قاسم هاشمی

30-01-09

هستی، جهان و کاینات

به ادامهء قبل

qasim_hashime@yahoo.com

جهان و کاینات

جهان مجموعه ایست از کاینه ها و کاینه یعنی موجود حادث. به این مفهوم که وجود آنها نسبت به هستی حادث است. هرگاه مجموعی از کاینه ها را در یک جمع قرار دهیم، کاینات و جهان را تشکیل میدهند. پس کاینات یعنی جهان و جهان مجموعه ایست از منظومه ها، کهکشانها، سیارات، ستارگان و موجودات حیه.

البرت انشتین جهان را مجموعه ای از سیارات دانسته، آنرا هموار و ثابت معرفی میکرد و بدینگونه از طرقداران تیوری بیگ بانگ که به انبساط جهان در جریان زمان اصرار دارند، فاصله میگرفت.

طبق آخرین آمار جهان ما متشکل است از صد میلیارد کهکشان و تعداد ستارگان یا نظامهای شمسی در یک کهکشان را صد میلیارد تخمین زده اند.

تعداد اتم های موجود در کاینات را  10⁸⁰  محاسبه نموده اند که قرار آخرین پزوهشات، جهار فیصد آنرا اتم های شناخته شده، ۳۶ فیصد آنرا مادهء تاریک و ۶۰ فیصد متباقی آنرا انرژی تاریک تشکیل داده است.  

اگر تمام اتم های موجود در جهان را در یک دایره جمع نمائیم، قطر آن به یک میلیارد کیلومتر میرسد.

بزرگی جهان را میان ۱۲ الی ۱۵ میلیارد سال نوری  یا 10²³ کیلومتر و حجم آنرا  10⁷⁹ متر مکعب تخمین زده اند.  

اینکه چگونه این اتم ها جهان مارا تشکیل داده است، سؤالیست که تیوری بیگ بانگ به آن پرداخته است.

الف : تیوری بیگ بانگ

لازم به یادآورزیست که بیشترین قسمت های آنچه را خوانندهء آگاهء این سطور مطالعه مینماید ترجمه ایست از منابع مختلف فرانسوی که در یک جمع توحید و از دید خوانندهء عزیز میگذرد.

تیوری ها اساس پیبینی ها و توضیح واقعیت های عینی اند. بدین مفهوم که هر نظری را نمیتوان تیوری خواند؛ مگر اینکه واقعیت های عینی را توضیح نموده و اساس پیشبینی ها قرار گیرد. بناءً لازم می افتد تا نظریات بر مبنای مشاهدات و تجربیاتیکه اساس فرضیه های دایمی غرض توضیح پدیده های علمی میشوند، استوار گردد. صحت هر تیوری به تصدیق حوادث پیشبینی شدهء تیوریک بااوسیلهء واقعیت بستگی دارد.

تیوری بیگ بانگ در اثر مشاهدات و تصدیق آنچه این تیوری قبلاً پیشبینی نموده بود، بوجود آمد.

این تیوری از زمانیکه هابل اشعهء سرخ را مشاهده نمود، جان گرفت.

هاوکینگ (1) در جهان در پوست جارمغز تیوری "خوب" را تیوری ای میداند که بر اساس تقارب مثبته که توسط کارل پوپر (2) مطرح گردیده بود، استوار باشد.   

به گفتهء دانشمندی "تیوری علمی یک مودل ریاضیست که ملاحظات را طرح و کودبندی مینماید". زمانی یک تیوری میتواند "خوب" باشد که یکسلسله پدیده ها را از طریق بعضی از فرضیه ها و امور مسلم ساده توضیح و امکان پیشبینی ها را که صحت و یا عدم صحت آنها بعداً تثبیت خواهد شد، مهیا نماید.

هانری پوانکاره (3) در علم و فرضیه تیوری ها را به سه کتگوری متفاوت ازهم تقسیم مینماید :

ـ تیوریهای طبیعی و غیر قابل انکار که اساس تمام تیوریهای ریاضی را تشکیل میدهند، مانند نسبیت عام، تیوری کوانتیک وغیره.

ـ تیوریهای فاقد اهمیت که ضروری نیستند؛ مگر ثبوت یک امر را ساده میسازند. این دسته از تیوری ها چیزی جز مصنوعات محاسبه و یا تصاویری جهت استحکام یک نظریهء پیچیده نیستند.

ـ تیوریهای عمومی که به مسایل عام میپردازند؛ مانند تیوری بیگ بانگ که به توضیح اساس حیات و شکل گیری کاینات و منظومه ها میپردازد.

