بخش نخست – از" ِمه بانگ "، تا ابدیت
هدف کیهان شناختی این است که بگویدعالم در بزرگترین مقیاس قابل رویت چه ماهیتی دارد و سپس توضیح دهد که چگونه به شکل کنونی در آمده است . این شاخه از دانش ، که سال ها آن را نوعی فلسفه بافی بر پایه ی معدودی مشاهدات پراکنده تلقی می کردند و جدی نمی گرفتند درپنجاه سال اخیر تحول چشمگیری یافته و پیکره ای گریز نا پذیر از دانش شده که در بر دارنده ی اطلاعات بسیار غنی است و با پیشگامه ترین تحولات در فیزیک ذرات و فیزیک هسته ای گره خورده است.
در این شاخه ی علمی ، با بکار گیری انواع تلسکوپ و ابزارهای اندازه گیری و کامپیوترهای مرتبط با آن ، تابش های فوق العاده ضعیف – جریان انرژی بر آمده از ذرات زیر اتمی که شامل امواج رادیویی، میکروموج ها، پرنوهای فروسرخ،نور مریی،پرتوی ایکس و پرتوهای گاما- مواد بسیار دور ، تقویت می شوندو مورد تحلیل قرار می گیرند. اکنون می توان تعداد، اندازه ی ظاهری و شارهای تابش کهکشا نهاو شبه ستاره های دور دست را تا فاصله های غیر قابل تصور رصد کرد.هنگامی که این یافته ها با نظریه های فیزیکی(یعنی قوانین ریاضی نشان دهنده ی چگونگی رفتار ماده و تابش) تلفیق می شود ، حاصلی بدست می آید که کمتر دانشمندی در یک قرن پیش می توانست امکان پذیر بودن آن را باور کند.یک" مدل فیزیکی استاندارد" کیهان شناختی، مدلی است جامع که ما را به نخستین ثانیه های وجود عالم باز می گرداند.به آن زمانی که هسته ی اتم شکل گرفت . حتی وعده داده می شود که در عرصه ی حدس و گمان ِ علمی چه بسا بتوان تا خود ِ آستانه ی خلقت هم به عقب رفت.اکنون ساختار اصلی عالم مرئی در عظیم ترین اندازه ی خور به خوبی درک شده است : در این عالم ، نواحی وسیعی ار فضای خالی وجود دارد که خوشه هایی از کهکشانها خود مجموعه ای پویا از حدود 100 میلیارد ستاره است که در میان غبار و گاز پراکنده اند.
افزون بر این ، حرکن بنیادین کیهان نیز شناخته شده است : انبساط هم شکل این خوشه های کهکشان ها که فاصله ی میان آنها به طور مساوی در همه جهات در حال افزایش است . این حرکت گویای آن است که هرچه بیشتر به گذشته باز گردیم با چگالی و دمای بیشتر ماده و تابش مواجه می شویم ؛تا آنجا که در لحظه ای خاص ( که حرارت در منتهای درج است )ماده و تابش بطور تنگاتنگ با یکدیگر جفت هستنسد .ارزیابی هایی که از مشاء این انبساط به عمل آمده نشان می دهد که آغاز آن به حدود 10 میلیارد سال پیش است. در حرارت فوق العاده زیا داین لحظه ی آغازین ( بیش از یک میلیارد درجه سانتی گراد )، ماده فقط بصورت ابتدای ترین ذرات و در تعادل با تابش وجود داشت . هیچ ساختار پیچیده تری نمی توانست زیر ضربات تابش و در آن درجه ی حرارت باقی بماند.امل با منبسط و سرد شدن عالم ، به تدریج امکان شکل گیری واحدهای بزرگتر و پیچیده تر ماده فراهم آمد: پیش از همه ، در اولین ثانیه کیهانی ، پروتون ها و نوترون ها از کوارک ها پدید آمد، و بدین ترتیب اصلی ترین واحد ماده که تا کنون شناخته شده به وجود آمد. سپس تنها چند دقیقه بعد از آغاز عالم ، این پروتون ها و نوترون ها در فرآیندی موسوم به – شکل گیری هسته ِ اتمهای بزرگتر از هیدروژن- بهم پیوستند و هسته اتمهای سبک را تشکیل دادند.
حدود 300 هزار سال بعد ،با بهم پیوستن این هسته ها و الکترون ها، اتمهای کامل ساخته شدند -به این دوره دوره ی "بازترکیب" می گویند-. با این رویداد، تابش که پیشتر در دام الکترونهای شناور اسیر بود توانست از ماده جدا شود و آزادانه تا فاصله ی هزاران میلیون سال نوری جریان یابد ، که از آن زمان تا کنون به سبب انبساط ، عالم سرد و سردتر شده تا آنجا که از دمای 3000 درجه ی کلوین در لحظه ی انتشار به 75/2 درجه ی کلوین (270 درجه ی سانتی گراد)رسیده است .این تابش ، که به آن تابش پس زمینه میکروموج کیهانی می گویند، بهترین نقشه ای را که اکنون از عالم آغازین در اختیار داریم ، برای ما فراهم می کند.
