منو
 کاربر Online
455 کاربر online
 : نجوم
برای پاسخ دادن به این ارسال باید از صفحه قبلی اقدام کنید.   ناشناس   در :  چهارشنبه 14 شهریور 1386 [20:59 ]
  هندسه و کیهان
 

عنوان جدید] هندسه و کیهان by ناشناس
فقط بخوانید

آغاز آفرینش (3) تئورىهاىآغاز آفرینش
بهزاد س...
به عقیده دانشمندان، آفرینش از مجردات آغاز گشته و در پى آن مادیات، عناصر و اجرام فضایى و زمینى آفریده شدند.
گروه بزرگى از دانشمندان، آغاز آفرینش مادیات را با تئورى «انفجار بزرگ و انبساط جهان » توجیه مى کنند، مطابق این نظریه همه ى ماده و انرژیى که در حال حاضر در جهان وجود دارد زمانى در گوى کوچک، بى نهایت سوزان و بى اندازه چگالى متمرکز بوده است.
آن گاه ده میلیارد سال پیش یا بیشتر این گوى منفجر شد و طوفانهایى از گاز عمدتا متشکل از پروتون ها، نوترونها، الکترونها ومقدارى ذره «آلفا»را که در اقیانوس وسیعى از اشعه غوطه ور بودند به فضا فرستاد.
با گذشت زمان در این گاز متلاطم تجمع ماده صورت پذیرفت و هر تجمعى در حالى که همراه با جهان انبساط یابنده حرکت مى کرد بر اثر میدان گرانشى خود منقبض مى شد. این تجمع هاى گازى(که سحابى نامیده مى شوند) چون به حبابهاى جسیمى تقسیم شدند که پیش ستاره ها (توده هایى از گاز که با گذشت زمان بایستى به ستاره تبدیل مى شدند) بودند، کهکشانها را به وجود آوردند.
بسیارى از این پیش ستارگان، در حالى که تحت تاثیر نیروهاى گرانشى و گریز از مرکز خود کوچک و پهن مى شدند، ناپایدار شده ، موجب گردیدند که توده هاى کوچکترى از گاز از آن جدا شوند و پیش سیاره ها را تشکیل دهند،وپیش سیاره ها نیز به نوبه ى خود پیش قمرها را به وجود آورند.
سرانجام پیش ستاره ها، ستاره شدند، پیش سیاره ها و پیش قمرها نیز پس از آن که سرد، متراکم و منقبض شدند به صورت سیارات و اقمار درآمدند.
گذار از مرحله ى پیش ستاره اى به ستاره در مورد خورشید پنج میلیارد سال پیش صورت گرفت، سیارات و اقمار منظومه ى شمسى نیز اندک زمانى بعد تشکیل شدند.
در این نظریه، جهان انبساط مى یابد، این مفهوم حکایت از آن دارد که کهکشانها نه تنها از کهکشان ما دور مى شوند، بلکه هر کهکشانى از هر کهکشان دیگر دور مى شود، این افزایش فاصله معلول این است که کل جهان در حال انبساط است، و فاصله ى بین هر دو کهکشان به آهنگ ثابتى افزایش مى یابد.
دو بعد جهان در حال انبساط را مى توان به بادکنکى تشبیه کرد که لکه هایى (کهکشانها) بر سطح آن گذاشته شده است، چون در بادکنک بدمیم فاصله بین هر دو نقطه به نسبت فاصله ى بین آنها افزایش پیدا مى
نظریه ى جهان نوسان کننده
مطابق این نظریه، انبساطى که با انفجار بزرگ آغاز شد بر اثر نیروى گرانشى، سرانجام متوقف خواهد گشت، آن گاه انقباض آغاز مى گردد و مجددا همه ى ماده جهان را به آتشگوى اولیه باز خواهد گرداند، سپس انفجار بزرگ دوم روى خواهد داد و روند تکامل بار دیگر آغاز خواهد شد.
تئورى جهان یکنواخت
در سال 1951م بوندى، گولد و هویل یک جهان شناخت کاملا تازه اى پیشنهاد کردند که بنابرآن، جهان نه آغاز دارد نه پایان، و زمان و فضا تغییر نمى پذیرند و همیشه به همان صورتى بوده و خواهد بود که اکنون به چشم ناظر مى آید.
این تئورى، فرضیه مسلم خاصى را ایجاب مى کند که متضمن پیدایش پیوسته ى ماده در فضا به میزانى است که درست کاهش چگالى متوسطى را در فضا جبران مى کند، که سبب فرسایش و پسروى کهکشانها پدید مى آید. فرض بر این است که ماده ى نوپدید، به صورت کهکشانها متراکم مى شود، وبا دور شدن کهکشان ها از هم و پیر شدن آنها کهکشان هاى جدید در فضاهاى تهى تکوین مى یابند، و نمایش بدون آغاز و پایان جهان ادامه مى یابد.
بر این اساس، گازها، غبارها و انرژى هایى که ستارگان در پیرى از خود دفع مى کنند مواد خامى است که ستارگان جدید از آن به وجود مى آیند، از این رو جمعیت کهکشانى همه ى فضا مخلوطى از کهکشان ها را نشان مى دهد که جوانترین آنها که هنوز یک میلیارد سال ندارند تا پیرترین آنها که پنج، ده و بیست میلیارد سال وحتى بیشتر عمر کرده تشکیل شده است.
چند سؤال
اشکال هایى که تئورى انفجار بزرگ و انبساط جهان رابه چالش مى گیرند عبارتند از:
الف) در تئورى انفجار بزرگ عمر جهان بین ده تا بیست میلیارد سال تخمین زده شده است، در حالى که ما اختر نماهایى را با بیش از این فاصله، باتلسکوپهاى این زمان مشاهده مى کنیم، و هیچ کس نه ادعا کرده و نه خواهد کرد که دورترین اخترنماهاى دیده شده آخرین کهکشانهاى فضا به شمار مى روند، زیرا مى دانیم سرعت نور در هر ثانیه سیصد هزار کیلومتر است.