انشتین (4) به کمک تیوری نسبیت عام که طرح آنرا در سال ۱۹۱۶ تکمیل نموده بود، توانست انحنای نور صادره از ستارگان ظاهراً نزدیک به آفتاب را پیشبینی نماید. این پیشبینی به تجربهء عملی نیازمند بود تا به اثبات برسد. در سال ۱۹۱۹ علمای نجوم لندن دو سفر اکتشافی ایرا که در آن نخبه ترین دانشمندان علوم نجوم بریتانیا از جمله ارتور ادینگسون (5) اشتراک داشتند، انجام دادند. بتاریخ ۲۹ می سال ۱۹۱۹ ادینگسون و همکارانش در جریان ملاحظهء کسوف کامل از دو نقطه که یکی در برازیل و دیگیری در افریقا موقعیت داشت، تصاویر فوق العاده دقیقی را اخذ نمودند که انحنای پیشبینی شده توسط انشتین را اثبات مینمود.

انشتین در سال ۱۹۱۶ طرح نسبیت عام خود را تکمیل و به انسانها این امکان را بخشید تا جهان را در چهار بُعد تشریح و ترسیم نمایند.

تمام معادلات مبین منحنی بودن شکل جهان است. آنچه انشتین را از طرفداران تیوری بیگ بانگ جدا میسازد، اعتقاد انشتین به جهان ثابت است.

انشتین با صراحت تمام مینوشت :

 نخیر! ناممکن است. جهان انبساط نمیکند. جهان باید ثابت باشد. من شاید در بعضی موارد اشتباه کرده باشم.

با اینهمه دانشمند دیگری بنام فریدمن (6) از نظریهء جهان ثابت فاصله گرفته و دو شکل از جهان را معرفی نمود :

ـ جهانی در حال تپش :

مطابق به نظریهء فریدمن این جهان تا زمانیکه چرجش اورا به انبساط وامیدارد، آماس مینماید و بعداً درخود منقبض میشود و تمام مواد در یک نقطه، با حجم صفر  و با تراکم و حرارت لایتناهی متمرکز میشوند.  فریدمن این مرحله را بیگ کرانچ میخواند که در آن هنگام جهان مانند توپ بالا و پائین می پرد و قوس جدیدی از انبساط و انقباض را آغاز مینماید.

ـ جهانی با انبساط دایم :

این تیوری جهانی را به ما معرفی میدارد که از هیچ بوجود آمده و دایماً در حال انبساط است. 

فریدمن نظریات خود را در سال ۱۹۲۲ منتشر نمود. نظریات موصوف در زمانش موجب انعکاساتی نزد محافل و شخصیت های علمی از جمله انشتین شد. انشتین به صورت عاجل جوابی نوشت و آنرا در عین مجله که توسط دانشمندان روسی انتشار میافت، به نشر رسانید :

اشتباهی در محاسبات وجود دارد. جهان با وسعت متغیر با تیوری نسبیت ناسازگار است.

فریدمن طی نامه ایکه به انشتین فرستاد، محاسبات خود را برای او توضیح نمود و بدینگونه ـ به گفتهء طرفداران تیوری بیگ بانگ ـ انشتین در جواب موصوف، در محضر عام و به صورت کتبی اقرار نمود :

این منم که در محاسبات خویش اشتباه نموده ام. آنچه آقای فریدمن میگوید درست است.

مگر انشتین با اینهمه به وجود چنین جهانی متیقن نبود و در مورد آن مینوشت :

این تحلیل، جزئی از ریاضی بدون مفهوم است که فیزیک نیست.

به ادعای طرفداران تیوری بیگ بانگ انشتین در اواخر عمر خویش اقرار نموده است که جهان ثابت زیباترین اشتباهء او در جریان زندگی بوده است.

بعداً شخصی بنام جورج لومیتر (7) نظریات فریدمن را تائید نمود. لومیتر برای اولین بار اشعهء سرخ را توضیح کرد که توسط هابل (8) کشف و بعداً یکی از اساسات تیوری بیگ بانگ را تشکیل داد.   

یکی از فیزیکدانان پولندی بنام لودویگ سیلبرستاین (9) که ادعا داشت که اگر ما ستاره های در حال حرکت را اضافه نمائیم، این ستاره ها نوری به رنگ سرخ را از خود صادر مینمایند، لومیتر را به امریکا برد و با کار های ادون هابل آشنا ساخت. لومیتر در سال ۱۹۲۲ تائید نمود که جهان از میلیونها کهکشان که تاکنون فقط به مثابهء ابر به آنها نگاه میشود، تشکیل یافته است.  

بعداً هابل فاصله میان کهکشان راه شیری و آندرومیدا را یک میلیون سال نوری تثبیت نمود. امروز با استفاده از وسایل مدرن، این فاصله دوبرابر آنچه هابل سنجش نموده بود تثبیت گردیده است. با این اندازه گیری حجم جهان هم هزار مرتبه بیشتر از آنچه قبلاً گفته میشد، سنجش گردید.