...
هدف کیهان شناختی این است که بگویدعالم در بزرگترین مقیاس قابل رویت چه ماهیتی دارد و سپس توضیح دهد که چگونه به شکل کنونی در آمده است . این شاخه از دانش ، که سال ها آن را نوعی فلسفه بافی بر پایه ی معدودی مشاهدات پراکنده تلقی می کردند و جدی نمی گرفتند درپنجاه سال اخیر تحول چشمگیری یافته و پیکره ای گریز نا پذیر از دانش شده که در بر دارنده ی اطلاعات بسیار غنی است و با پیشگامه ترین تحولات در فیزیک ذرات و فیزیک هسته ای گره خورده است.
در این شاخه ی علمی ، با بکار گیری انواع تلسکوپ و ابزارهای اندازه گیری و کامپیوترهای مرتبط با آن ، تابش های فوق العاده ضعیف – جریان انرژی بر آمده از ذرات زیر اتمی که شامل امواج رادیویی، میکروموج ها، پرنوهای فروسرخ،نور مریی،پرتوی ایکس و پرتوهای گاما- مواد بسیار دور ، تقویت می شوندو مورد تحلیل قرار می گیرند. اکنون می توان تعداد، اندازه ی ظاهری و شارهای تابش کهکشا نهاو شبه ستاره های دور دست را تا فاصله های غیر قابل تصور رصد کرد.هنگامی که این یافته ها با نظریه های فیزیکی(یعنی قوانین ریاضی نشان دهنده ی چگونگی رفتار ماده و تابش) تلفیق می شود ، حاصلی بدست می آید که کمتر دانشمندی در یک قرن پیش می توانست امکان پذیر بودن آن را باور کند.یک" مدل فیزیکی استاندارد" کیهان شناختی، مدلی است جامع که ما را به نخستین ثانیه های وجود عالم باز می گرداند.به آن زمانی که هسته ی اتم شکل گرفت . حتی وعده داده می شود که در عرصه ی حدس و گمان ِ علمی چه بسا بتوان تا خود ِ آستانه ی خلقت هم به عقب رفت.اکنون ساختار اصلی عالم مرئی در عظیم ترین اندازه ی خور به خوبی درک شده است : در این عالم ، نواحی وسیعی ار فضای خالی وجود دارد که خوشه هایی از کهکشانها خود مجموعه ای پویا از حدود 100 میلیارد ستاره است که در میان غبار و گاز پراکنده اند.
افزون بر این ، حرکن بنیادین کیهان نیز شناخته شده است : انبساط هم شکل این خوشه های کهکشان ها که فاصله ی میان آنها به طور مساوی در همه جهات در حال افزایش است . این حرکت گویای آن است که هرچه بیشتر به گذشته باز گردیم با چگالی و دمای بیشتر ماده و تابش مواجه می شویم ؛تا آنجا که در لحظه ای خاص ( که حرارت در منتهای درج است )ماده و تابش بطور تنگاتنگ با یکدیگر جفت هستنسد .ارزیابی هایی که از مشاء این انبساط به عمل آمده نشان می دهد که آغاز آن به حدود 10 میلیارد سال پیش است. در حرارت فوق العاده زیا داین لحظه ی آغازین ( بیش از یک میلیارد درجه سانتی گراد )، ماده فقط بصورت ابتدای ترین ذرات و در تعادل با تابش وجود داشت . هیچ ساختار پیچیده تری نمی توانست زیر ضربات تابش و در آن درجه ی حرارت باقی بماند.امل با منبسط و سرد شدن عالم ، به تدریج امکان شکل گیری واحدهای بزرگتر و پیچیده تر ماده فراهم آمد: پیش از همه ، در اولین ثانیه کیهانی ، پروتون ها و نوترون ها از کوارک ها پدید آمد، و بدین ترتیب اصلی ترین واحد ماده که تا کنون شناخته شده به وجود آمد. سپس تنها چند دقیقه بعد از آغاز عالم ، این پروتون ها و نوترون ها در فرآیندی موسوم به – شکل گیری هسته ِ اتمهای بزرگتر از هیدروژن- بهم پیوستند و هسته اتمهای سبک را تشکیل دادند.
حدود 300 هزار سال بعد ،با بهم پیوستن این هسته ها و الکترون ها، اتمهای کامل ساخته شدند -به این دوره دوره ی "بازترکیب" می گویند-. با این رویداد، تابش که پیشتر در دام الکترونهای شناور اسیر بود توانست از ماده جدا شود و آزادانه تا فاصله ی هزاران میلیون سال نوری جریان یابد ، که از آن زمان تا کنون به سبب انبساط ، عالم سرد و سردتر شده تا آنجا که از دمای 3000 درجه ی کلوین در لحظه ی انتشار به 75/2 درجه ی کلوین (270 درجه ی سانتی گراد)رسیده است .این تابش ، که به آن تابش پس زمینه میکروموج کیهانی می گویند، بهترین نقشه ای را که اکنون از عالم آغازین در اختیار داریم ، برای ما فراهم می کند.
...
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر