زمان0-3دقيقه در پيدايش جهان

[an astronaut]

در زمان3دقيقه تا به وجود آمدن كهكشانها چه اتفاقاتي افتاد؟

[kamyar1992]

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.

[Milad.n]

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

[m.aryayi]

ا از لحظه ی صفر تا ده به توان منفی 37 ثانیه است که به زمان پلانک معروفه.

10^ -43
http://en.wikipedia.org/wiki/Planck_time

[Milad.n]

معذرت می خوام همون طور که M.aryayi گفتن زمان پلانک صفر تا 10^-43 صحیحه
ممنون از تصحیحتون

[siavasha24]

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.

[rezash]

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

[nimaronaghi]

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!

[mohsen4465]

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.

[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؟

[mohsen4465]

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.