‌های متوالی ستارگان، فلزی بودن کیهان افزایش یافته است. بنابراین یک مسیر زیربنایی وجود دارد که از اولین فلزات سرچشمه می‌گیرد و مستقیماً به ما منتهی می‌شود.

مطالعه کهکشان‌های باستانی یکی از جستجوهای اولیه تلسکوپ جیمز وب است. برنامه «بررسی پیشرفته عمیق فراکهکشانی جیمز وب»(JADES) منطقه‌ای از آسمان را به دنبال کهکشان‌های کم‌نور و اولیه بررسی می‌کند. جیمز وب با نگاهی به کهکشان‌های اولیه کیهان به دنبال ردی از فلزات باستانی است.

اکنون گروهی از پژوهشگران که روی رصدهای برنامه JADES کار می‌کنند، یک کهکشان را پیدا کردند که تنها ۳۵۰ میلیون سال پس از بیگ بنگ تشکیل شده است. در این کهکشان کربن وجود دارد و همچنین اکسیژن، نئون و همۀ فلزات.

Webb Deep Field

یافته‌های آنها در مقاله جدیدی که نویسنده اصلی آن “فرانچسکو دی‌یوجنیو” اخترفیزیکدان موسسه کیهان‌شناسی کاولی در کمبریج است، منتشر شده است.

اولین ستاره‌هایی که در کیهان شکل گرفتند، ستارگان «جمعیت III» نامیده می‌شوند. آنها کهن‌ترین ستارگان هستند و پرجرم، درخشان و داغ بوده‌اند و تقریباً هیچ فلزی نداشتند. مقدار ناچیزی از فلزاتی که آنها در اختیار داشتند از اولین ابرنواختر در میان تعدادی از آنها موجود بود.

بسیاری از دانش ما در مورد ستارگان «جمعیت III» نظری است، زیرا مشاهده این ستاره‌های باستانی در کهکشان‌های باستانی بسیار دشوار است. اما جیمز وب قادر به انجام این کار است. این تلسکوپ نمی‌تواند ستارگان را به صورت جداگانه ببیند، اما ابزار قدرتمند طیف‌نگار فروسرخ نزدیک(NIRSpec) آن می‌تواند عناصر مختلف کهکشان را با نشانه‌های نوری آنها تشخیص دهد.

این پژوهش جدید بر اساس یک کهکشان در نزدیک طلوع کیهانی، یک دوره حساس در تاریخ کیهان انجام شده است. هنگامی که پژوهشگران مشاهدات جیمز وب را مطالعه کردند، مقدار غیرمنتظره‌ای کربن را در این کهکشان کشف کردند.

پژوهشگران توضیح دادند: «این دورترین تشخیص انتقال فلز و دورترین تشخیص انتقال به سرخ از طریق خطوط انتشار است. این همچنین دورترین شواهد غنی‌سازی شیمیایی است که تا به امروز کشف شده است. این تشخیص مستقیماً با درک ما از ستارگان «جمعیت III» بدون فلز مرتبط می‌شود.»

اگر جیمز وب وجود ستاره‌های بکر و بدون فلز «جمعیت III» را تشخیص داده باشد، این خبر بزرگی است. این توانایی دیگری از این تلسکوپ قدرتمند را نشان می‌دهد که بهترین توضیحات ما را در مورد کیهانی که در اطراف خود می‌بینیم، تغییر می‌دهد.

compressed img PlxEetegziAGvRtUdcQPy

البته این کشف جدید جیمز وب چندان تکان دهنده نیست، چرا که وجود ستاره‌های «جمعیت III» نظری بوده است و با توجه به هر چیز دیگری که در مورد کیهان می‌دانیم، وجود آنها منطقی بود. اما وجود ستاره‌های «جمعیت III» تاکنون هرگز قطعیت نداشت و جیمز وب توانست صحت وجود آنها را اثبات کند.