پس چنانچه ما دو اختر نما(کوآزار) را در دو طرف خودمان به زاویه 180 باتلسکوپهاى قوى این عصر با فاصله 20 میلیارد سال نورى بنگریم و مرکز انفجار بزرگ را در کهکشان خودمان فرض کنیم خواهیم دانست که سرعت اجرام اخترنماها هر قدر زیاد هم باشند به پایه ى سرعت نور نخواهند رسید، بنابراین باید خیلى بیش از ده یا بیست میلیارد سال طول بکشد تا یک کوآزار به محلى که ما اکنون نور آن را مشاهده مى کنیم رسیده باشد. و این یک اشکال بزرگ است.
ب) ماهیت انبساط چیست؟
ج) مرکز آن کجاست؟
د) عامل اصلى انبساط کدام است؟
اینها پرسشهایى هستند که به هنگام بحث درباره ى انبساط جهان مطرح مى شوند و هنوز هم پاسخ قطعى نیافته اند. هنوز معلوم نیست که آیا انبساط، داراى مرکز مشخصى هست یا نه، اگر مرکزى هم وجود داشته باشد، شاید قادر به یافتن آن نباشیم، براى مثال اگر در رویه ى یک بادکنک دهها نقطه را علامت گذارى و بعد در آن بدمیم به موازات بزرگ شدن حجم، نقاط نیز از همدیگر دور مى شوند، در حالى که هیچ یک از آنها را نمى توان به عنوان مرکز انتخاب کرد.
به این ترتیب دانشمندان نه تنها در مورد وجود مرکزى به عنوان مرکز انفجار بزرگ براى جهان فعلى مطمئن نیستند، بلکه به وجود آن در حالت هاى پیشین نیز اطمینان ندارند.
در مورد عامل و علت اصلى انبساط نیز فعلا جواب قطعى داده نشده است، شاید هرگز به این نکته پى نبریم که در لحاظ شروع انبساط چه حوادثى پیش آمده است، زیرا ممکن است همه ى سر نخها به واسطه ى شدت حادثه از بین رفته باشند.
چگونگى حالات قبل از انبساط نیز احتمالا جزء اسرار غیر قابل کشف قرار مى گیرد.
از طرف دیگر طبق نظریه «جهان چرخه اى » جهان بین چگالى زیاد و چگالى کم نوسان مى کند و انبساط و انقباض به تناوب تکرار مى شوند.
توضیح اشکال اول
اگر انفجار بزرگ و انبساط جهان امکان پذیر باشد مى توان با در دست داشتن میزان انبساط به زمانى در تاریخ جهان بازگشت که همه کهکشانها در نقطه اى متمرکز بوده اند، و آغاز جهان آفرینش را از آنجا به حساب آورد، بنابراین، زمان بین آغاز تا حال عبارت است از سن و عمر جهان، ولى براى حل کامل مساله خست باید از هندسه ى جهان آگاه شد و بعد معادله هاى لازم را در روابط بین کیهانشناسى و و یژگیهاى جهان به کار برد.
از آنجا که هر مدل کیهانشناختى جواب مخصوص خود را دارد، دست یازى به نقطه آغازین از این طریق عملى نیست; زیرا نخست باید صحت یکى از نظریات (هندسه اقلیدسى و نا اقلیدسى) اثبات شود.
مدل اقلیدسى که فضاى جهان را مسطح به حساب مى آورد و ساده ترین مدلها است، محاسبه سن جهان بر این مدل به عددى حدود یازده (11) میلیارد سال مى رسد، با توجه به این که سن زمین حدود 4 تا 5 میلیارد سال و سن منظومه ى شمسى که از اندازه گیرى سن شهابسنگها عملى شده است حدود 6/4 میلیارد سال مى باشد، بنابراین مى توان باور داشت که سن کل جهان نیز نمى تواند بیشتر از 11 میلیارد سال باشد.
لیکن اشکال اینجا است که در محاسبه سن پیرترین ستارگان کهکشان راه شیرى به مقادیر بین 12 تا 15 میلیارد سال مى رسیم، این در حالى است که محاسبه جهان دور دست هنوز از محدوده تلسکوپهاى ما خارج است، زیرا هر سال که مى گذرد تلسکوپها و دیگر ابزارهاى نجومى پیشرفته تر مى شوند وگستره مشاهدات انسان بسط مى یابد، مثلا تلسکوپ 200 اینچى «مونت پالومار» از ابزارهایى است که براى کاوش حوزه هاى بسیار دور جهان طراحى شده وحدود 20 میلیارد سال نورى را مى نمایاند، بنابراین بین 11 میلیارد سن کل جهان و بین 15 میلیارد و بیشتر (سن پیرترین ستارگان دیده شده) یک تفاوت و تناقض چشمگیر وجود دارد.
براى رفع این تناقض چند احتمال داده اند:
الف فرض کنیم محاسبه سن ستارگان پیر کهکشان خودمان (راه شیرى) همراه با اشتباه بوده و سن واقعى آنها کمتر از مقادیر به دست آمده است.
ب) منشا جهان از یک نقطه نیست وشکل عمومى آن از یک نوسان پیروى مى کند، یعنى جهان متناوبا در حال انبساط و انقباض است و زندگى امروزى ما در مرحله ى انبساط آن قرار گرفته است.
ج) فرض شود جهان ، تاریخ نامحدودى دارد و به موازات دور شدن کهکشانها از هم ، کهکشانهاى دیگرى براى پر کردن فضاى خالى آنها پدید مى آیند، این فرضیه چنان که اشاره شد به جهان پایدار مشهور است.
د) هندسه جهان را نا اقلیدسى بدانیم، محاسبه جهان بر مبناى هندسه هاى غیر اقلیدسى رسیدن به مقادیر بیشتر از 15 میلیارد سال را ممکن مى سازد.