هابل در سال ۱۹۲۹ بزرگترین اکتشافات خویش را که بعداً بنام قانون هابل یاد شد، معرفی نمود. به اساس این قانون، تمام کهکشانهای دورافتاده، از ما با سرعتی متناسب با فاصله ایکه از ما دارند، دور میشوند.

این قانون به کمک مطالعهء طیف های نوریکه از کهکشانها صادر میشوند، انکشاف یافت.

هوبل در نتیجهء مطالعات خویش تقارب اشعهء نور به جانب سرخ که بنا به تاثیر دیپلر فرزیو (10) به وجود میآید، کشف نمود.

زمانیکه موتری با سرعت به شخصی نزدیک میشود، صدای آن بسیار زیر است؛ زیرا فریکانس فوق العاده بالا و طول موج کوتاهست. ولی زمانیکه موتر از شخص دور میشود، فریکانس پائین آمده و طول موج درازتر میشود و در نتیجه شخص صدا را بم تر احساس میکند. در صورتیکه موتر توقف نماید، فریکانس و موج ثابت است و هیچ تفاوتی در تناسب میان آنها بوجود نمی آید. بناءً صوت متغیر نیست.

با همین قیاس هابل نتیجه گرفت که اگر یک منبع اصدار نور چون کهکشان، آفتاب وغیره، به ما نزدیک میشود، امواج در جهت حرکت منبع نور یکی پی دیگر قرار میگیرند و در نتیجه فریکانس آن افزایش می یابد و نور صادره از منبع به جانب طیف آبی تقرب میکند.

برعکس، اگر منبع از ما دور شود، طول موج بالا رفته و نور به جانب طیف سرخ تقرب میکند. 

با قانون هابل که در بالا تذکر یافت، نخستین پایهء تیوری بیگ بانگ ګذاشته شد.

لومیتر، پس از مطالعهء کارهای فریدمن، تقرب به طیف سرخ را توضیح نمود و به این نتیجه رسیده معتقد شد که جهان با زمان آماس میکند.

انشتین یکبار دیگر نظریه جهانی در حال انبساط را رد نموده، در جواب نوشت :

عالی جناب!

محاسبهء شما درست است؛ مگر درون و نهاد فیزیک شما مزخرف است.

سه سال بعد، زمانیکه ادینگتون کارکردهای لومتر را مطالعه نمود، مقالهء لومتر کسب مؤفقیت نمود.

او در سال ۱۹۳۱، در مجلهء علمی طبیعت مضمون دومی را انتشار داد :

اگر به گذشته برگردیم، تمام موادیکه جهان مارا تشکیل داده اند، در وجود اتم ابتدائی بسیار بزرگ، با قطر ۱۰۰ میلیون کیلومتر متمرکز گردیده بود. همین اتم با انفجارش موجب پیدایش تمام کهکشانها و سایر اجزای جهان شد.

طرفداران تیوری بیگ بانگ با اتکا به همین مقالهء لومتر استدلال مینمایند که جهان آغازی دارد.

این اولین بار بود که کسی چنین فرضیه ایرا تصور میکرد. برای اینکه این فرضیه در تیوریهای علمی واقعی راه یافته و در اخلاق علمی جا اختیار نماید، زمان درازی را ایجاب مینمود.

تا این زمان هیچکسی دلایلی را مبنی بر انبساط اولیهء جهان ارائه نکرده بود.

بعداً، در سال ۱۹۴۸ یکی از شاګردان فریدمن بنام جورج گامو (11) نظریهء نوکلئوسنتز (12) را به میان آورد.  گامو، برخلاف هستهء ابتدائی سردی که لومتر از آن صحبت مینمود، به جهانی عقیده داشت که در آن هنگام فاقد ماده؛ مگر متشکل از موادی بوده است که او طبیعت آنها را نمیدانسته و آنرا بنام سوپ ابتدائی که در اثر حرارت فوق العاده زیاد از بین رفته است، یاد میکند.  

به عقیدهء او این سوپ ابتدائی توانائی ایجاد ابعاد موادی  چون ۹۲٪ هیدروژن، ۷٪ هیلیوم و یکفیصد باقیمانده همچون آهن، کاربن، اوکسیجن و غیره را داشته است.

او در مورد چگونگی  تشکیل عناصر سبک که ۹۹٪ مجموع مواد را تشکیل میدهند گفتنی های داشت؛ مگر در مورد چگونگی ایجاد مواد سنگین که یکفیصد باقیماندهء مجموع مواد را تشکیل میدهد، هیچ نظری ارائه نمینمود و همین خلاء تیوری نوکلئوسنتز او را ضعیف جلوه میدهد.

امروزه دقیقاً معلوم گردیده که نوکلئوسنتز چگونه واقع شد.