هنگامی که چیزی شبیه به این کشف می‌شود، دانشمندان تلاش می‌کنند تا هر توضیح ممکن دیگری را برای آنچه می‌بینند، در نظر بگیرند. آیا آنها واقعاً کربن را در ستارگان این کهکشان دوردست و باستانی می‌بینند؟ یا ممکن است چیز دیگری پشت این انتشارات باشد؟

این کهکشان باستانی چیزی بیش از ستارگان در خود دارد. چرا که خانه یک سیاهچاله کلان جرم یا ابرسیاهچاله نیز هست. هنگامی که یک ابرسیاهچاله از ماده تغذیه می‌کند، می‌تواند به صورت یک هسته فعال کهکشانی(AGN) درخشان شعله‌ور شود و این سیگنال نوری می‌تواند همان چیزی باشد که جیمز وب دیده است.

پژوهشگرن توضیح دادند: علاوه بر این، یک ابرسیاه‌چاله برافزایشی در این کهکشان شناسایی شده که نشان می‌دهد این فراوانی شیمیایی عجیب ممکن است در درجه اول با منطقه هسته‌ای آن مرتبط باشد.

blackhole artwork mweiss

منبع بالقوه دیگری از کربن در این کهکشان وجود دارد. آنها «ستاره‌های شاخه مجانبی غول‌ستاره»(AGB) – هستند. ستاره‌های AGB ستاره‌های انفجاری بزرگی مانند اجداد ابرنواختر نیستند، اما ستاره‌های بزرگی هستند که دنباله اصلی را ترک کرده‌اند. در مقایسه با ابرنواخترها، ستارگان AGB فلزات را به آرامی تولید می‌کنند.

اما زمان زیادی طول می‌کشد تا یک ستاره به یک ستاره AGB تبدیل شود. زمانی که کیهان تنها ۳۵۰ میلیون سال سن داشت، هیچ ستاره‌ای آنقدر عمر نکرده بود که به AGB تبدیل شود. نویسندگان می‌گویند: «ستارگان AGB نمی‌توانند در غنی‌سازی کربن در این دوره‌های اولیه کمک کنند.»

در نهایت، پژوهشگران کشف کربن را گزارش می‌کنند، اما نمی‌توانند دقیقاً به ما بگویند که این کربن از کجا آمده است. آنها می‌گویند که این کربن‌ها ممکن است میراث نسل اول ابرنواخترها از اجداد جمعیت III باشند.

جیمز وب برای دیدن این کهکشان اولیه از تمام توانایی خود استفاده کرده است. پژوهشگران توضیح می‌دهند: این تشخیص دورترین انتقال فلز که چنین اطلاعات گرانبهایی را در مورد مراحل اولیه غنی‌سازی شیمیایی ارائه کرده است، مستلزم قرار گرفتن در معرض رصد بسیار طولانی است و ۶۵ ساعت از زمان جیمز وب برای جمع‌آوری این داده‌ها به دلیل کم‌نوری شدید این کهکشان طول کشید.

حتی با وجود صرف آن همه زمان برای رصد، پژوهشگران فقط می‌توانند به توضیحی آزمایشی برای این فلزینگی که شاهد آن هستند، برسند. استفاده از ۶۵ ساعت از زمان جیمز وب برای مطالعه طیف‌سنجی کهکشان چندان کاربردی نیست، اما این کاری است که جیمز وب برای این نوع طیف‌سنجی دقیق باید انجام دهد. این البته ممکن است در آینده تغییر کند.

پژوهشگران می‌گویند: با این حال، در آینده، بررسی‌های مناطق بزرگ و همگرایی گرانشی ممکن است به شناسایی کهکشان‌های با جابه‌جایی بالا به سرخ کمک کند که برای پیگیری طیف‌سنجی عمیق با نوردهی‌های کوتاه‌تر به اندازه کافی روشن هستند. اگر این اتفاق بیفتد، اخترفیزیکدانان حجم نمونه بزرگتری خواهند داشت و با در دست داشتن این داده‌های ارزشمند، شاید آنها بتوانند به توضیح محکم‌تری برای این یافته شگفت‌انگیز برسند.

منبع : سایت علمی بیگ بنگ