در زمان3دقيقه تا به وجود آمدن كهكشانها چه اتفاقاتي افتاد؟
نمایش نسخه قابل چاپ
در زمان3دقيقه تا به وجود آمدن كهكشانها چه اتفاقاتي افتاد؟
خوبه که به این موضوع توجه کنیم که دانشمندان هرچه بیشتر جلو میرن نظریاتشون ناپایدر میشه.مثلا فرضيه انبساط عالم به خودي خود كافي نيست كه ما با اطمينان نتيجه بگيريم كه انفجار اوليه ای وجود داشته. ولي در اينجا يك نكته جالب توجه ديگر نيز به آن افزوده مي شود: هرچه ما بيشتر به عمق كيهان نظاره مي كنيم در واقع بيشتر به عمق زمان گذشته مي نگريم. يك ستاره رو كه در فاصله 10 سال نوري قرار دارد به همان صورتي مي بينيم كه 10 سال قبل بوده است. دورترين اجرامي را كه انسان مي تونه با تلسكوپ هاي بزرگ نجومي نظاره كنه كوازارها هستن و عبارت است از عضوي از گروههاي گوناگون ستاره مانند كه داراي پرتوهاي قرمز استثنايي مي باشند و اغلب از خود فركانسهاي راديويي و امواج نوري قابل ديدن منتشر مي كنه. آنها در واقع كهكشان هاي كاملا جواني هستن كه در مراحل اوليه شكل گيري به سر مي برند. حالا اگر انسان نگاهش را در سمت دلخواهي به دورتر و بازهم دورتر متوجه كند بايد به مرزي برسد كه در آنجا آغاز خلقت را مشاهده كنه و به عبارت ديگر آن گاز داغ اوليه را ببيند كه تمام كهكشانه ها - ستارگان - سيارات و موجودات از آن تشکیل شدن و به وجود آمدن.اما چرا پيرامون ما را پيوسته پوسته كاملا درخشاني در دوردست احاطه نمي كرد و آسمان هم شب ها همچون روز روشن نمي شد اینست که اين ديوار آتشين با سرعت زيادي از ما دور مي شود.زيرا عالم لحظه به لحظه انبساط مي يابد سرعت دورشدن به قدري زياده كه نور اين پوسته داراي طول موج بلندتري مي شه كه ما آن را فقط به صورت تشعشعات و امواج راديويي دريافت مي كنيم.دقيقا همين امواج هستند كه اكنون كشف شده اند.وجود اين پرتو ها رو مي توان با راديو تلسكوپ ها به سادگي اثبات و اين تشعشعات تكيه گاهي مهم براي اثبات فرضيه انفجار اوليه مي باشد.
آشكاره که براي دونستن چگونگي اولين ثانيه ها و يا بهتر بگم اولين اجزاي ثانيه هاي پس از انفجار اوليه نبايد از ستاره شناسان پرس وجو کرد بلكه در اين مورد بايد به فيزيكدان هاي متخصص در امر فيزيك ذره اي مراجعه و در مورد تشعشعات و ماده در شرايط كاملا سخت و غير عادي تحقيق کرد. تاريخ كيهان معمولا به 8 مقطع كاملا متفاوت و غير مساوي تقسيم مي شود:
مرحله اول
اين مساله هنوز برای ما كاملا روشن نيست كه در اين اولين اجزاي ثانيه ها چه چيزي تبديل به گلوله آتشين شد كه كيهان بايد بعدا از آن ايجاد می شد . هيچ معادله و يا فرمول هاي اندازه گيري براي درجه حرارت بسيار بالا و غير قابل تصوري كه در اين زمان حاكم بود در دست نیست.