در واقع سوپ ذرات مخلوطیست از فوتونها، نیوترونها، پروتونها، الکترونها و نیوتریونها با حرارت فوق العاده زیاد. در این میان نیوتریونها نقش بسیار مهمی را بازی مینمایند. نوکلئون یعنی نیوترون و پروتون ها را جذب و دوباره صادر مینماید. ذرات آن به صورت پیوسته پروتونها را به نیوترونها و بالعکس تبدیل مینماید. مگر در صورت پائین آمدن درجهء حرارت، انرژی نیوتریونها کم میشود و توانائی عکس العمل متقابل با نوکلئون ها را از دست میدهند.

نیوترونها میتوانند یا در یک پروتون، یک الکترون و یک نیوتریون متلاشی شوند و یا اینکه توسط فشار هسته ای قوی برای ساختن هستهء دیوتریوم با یک پروتون یکجا شوند. پروتونهای پرت شده و منزوی هستهء هیدروژن را تشکیل میدهند. زمانیکه یک پروتون با یک دیوتریوم قبلاً ایجاد شده یکجا شود، یک هیلیوم۳ را تشکیل میدهد....

به همین ترتیب، در ظرف سه دقیقه تعداد زیادی از هسته های اتم ها مانند ایزوتوپ های مختلف هیلیوم، نیتیوم و غیره تشکیل میگردند. ولی به دلیل پائین آمدن درجهء حرارتیکه برای انبساط مداوم جهان ضروریست، نوکلئوسنتز در همین حد توقف میکند.

پروتونهائیکه در این مرحله باهم یکجا نشده بودند، ۹۹٪ آنها جهت ایجاد هستهء اتم هیدروژن تنها باقی ماندند و به همین علت هیدروژن فراوان ترین عنصر جهان را تشکیل میدهد. جهان در این مرحله تقریباً از عناصر سبک تشکیل شده بود. عناصر سنگین، قسماً بعدها بوجود آمدند.

بعدها، در سال ۱۹۴۷، فرید هویلی (13) یکی از مخالفین سرسخت تیوری بیگ بانگ مطلبی را منتشر نمود که هواداران تیوری بیگ بانگ آنرا موجب تقویهء پایه های تیوری خویش میدانند.   

فرید هویلی در مضمون منتشرهء خویش از چگونگی ایجاد عناصر سنگین صحبت نموده، توصیح مینمود که این عناصر توسط دو میکانیزم بوجود آمده اند :

اولی آن در هنگام نوکلئوسنتز واقع میشود؛ یعنی زمانیکه نیوترونها و پروتونها غرض تشکیل هسته های اتم باهم یکجا میشوند و در نتیجه عناصر مختلفی از جمله عناصر سنگین ایجاد میشوند. اما از اینکه هستهء این عناصر از ذرات فراوان تشکیل یافته است به این عناصر خصوصیت آسیب پذیری را میبخشد و چون ارتباط میان اجزای سوپ ابتدائی فوق العاده زیاد است، بناءً هستهء اتم های سنگین آن بعد از ایجاد از بین میروند.

مگر زمانیکه نوکلئوسنتز در اثر پائین آمدن درجهء حرارت توقف نمود، تعداد بسیار کمی از عناصر سنگین تخریب نگردیده و از بین نرفته بودند. همین هسته های اتم های سنگین ۱٪ عناصری را که گامو اصلیت و طبیعت آنها را نمیشناخت، تشکیل میدهند.

هویلی دومین میکانیزم تشکیل عناصر سنگین را عکس العمل ترمونوکلئر (14) که در ستارگان به وقوع پیوسته و عناصر سبک را در اثر ادغام هسته ای به عناصر سنگین تبدیل مینماید، معرفی میکند.  

گامو از توضیح نوکلئوسنتز فرضیه ایرا ارائه نمود که مطابق به آن الکترون های آزاد شده، پس از پائین آمدن مداوم درجهء حرارت، با هسته های اتم هائیکه در مرحلهء قبلی تشکیل یافته اند، یکجا میشوند. فوتونها که از همان ابتدا وجود داشته اند، نمیتوانستند آزادانه حرکت نمایند؛ زیرا نمیتوانستند از برخورد خویش با الکترون ها جلوگیری نمایند. مگر بعد از آنکه الکترونها در هسته ها جذب شدند، فوتونها توانستند بدون برخورد با الکترونها حرکت نمایند. دراین هنگام فلشی به قدرت ۳۰۰۰ کلوین به وقوع میپیوندد و تمام فوتونها آزاد شده، جهان را روشن مینمایند. مگر فرضیهء گامو به فراموشی سپرده شد، تا بالاخره در سال ۱۹۶۵ دو انجنیر جوان بنامهای روبرت دبلیو ویلسون و آرنو پنزیاس (15) به اکتشافی دست یافتند که نظریهء بیگ بانگ را تقویت نمود.

این دو انجنیر آنتن قوی ایر که از هر موقعیت و از هر جهت سیگنال یا پیامهای صادره از هر قمر مصنوعی را دریافت مینمود، نصب نموده بودند. ناگهان متوجهء صوت پرازیتی ای شدند که از آنچه پیشبینی شده قویتر بود. پانزیاس پس از صحبت با یکی از همکارانش با تیوری ای آشنا شد که وجود شعاع رادیوئی را که از سه صد هزار سال بعد از تحقق بیگ بانگ به وجود آمده و امروز، پس از پانزده میلیارد سال باید حرارتی با ۱۰ کلوین داشته باشد، را پیشبینی نموده بود. او پس از تماس با رابرت دیک (16) که برای مدت ده سال در حال ساختن آنتنی برای دریافت همین سیگنال بود متیقن گردید که به کشف جدیدی دست یافته است.

نشریهء تایمز در همان سال مضمونی را تحت عنوان کیهان شناسان انفجاری را که باعث ایجاد جهان گردیده است کشف نمودند منتشر نمود.

بدینگونه اشعهء کیهانی که سومین بنای تیوری بیگ بانگ را تشکیل میدهد، کشف شد. این کشف بسیار مهمی بود که توانست به تیوری بیگ بانگ در محافل علمی اهمیت بخشد.

به این ترتیب تیوری بیگ بانگ در مورد جهان و پیدایش آن به وجود آمد. این تیوری با تصور و ارائهء فرضیه آغاز یافت و جندین دهه گذشت تا مورد تائید قرار گرفت. امروزه تیوری بیگ بانگ قویاً بر اساس ملاحظات استوار است و معتبرترین تیوری در مورد گذشتهء جهان شناخته شده است.  

در سال ۱۹۸۹ یک ستلایت ناسا (17) پرتاب و در فاصلهء ۹۰۰ کیلومتری بر فراز زمین قرار گرفت. این ستلایت صدور موج رادیوئی ۳کلوین را که در همه جهان یکسان است ـ موج رادیوئی همگون و ایزوتراپ ـ مشاهده نمود. با مطالعهء سرعت اشعه از طریق طول امواج آن، دانشمندان اشعه ایرا شناختند که به واحد ۳کلوین از یک جسم تاریک در هر جهت جهان پخش میشود. این مطلب تیوری بیگ بانگ را در مورد پیدایش کهکشانها در سه صد هزار سال پس از انفجار ابتدائی زیر سؤال قرار داد. زیرا زمانیکه جهان سه صد هزار سال عمر داشت، اگر اشعهء همگون و ایزوتراپ میبود، کهکشانها و مرجع تمرکز مواد به وجود نمیآمدند. اما در سال ۱۹۹۱، زمانیکه ستلایت با وسایل مدرن تر مجهز شد، دانش انسانها در مورد اصلیت مواد پراگنده در جهان نیز عوض شد. تغییرات و نوسانات زیاد حرارت به ملاحظه رسید ـ سی میلیونم درجهءکلوین ـ اکثر تفاوت های بسیار اندک اند که موجب عملیهء تمرکز موادی میشوند که در شکل گیری لخته های موجود در سوپ ابتدائی نقش ایفا مینمایند. این نطفه های کهکشان، بعد از سرد شدن جهان انکشاف نمودند و آنچه را که ما امروز میشناسیم بوجود آوردند.

در سال ۲۰۰۰ میلادی یک تیم فرانسوی ـ هندی، به کمک وی ال تی (18) اندازهء مواد اولی پراگندهء کهکشانی را در دوازده میلیارد سال قبل سنجش نمودند. مطابق به تیوری آنها ۳کلوین موجود در آنزمان باید ۹٫۵ کلوین بوده باشد. این تجربه یکبار دیگر تیوری بیگ بانگ را قوت بخشید.

مگر شعاع منتشرهء کهکشانی موضوعات دیگری از جمله جرم در جهان رانیز برملا میسازد. در صورتیکه در هر متر مکعب بیشتر از سه اتم هیدروژن موجود باشد، چګلالی مانع انبشاط میشود.

پس از پرتاپ سفینهء ماکسیما و بومیرانگ (19)، دانشمندان در سال ۱۹۹۹ و ۲۰۰۰ چګالی جهان را سه اتم هیدروژن در هر متر مکعب تخمین نموده، اظهار داشتند که امکان آن میرود که جهان تقریباً هموار، نه در حال انبساط و نه در حال انقباض و پیچیدن به دور خود باشد. این مطلب تیوری بیگ بانگ را که به جهانی در حال انبساط با زمان معتقد است یکبار دیگر زیر سؤال قرار داد.

مطابق به نظریهء طرفداران تیوری بیگ بانگ، اینکه گفته میشود مواد اولیهء منتشرهء کیهانی مبین حرارت تقریباً یکسان در نقاط مختلف در آنزمان بوده است، غلط از آب در میآید؛ زیرا در آن هنگام ـ سه صد هزار سال بعد از تیوری بیگ بانگ ـ وسعت جهان مطابق به تیوری چندین میلیارد سال نوری تخمین میشد. مدافعین تیوری بیگ بانگ با توجه به سرعت نور منحیث بالاترین سرعت استدلال مینمایندکه دو اتم در فاصلهء سه صد هزار سال نوری از هم نمیتوانستند با همدیگر ارتباط برقرار نموده متعادل شوند. این مطلب را یک تناقض آفاقی میخوانند.