  امتیاز: 0.00     
برای پاسخ دادن به این ارسال باید از صفحه قبلی اقدام کنید.   کاربر offline دبیر گروه نجوم 3 ستاره ها ارسال ها: 1615   در :  چهارشنبه 14 شهریور 1386 [21:03 ]
  هندسه و کیهان
 

با سلام خدمت آقای بهزاد س...

نظریه : از روی مدل استاندارد کیهان شناسی جهان ما در آغاز ، در حدود 14 میلیارد سال پیش ، بسیار چگال ، فشرده داغ و بسیار یکدست بوده است . در این هنگام عالم با انفجار بزرگ یا مهبانگ شروع به انبساط نموده است که این انبساط همچنان ادامه دارد . با تحقیقاتی که ادوین هابل در اوایل قرن بیستم انجام داد، نشان داد که کهکشانها در حال دور شدن از یکدیگر می باشند . نکته دیگر در مورد شکل گیری ستاره ها می باشد . ستاره هایی که در آغاز عالم بوجود آمدند با ستاره های امروز تفاوت داشتند و از آنجا که در تشکیل این ستاره ها عناصر کمتر به کار رفته بود این ستاره ها دارای جرمهای بسیار بالا و به همین سبب صاحب طول عمر کمی بودند .
  • لطفا منبعی را که از آنها مطلب تهیه می نمایید ، درج کنید .

  امتیاز: 0.00