مرحله دوم
اولين سنگ بناهاي ماده مثلا كوارك ها و الكترون ها و پاد ذره هاي آنها از برخورد پرتوها با يكديگر به وجود اومد. قسمتي از اين سنگ بناها دوباره با يكديگر برخورد کردند و به صورت تشعشع فرو پاشیدند. در لحظه هاي بسيار بسيار اوليه ذرات فوق سنگين - x نيز مي توانستند به وجود اومده باشه. اين ذرات داراي اين ويژگي هستند كه هنگام فروپاشي،ماده بيشتري نسبت به ضد ماده و مثلا كوارك هاي بيشتري نسبت به آنتي كوارك ها ايجاد مي كنندو این یعنی ميراث مهمي برای ما كه عبارت بود از : ( افزوني ماده در برابر ضد ماده )
مرحله سوم
كيهان از مخلوطي از كوارك ها - لپتون ها - فوتون ها و ساير ذرات ديگر تشكيل شده كه متقابلا به ايجاد و انهدام يكديگر مشغول بوده و خيلي سريع در حال از دست دادن حرارت بودند.
مرحله چهارم
تقريبا تمام كوارك ها و ضد كوارك ها به صورت پرتو ذره ها به انرژي تبديل می شدند. در این مرحله كوارك هاي جديد ديگر نمي توانستند در درجه حرارت هاي رو به كاهش به وجود آيند ولي از آن جايي كه كوارك هاي بيشتري نسبت به ضد كوارك ها وجود داشتند برخي از كوارك ها براي خود جفتي پيدا نكرده و به صورت اضافه باقي ماندند. هر 3 كوارك با يكديگر يك پروتون با يك نوترون ساختند. سنگ بناهاي هسته اتم هاي آينده اكنون ايجاد شد.
مرحله پنجم
الكترون ها و ضد الكترون ها در برخورد با يكديگر به اشعه تبديل مي شوند. تعدادي الكترون باقي مي ماند زيرا كه ماده بيشتري نسبت به ضد ماده وجود دارد. اين الكترون ها بعدا مدارهاي اتمي را مي سازند.
مرحله ششم
در درجه حرارت هايي كه امروزه مي توان در مركز ستارگان يافت اولين هسته هاي اتم هاي سبك و به ويژه هسته هاي بسيار پايدار هليم در اثر همجوشي هسته اي ساخته شد. هسته اتم هاي سنگين از قبيل اتم آهن يا كربن در اين مرحله هنوز ايجاد نمي شدند. در آغاز خلقت عملا فقط دو عنصر بنيادي كه از همه سبكتر بودند وجود داشتند : هليم و هيدروژن
مرحله هفتم
پس از گذشت حدود 300000 سال گوي آتشين آنقدر حرارت از دست داد كه هسته اتم ها و الكترون ها توانستند در درجه حرارتي در حدود 3000 درجه سانتي گراد به يكديگر بپيوندند و بدون اينكه دوباره فورا از هم بپاشند اتم ها را تشكيل دهند . در نتيجه آن مخلوط ذره اي كه قبلا نامرئي بود اكنون قابل ديدن شد.
مرحله هشتم
از ابرهاي هيدروژني دستگاههاي راه شيري ستارگان و سيارات به وجود آمدند. در داخل ستارگان هسته اتم هاي سنگين از قبيل اكسيژن و آهن توليد شد. كه بعد ها در انفجارات ستاره اي آزاد و براي ساخت ستارگان و سيارات و حيات جديد به كار مي ايند.
موفق و سربلند باشید
سلام آقای mohammad.s.nojum
این تشعشعاتی که گفتید همون تابش پس زمینه ی کیهانه؟
و اینکه من شنیدم قبل از 380000سال بعد از مهبانگ رو نمیشه دید.اگر این جمله درسته میشه توضیح بدید چرا?
برگرفته از کتاب هاوکینگ و سیاه چاله ها نوشته ی پل استراترن
http://www.forexrainbow.com/files/xv...wysdgdjyh8.jpg
اون قسمت چند میلیارد سال رو باید بررسی کرد چون هنوز با قطعیت نمیشه گفت که انقباض داریم شاید ....البته بنده به آقای هاوکینگ ارادت دارم!.
تقریبا همه اطلاعتی که فیزیک امروز در دست داره، مطعلق به بعد از نخستین سه دقیقه است.