مگر در مورد شکل جهان و رد این ادعا که جهان نه دارای انحنای مثبت و نه منفی؛ بلکه هموار است؛ یعنی جهان تنها دارای جرم نیست که میبائیست انبساط آن نه کسب سرعت کند و نه متوقف شود، آنها سادگی توضیح ترسیم جهانی با هندسهء منحنی را در مقایسه با ترسیم جهانی با هندسهء هموار دلیل میآورند و اصرار میورزند که انسانها برای مدت طولانی تصور مینمودند که زمین هموار است؛ زیرا زمین به اندازه ای بزرگ است که کرویت آن قابل دید نیست. برخلاف مهتاب به سادگی کروی تصور میشد. عین موضوع را در مورد جهان دلیل آورده میگویند که بسیار مشکل است که جهان را ـ طوریکه مهتاب را در آسمان میبینیم ـ  به بزرگی آن مشاهده نمائیم. زیرا مشاهدهء موجودی چون مهتاب از خارج برای توضیح بسیار ساده است و بالاخره اذعان میدارند که انسان به هیچ وجه نمیتواند در مورد شکل جهان به نتیجه برسد؛ زیرا روزنه ایراکه انسان به جانب آن گشوده است خیلی کوچک است و ما نمیتوانیم بیش از یک بخش بسیار کوچک و ناچیزی از جهان را مشاهده نمائیم. بناءً اگر این بخش بسیار کوچک کروی به نظر آید یا هموار اهمیت ندارد و شکل اصلی جهان را نشان نمیدهد؛ زیرا شکلی را که ما میبینیم، هرچه باشد، شکل بخشی از جهان است، نه شکل عمومی آن.

تیوری بیگ بانگ همچنان ادعا دارد که جهان به دور مرکزی نمیچرخد و این ادعا بعد از معلومات حاصله از تحقیقات ستلایت ارسالی قوت گرفت. ستلایت کوب (20) حرکت تعداد زیادی از کهکشانها را سنجش نمود و نتیجهء ملاحظات آن چنین بود.

 جهان نمیچرخد و یا اینکه چرخش سه میلیارد سال آن کاملاً صفر است.

نتیجهء این ملاحظات شگفت انگیز بود. زیرا سرعت ابتدائی تمام موادی را که جهان را تشکیل داده اند، صفر تثبیت مینماید؛ در حالیکه مطابق به تیوری، جهان با چرخشی با سرعت فوق العاده زیاد ایجاد شده است ـ آنچه قسماً تقسیم کهکشانها را در جهان توضیح مینماید ـ.

 ظرفداران تیوری بیگ بانگ در مورد به چرخش رقاص روی یخ به مثابهء دلیل متوسل میشوند و میگویند زمانیکه این رقاص میخواهد چرخ بخورد، در ابتدا دستان خود را از بدن خویش دور میکند. زمانیکه دستان خود را به بدن خویش نزدیک میکند، سرعت چرخش آن افزایش میابد. اگر او مجدداً دستان خود را از بدن خویش دور نماید، از سرعت چرخش او کاسته میشود. آنها عین توضیح را در مورد جهان میآورند. بدینگونه که جهان در زمان ایجاد سریعتر به دور خویش میچرخید. بناءً به سرعت آماس و انبساط نمود و بعداً مانند رقاصی که دستان خود را باز مینماید، از سرعت آن کاسته شد و اندام آن تا حدی بزرگ شد که سرعت چرخش او را به دور خودش به صفر تقرب داد.

 آنها برای توضیح، پرنسیپ عدم قاطعیت را که در سال ۱۹۲۶ توسط هایزنبرگ (21) ابداع و شناخت سرعت و موقعیت ماده را در یکزمان واحد ناممکن دانست، دلیل میآورند؛ زیرا مطابق این پرنسیپ، برای دانستن موقعیت یک ذره، باید یک موج بسیار پرانرژی با فرورفتگی و موج های فوق العاده به هم نزدیک را جهت تثبیت دقیق موقعیت ها استفاده کرد؛ مگر ار اینکه فوتونهای آن بسیار انرژی دارند، سرعت ذره را بی اندازه تغییر میدهند.  برعکس، اگر بخواهیم سرعت ذره را معلوم نمائیم، موجی با فریکانس پائین را استفاده مینمائیم که ذره را متاثر نسازد. موجی که دارای امواج و فرو رفتگی ها و در فاصله های دور از همدیگر قرار گیرند. در این حالت میتوانیم دقیقاً موقعیت ماده را معلوم نمائیم.

پرنسیپ عدم قطعیت، نتایج بسیار شگفتی داشت؛ از جمله یکی آنکه خلاء خالی نیست، مگر مملو از جوشش عجیبی از ذرات و ضد ذرات است که در اثر تلاقی باهم همدیگر خود را از بین برده و انرژی آزاد مینمایند.

بناءً خلاء خالی از ماده است؛ مگر دارای انرژی ایکه از انهدام ماده و ضد ماده تولید میشود. در نتیجه خلاء دارای جرم است.

ضد ماده قبلاً کشف شده بود؛ مگر هیچکس در مورد آن توصیح درستی نداده بود.

ادامه دارد

__________________________________________________________

Stephen Hawking (1)

فیزیکدان و ریاضی دان انگلیس متولد ۱۹۴۲ که تحقیقات فراوانی بخصوص در ساحهء ترمو دینامیک، میخانیک کوانتیک و نسبیت عام نموده است.

.

Sir Karl Raimund Popper (2)

فیلسوف علوم انگلیس اطریشی الاصل (1902-1994),  

Henri Poincaré (3)

      در سال ۱۸۵۴ در شهر نانسی فرانسه بدنیا آمد. دکتورای خویش را  در رشته علوم ریاضی در سال ۱۸۷۹اخذ و در همان سال به صفت استاد در پوهنځی علوم شهر کان فرانسه و بعداً در پوهنځی علوم پاریس تفرر یافت و در سن ۳۳ سالگی عضویت اکادمی علوم فرانسه را حاصل نمود.

هانری پوانکاره که به صورت خاص به فلسفه علاقه مند بود، در سال ۱۹۰۲ علوم و فرضیه ها را منتشر نمود و در سال ۱۹۱۲ در شهر پاریس از دنیا گذشت.

   Albert Einstein (4)

     فیریکدان بزرگ، ریاضیدان و عالم فیزیک فضائی که با تحقیقاتش بخصوص در ساحهء تیوری نسبیت خاص و نسبیت عام و معادلهء معروفش

E=mc²

به شهرت رسید.

البرت انشتین در سال ۱۸۷۹ در شهر یولم آلمان بدنیا آمد و در شانزده سالگی جهت تکیل تعلیماتش به سویس رفت و به اخذ دیپلوم از مکتب پولیتخنیک زوریخ نایل آمد. در ابتدا به صفت متخصص تخنیکی در یکی از دفاتر شهر برن تقرر حاصل نمود. با انتشار مقالات تیوریک متعدد  در ۱۹۰۵ در ارتباط با تاثیر فوتوالکتریک و همچنان در مورد الکترو دینامیک اجسام در حال حرکت که جیزی جز نسبیت خاص نیست آهسته آهسته در محافل علمی وقت شناخته شد. تیوری نسبیت زمینه را برای طرح تیوری نسبیت عام  در ۱۹۱۶ آماده ساخت.

کارهای تحقیقاتی افتخارات بزرگی از جمله جایزهء نوبل در سال ۱۹۲۱ را نصیب انشتین نمود. در سال ۱۹۳۳ آلمان را، در حالیکه حکومت نازیها در آن حاکم بود، به قصد امریکا ترک گفته و در سال ۱۹۴۰ تابعیت امریکا را حاصل نمود. به منظور مبارزه با جریان نازی تصمیم گرفت تا با آنعده از فیزیکدانانی که در عرصهء انرژی هسته ای فعالیت مینمودند، بپیوندد که بعد ها، پس از حوادث المناک هیروشیما و ناگاساکی برعلیهء فیزیک نظامی مجدانه به مبارزه پرداخت تا بالاخره در سال ۱۹۵۵ در پرنستون امریکا دیده از جهان بست. انشتین یکی از چهره های فوق العاده برجستهء علوم معاصر را تشکیل میدهد.

Sir Arthur Eddington (5)

 در سال ۱۸۸۲ در شهر کاندل انگلستان دیده به جهان گشود و در سال ۱۹۰۶ به صفت اسیستانت ارشد رصدخانهء گرینویچ مؤظف شد. در سال ۱۹۱۳ به صفت استاد نجوم وفلسفهء تجربی در یونیورستی کامبریج  و یکسال بعد به حیث رئیس رصدخانه مقرر شد. تحقیقات ابتدائی موصوف بر محور حرکات نجومی و ساختار کاینات که اساس دینامیک نجومی را تشکیل میدهد، میجرخید. او نتایج تحقیقات خویش را در سال ۱۹۲۶ در مورد ساختمان داخلی ستارگان که رابطهء موجود و مستدام میان جرم و روشنائی آنها را توضیح مینمود، به نشر رسانید. با ملاحظهء کسوف در سال ۱۹۱۹ انحنای شعاع نور را که انشتین بالوسیلهء تیوری نسیبیت عام خویش پیشبینی نموده بود، تصدیق نمود. او در هنگام کسوف متذکره تصاویری را اخذ نموده بود که در آن خوشه های ستاره ای که در واقعیت میبائیست ظاهر نشوند، به ملاحظه میرسید.