بنا به نقلی از پروفسور هاوکینگ : نباید انتظار داشت که قوانین کلاسیک و حتی نوین فیزیک امروز قبل از این زمان (سه دقیقه آغازین) هم صدق کنه..!
به نظر من هرجا که کار فیزیک با مفهوم بی نهایت گره می خوره باید منتظر کشف قانون تازه ای باشیم. و قبل از "نخستین سه دقیقه" پر است از بی نهایت ها.
(به طور مثال : در این زمان ماده با میل به چگالی بینهایت بررسی میشه. (هرچقدر در مسیر زمان به عقب میریم حجم هستی با جرم ثابت (پایستگی جرم) به صفر حجمی میل میکنه. در نتیجه شاهد میل به چگالی بی نهایت هستیم.))
فراموش نکنیم که :
یکی از بزرگترین اهداف پروژه عظیم سرن ، بررسی عنوان همین تایپکه...!
پیشنهاد می کنم که اخبارش رو از دست ندین، البته کم دیدم منبع فارسی رو که به صورت جدی مراحل پیشرفت این پروژه رو دنبال کنه.
آقای دکتر بهرام مبشر از ابتدای جهان تا کنون را در یک سال خلاصه کرد که از زمان بوجود آمدن انسان تا کنون فقط دو
دقیقه از 365 روز یک سال درا در خود جای می داد!!!!
اینجا کسی هست که کلیت این ماجرا رو بدونه؟؟؟؟؟؟؟
سلام به عزیزان نجومی ... :grin:
زمان صفر تا سه دقیقه بعد از انفجار بزرگ چه اتفاقی افتاده؟؟؟ :want !: :wut:
میشه کامل تر توضیح بدین؟؟؟ :blank:
خيلي دوست دارم اينو بدونم كه اين جدول رو آقاي استراترن بدست آورده يا آقاي هاوكينگ؟!نقل قول:
نوشته اصلی توسط javadstar76
و خيلي دوست دارم بدونم كه با چه شيوه اي به اين اوردرها رسيدن؟!(مخصوصا 3رديف آخر!)
شرايط اوليه يا شرايط مرزي در آغاز جهان چه بوده است؟ (در لحظات بیگ بنگ)
آخه اونطور که شنیدم از لحظاتی به قبل رو نمیشه اطلاعاتی راجع بهش داد. چرا؟
من خودم چیز زیادی از این موضوع نمی دونم چند وقت پیش چیزهایی درباره ی این موضوع شنیدم و علاقه مند شدم که به کمک شما دوستان بیشتر در این باره صحبت کنیم و با این موضوع آشنا بشیم.
سلام به همه دوستان.ما اطلاعات خوبی راجع به نخستین سه دقیقه داریم.مشکل و دغدغه ی اصلی ما از لحظه ی صفر تا ده به توان منفی 37 ثانیه است که به زمان پلانک معروفه.در این بازه ی زمانیه که سی پی اچ ها بوجود میان که سازنده ی ذرات بنیادی هستن .تمام فعالیت های سرن به این موضوع برمیگرده که در این زمان چطور ذرات بنیادی شکل گرفتن.ذرات ایکس که در مرحله ی دوم به وجود آمدند از این حیث مورد اهمیت اند که در واپاشی ذرات بیشتری نسبت به پاد ذره به وجود میارن.مورد قابل بحث دیگه اینه که ما نباید به دنبال نقطه ی آغازین و مرز کیهان باشیم.بیگ بنگ در تمام کیهان رخ داده و هر نقطه در این کیهان می تونه نقطه ی بیگ بنگ باشه و از طرفی هم تحقیق در مورد ورای مرز بی معنیه
10^ -43نقل قول:
نوشته اصلی توسط Milad.n
http://en.wikipedia.org/wiki/Planck_time
معذرت می خوام همون طور که M.aryayi گفتن زمان پلانک صفر تا 10^-43 صحیحه
ممنون از تصحیحتون
اثبات نظریه مهبانگ ( بیگ بنگ )
همونطور که قبلا هم گفته شد مهمترین موضوع اینه که آیا اصلا انفجاری وجود داشته یا نه؟
بگذارید نگاهی بیندازیم با تاریخچه این کشف.نظرتون چیه؟!
ادوین هابل ستاره شناس امریکایی در سال 1929 نتایج مشاهداتش را به جامعه علم بشری ارائه کرد .نتایج او چیز های عجیبی را نشان می دادند.درکش مشکل بود ولی واقعیت داشت.مشاهدات او نشان می داد که تمام کهکشان ها و تمام کائنات در حال دور شدن از هم هستند و جهان در حال انبساط است.
هابل و همکارش هوماسن از روی طیف نوری ستارگان کهکشان ها متوجه شدند که این طیف به سمت قرمز میل میکند و از تحلیل این اطلاعات توسط اثر دوپلری به راحتی میتوان فهمید که کهکشان ها در حال دور شدن از هم اند.بدین صورت که اگر جسمی با سرعت از جسمی دیگر دور شود طول موج نور ان زیاد می شود و از همین جا از روی رابطه دوپلر می توان دور شدن ان را دانست.
هابل نمودارسرعت بر حسب فاصله را برای کهکشان ها رسم کرد و از روی شیب ان که همان ثابت عددی هابل است توانست عمر کیهان را اندازه بگیرد که حدود 13.7 میلیارد سال بود.شرح کامل چگونگی این محاسبات را به جایی دیگر و زمانی دیگر موکول میکنم.
تمام دانشمندان از این امر خوشحال بودند به جز یک نفر که افسوس اشتباهش را می خورد.حتما می شناسیدش.نابغه قرن 20 ام,انیشتین.انیشتین قبلا به این نتیجه رسیده بود که جهان در حال انبسا است اما چون چنین چیزی بعید مینمود بر آن شد تا با دخالت دادن ضریبی در معادلاتش جهان را ثابت و ساکن نگاه دارد.
خب,دانشمندان اکنون می دانستند که جهان در حال انبساط است و این تازه اغاز راه بود.از دل این کشف نتیجه ای رویید که ما را با حقیقت پیدایش عالم اشنا ساخت.
بیایید با هم نتیجه را پیدا کنیم.فکر کنیم,فکر,فکر ...............
درست است .شما همان نتیجه ای را گرفته اید که دانشمندان گرفتند.انها هم مانند شما به این نتیجه رسیدند که اگر عالم در حال انبساط باشد پس در زمانی قبلتر اجزای ان باید به هم نزدیک تر باشندو در زمانی قبل تر نزدیکتر.
اگر حد عبارت بالا را تا زمان صفر بگیریم در می یابیم که در زمان صفر تمام اجزای عالم انقدر به هم نزدیک بوده اند که میتوان انها را به صورت یک نقطه تصور کرد,نقطه ای که از اندازه همین نقطه ن کوچکتر بوده است وحتی از پروتون ها هم.
البته انیشتین به هیچ وجه زیر بار این حرف نمیرفت و معتقد بود که کهکشانها همگی از یک نقطه خاص عبور کردند مانند سوراخ یک ساعت شنی ، یعنی مهبانگی در کار نبوده و این مشاهدات نتیجه عبور همه کهکشانها از یک نقطه خاص است.
این یه بخشی از یکی از مقالات خودم بود که قبلا نوشته بودم.
نظریه انبساط عالم مطرح شده بود و با توجه به مشاهدات کاملا قابل قبول بود.
اما دلایل دیگری نیز برای اثبات آن یافت شد از جمله:
1-نسبت فراوانی هیدروژن و هلیم در عالم
2- تابش پس زمینه کیهانی
و اما خود بیگ بنگ.
در لحظه مهبانگ ما میدانیم که ماده بسیار چگالی وجود داشته که از اندازه یک پروتون کوچکتر بوده و دمای آن 10 به توان 32 درجه کلوین بوده است.البته علت انفجار هم جای سوال دارد!؟
مرحله اول 0 تا 10 به توان منفی 43 ثانیه پس از مهبانگ(زمان پلانک)
این بازه زمانی بسیار کوچک درست مانند سدی عظیم در پیش روی کیهانشناسان استواری میکند.منظور این است که دانشمندان نمیتوانند سر از کار این بازه زمانی در بیاورند که دلیل آنرا خواهم گفت.
اما اول...
همانطور که میدانید ما در عالم 4 نیروی بنیادی داریم.
1- گرانش 2-الکترومغناطیس 3-هسته ای قوی 4-هسته ای ضعیف.
این 4 نیروی نامبرده شده در آغاز عالم تشکیل یک نیروی واحد را میدادند.(تئوری همه چیز toe) .و علت اینکه ما نمیتوانیم از 10 به توان منفی 43 ثانیه به عقب تر برگردیم این است که معادلات ما به هیچ وجه (حتی نسبیت ) قادر به توجیح و پاسخ گویی در این بازه زمانی نیستند و تنها راه برای فهمیدن آن کشف تئوری همه چیز است.به قول پسر خالم کلید خلقت.
مرحله دوم...
با اجازه دوستان الان کلاس دارم باید برم شما فعلا همین قسمت اولو نقد بکنین تا من برم و برگردم.روزتون فعلا خوش.
بازسازي صداي ايجاد شده از بيگ بنگ كه البته نميدونم تا چه حد ميتونه به واقعيت نزديك باشه!
http://staff.washington.edu/seymour/BigBangSound_2.wav
دوست عزیز وقتی بیگ بنگ رخ داد عالم اونقدر فشارش بالا بوده که احتمالا سرعت انتشار صوت بیشتر از انتشار فوتون بوده، بنابراین صداي ايجاد شده از بيگ بنگ اصن وجود خارجی نداره! :)
صوت ناشی از حرکات ذرات اتمیه و از اونجایی که ذرات اتمی نمیتونن سریعتر از نور حرکت کنن بنابراین صوت هم هرگز نمیتونه از نور سبقت بگیره. در کل هیچ ذره‌ای در هیچ زمانی از بیگ بنگ نمیتونسته از سرعت نور سبقت بگیره. این فایل صوتی که آقای شعبانی گذاشتن توسط ابررایانه‌های غول پیکر شبیه سازی شده. منشاء این صوت هم اندرکنش بین نیروی گرانش و دافعه مولکولی گازه. توده ماده‌ای عظیم رو در فضا تصور کنید (چیزی به ابعاد یک کهکشان)؛ این توده ماده (+ماده تاریک اطرافش) توده عظیمی از گاز رو بواسطه نیروی گرانش دور خودش جمع میکنه. این گاز تحت تأثیر این گرانش به داخل سقوط میکنه، اما ناگهان با دیواره محکمی بنام افزایش فشار داخلی برخورد میکنه و تحت این دافعه دوباره منبسط میشه. بار دیگه بخاطر گرانش بداخل سقوط میکنه و باز هم بخاطر افزایش ناگهانی فشار منبسط میشه. هر بار که این گاز نوسان میکنه یک موج ضربتی به بیرون پرتاب میکنه که این همون صدای اونه. البته طول موج این نوسان در مقیاس نجومیه و بسیار بزرگتر از محدوده شنوایی ماست ولی میشه اونو به محدوده قابل شنیده شدن تبدیل کرد. :)نقل قول:
نوشته اصلی توسط nimaronaghi
درسته صوت ناشی از حرکات ذرات اتمیه، اما در زمان بیگ بنگ از اونجایی که طول موج دوبروی از شعاع شوارتزشیلدِ ذرات بیشتره میگن سیستم کوانتمیه و نیروی گرانش باید یک رفتار کوانتومی داشته باشه!
کلی فیزیکدان دارن روی این قضیه کار می کنن. اصلا یکی از دلایل اصلی بوجود آمدن نظریه ی ریسمان همین کوانتیزه کردن گرانشه! در نتیجه در اون زمان ما نمی دونیم گرانش چطور رفتار می کرده که بخوایم برهم کنشِ اون با پلاسما رو بررسی کنیم .
به علاوه در اون زمان یکسری ذره بنیادی داشتیم که با هم برهم کنش های ناشناس داشتن و فقط می دونیم که در حال انبساط بوده. بیایید این رو با یه توده گاز فشار بالا مدل کنیم(البته اصلا مدل خوبی نیست) ذرات این گاز حرکات رندوم دارن و در مجموع سیستم در حال انبساطِ در نتیجه هیچ جبهه‌ی موج یکنواختی در سیستم تولید نمیشه. پس این صوتی که آقای rezash لینکش رو گذاشتن از کجا می تونسته تولید شده باشه؟
البته لازم به توضیحه که این موردی که شما در موردش صحبت کردین مربوط به لحظات اولیه بیگ بنگه. اما اون فایل صوتی آقای شعبانی مربوط به 380000 سال پس از بیگ بنگه یعنی زمان تشکیل اولین اتم‌ها (هیدروژن و هلیم) و کاهش چگالی جهان.نقل قول:
نوشته اصلی توسط nimaronaghi
راستش من اصلا یادم نبود همچین پستی رو گذاشتم و اصلا چطور این صدا رو پیدا کردم!؟
ولی همانطور که نوشتم فکر کنم بازسازی بوده و زیاد نمیتونه با واقعیت همخوانی داشته باشه.
منم این صدا رو شنیدم اقای rezashنقل قول:
نوشته اصلی توسط rezash
ولی ایراد جدی به این صدای بازسازی شده اینه که صوت برای انتشار نیاز به ماده داره؛تو خلا منتشر نمیشه
پس اگه اعتقاد داریم بیگ بنگ از یه ذره شروع شده پس برای شنیدن اون صدا باید توی اون ذره باشیم و خارج اون ذره صدا منتشر نمیشه
سلام آقای طامهرینقل قول:
نوشته اصلی توسط رضا طامهری
تعریف صوت میتونه کمی گسترده‌تر باشه. در واقع هر نوع ارتعاش، نوسان، تپ و ... که در داخل ماده ایجاد میشه و یا توسط اون حمل میشه میتونه نوعی صوت بشمار بیاد. به عبارت دیگه صوت صرفاً تغییرات متناوب لحظه‌ای در میزان تراکم ماده در نقطه خاصی از فضاست. بنابراین حتی تپ‌هایی از پراکنش ماده که از ستارگان، کهکشانها و ... به فضا پرتاب میشن میتونن نوعی صوت باشن هر چند که بین این تپ‌ها خلاء نسبی حاکم باشه و همچنین زود هم در فضا پراکنده بشن. در درون شاره (مثل هوا) امواج مکانیکی صوت، بدلیل وجود حجم زیاد ماده در جلو راهشون مثل یک دومینو حرکت میکنن و هر لایه از شاره انرژیش رو به لایه بعدی منتقل میکنه (اینهو آونگ نیوتن). اما در خلاء همون یک لایه به فضا پرتاب میشه چون چیزی جلوش نیست. بجز این موارد، حتی میشه پالس‌های نوری رو بصورت پالس‌های صوتی درآورد مثل پالسارها که در واقع امواج رادیویی منتشر میکنن نه صوت واقعی. تو فایل صوتی بالا هم این صوت به احتمال زیاد از تجزیه و تحلیل های رایانه ای تابش میکروویو زمینه جهان و جایگزینی چگالی نواحی مختلف اون با اصوات قابل شنیدن تهیه شده. طول موج این اصوات تا اونجایی که من میدونم بایستی با شبیه سازی های رایانه ای و حجم و تراکم ماده مشخص شده باشه. (اصول شبیه سازی نوسانشم که تو پست 18 گفتم) :)
در مستند The Universe فصل 7 قسمت اول به تفصیل در مورد اصوات فضایی صحبت شده.