او در سال ۱۹۴۴ در کامبریج از جهان رفت.

 Friedmann Alexandre Alexandrovitch (6)

متخصص فیزیک نجومی و فضائی روسی متولد سال ۱۸۸۸ در سن پترزبورگ. او در سال ۱۹۰۶ شامل شعبهء ریاضیات دیپارتمنت فیزیک و ریاضیات یونیورستی سن پترزبورگ شد و در حالیکه هنوز محصل بود مؤفق به دریافت مدال طلا شده و در سال ۱۹۱۰ در همان یونیورستی به صفت استاد تقرر یافت.

از سال ۱۹۱۸ تا ۱۹۲۰ بحیث استاد میخانیک نظری در یونیورسیتی پرم و قبل از آنکه به صفت رئیس تعیین گردد، مسئولیت ادارهء  دیپارتمنت ریاضیات رصدخانهء فیزیک اکادمی علوم اتحاد شوروی را عهده دار بود.

فریدمن همچنان نقش مهمی در تیوری نسبیت عام بخصوص در رابطه به حل قضایای فضائی داشت. او یکی از چهره های درخشان علمی اتحاد شوروی بود که در انستیتوتهای مختلف آنکشور تدریس نمود.

فریدمن در سال ۱۹۲۵ در اثر ابتلا به تیفوئید، به عمر سی و هفت سالگی چشم از جهان پوشید.

Georges Lemaître (7)

متخصص فیزیک نجومی و ریاضیدان بلژیکی، متولد سال ۱۸۹۴ که در ابتدا به صفت انجنیر معادن کار میکرد ولی پس از بازگشت از جنگ اول جهانی تحصیلات خود را در رشتهء فیزیک و ریاضیات ادامه داده و در سال ۱۹۲۰ به اکمال رسانید. بعداً شامل سیمینار مالین شد تا کشیش روحانی شود و در کنار آنهمه آثار انشتین را در رابطه به نسبیت عام نیز مطالعه مینمود. او در سال ۱۹۲۳ در حالیکه کشیش روحانی بود، استاد در یونیورسیتی لووین، متخصص تاریخ علوم فیزیک و ریاضیات و همچنان نتایج تیوری نسبیت عام در رابطه به علم نجوم نیز بود.

او در سال ۱۹۲۷ برای اولین بار نطریهء خویش در مورد جهانی در حال انبساط را در مطابقت با نسبیت عام ارائه نمود، او در سال ۱۹۳۱ فرضیهء اتم ابتدائی را عرضه کرد.

لومیتر در حالیکه در بعضی موارد با انشتین موافق نبود، در سال ۱۹۶۶ در گذشت.

Edwin Powell Hubble (8)

در سال ۱۸۸۹ در مارشبیلد میسوری امریکا بدنیا آمده و تحقیقات نجومی خود را در رصدخانهء یرکس و ولسون آغاز نمود و در طول زندگی تصاویری از ابرهای کهکشانی که در سال ۱۹۲۲ آنها را بنام کهکشانها یاد نمود، اخذ نموده بود. در سال ۱۹۲۳ به کشف سفیئید یا ستاره ای با روشنائی متغیر در کهکشان آندرومیدا نایل آمده فاصله میان کهکشان آندرومیدا و کهکشان راه شیری و همچنان سایر پدیده های فضائی با نظام شمس را مشخص نمود. بالاخره این کشف هابل بنام قانون هابل مشهور شد. مطابق قانون هابل کهکشانها با سرعت متناسب با فاصلهء موجود میان آنها از همدیگر دور میشوند و بدینگونه نظریهء جهانی در حال انبساط را مستحکم تر ساخت و خود در سال ۱۹۵۳ در کلیفورنیا امریکا از جهان در گذشت. 

Ludwig Silberstein (9)

L'effet Doppler-Fizeau (10)

George Anthony Gamow (11)

فیزیکدان امریکائی روسی الاصل ـ ۱۹۰۴ تا ۱۹۶۸ ـ

Nucléosynthèse (12)

Sir Fred Hoyle (24 juin 1915 — 20 août 2001) (13)

دانشمند علوم فضائی برتانوی

Thermonucléaire (14)

Arno Penzias و Robert Woodrow Wilson (15)

Robert Dicke (16)

(17)

مخفف «سازمان ملی هوانوردی و فضایی» ایالات متحده آمریکا

Very Large Telescope (18)

Maxima et Boomerang (19)

 COBE (20)

Werner Karl Heisenberg (21)

دانشمند آلمانی متولد ۱۹۰۱ متوفی ۱۹۷۶