آغاز جهان
تقریبا 15 میلیارد سال پیش ، همه ماده موجود در جهان بصورت تودهای بسیار متراکم و فوقالعاده داغ (در واقع بصورت
پلاسما) بود، با
انفجار این توده چگال و بسیار ریز ماده مزبور به اطراف پاشیده و جهان منبسط شد. بدین ترتیب جهان فعلی ما که هنوز هم در حال انبساط است، در اثر این انفجار بزرگ بوجود آمده است.
اختر فیزیکدانان توانستهاند با کمک
فیزیک ذرات بنیادی ، نخستین لحظات بعد از انفجار بزرگ را تصویر کنند و نشان دهند که چگونه
عناصر شیمیایی سبک از پلاسما بوجود آمدهاند. مطالعه گذشته جهان به ما امکان میدهد تا بتوانیم حال و آینده را بهتر درک کنیم. دانشمندان با کشف آثار بجا مانده از گذشته میتوانند صحت نظریاتشان در مورد گذشته را بررسی کنند ولی تصاویر آنها از آینده فعلا در قالب نظریه باقی میماند.
آینده جهان
در بررسی آینده جهان با توجه به گذشته آن چند نظریه وجود دارد:
- اول آنکه انبساط کنونی جهان تا ابد ادامه خواهد یافت.
- طبق نظریه دوم ، در اندازه معینی انبساط جهان متوقف شده و جهان در همان حال ثابت باقی میماند.
- در نظریه سوم ، انبساط کنونی جهان روزی بر اثر نیروی جاذبه متوقف شده و روند معکوس را به شکل انقباض طی خواهد کرد.
فعلا مشاهدات و یافتهها ، نظریه اول را تایید میکند، ولی امکان وقوع برای هرکدام از نظریات فوق وجود دارد.
سرنوشت ستارهها
میلیاردها میلیارد
ستاره در جهان وجود دارند، اگر انبساط ابدی باشد، سرنوشت آنها چگونه خواهد بود؟ آیا تا ابد ستارگان خواهند درخشید؟ ستارگان سرانجام ذخایر سوختی خود را تمام کرده ، پیر شده و میمیرند. هرچه ستاره پرنورتر باشد، ذخایر سوختی خود را سریعتر مصرف میکند و زودتر میمیرد. مثلا
خورشید که در مصرف سوختش صرفجویی میکند، پس از 5 میلیارد سال به
کوتوله سفید تبدیل شده و به تدریج سرد و بیجان میشود. ستارههای بزرگتر از خورشید ، کمتر عمر میکنند و بسته به جرمشان در پایان عمر به
ستارههای نوترونی یا به
سیاهچاله تبدیل میشوند. ستارههای سبکتر بیشتر عمر کرده و دیرتر میمیرند.
بعضی از دانشمندان معتقدند که ستارههای جدید جای ستارههای مرده را میگیرند، برخی از آنها میگویند ستارههای جدید از مواد بین ستارهای بوجود میآیند و برخی دیگر بر این باورند که ستارههای مزبور از اجرام متراکم بوجود میآیند. ولی در هر صورت ، تولد یک ستاره مستلزم وجود
ماده و
انرژی هستهای است. در آیندهای دور ، همه ذخایر ماده و انرژی هستهای موجود در جهان ، صرف تولد ستارگان جدید میشود و پس از آن دیگر ستاره جدیدی بوجود نخواهد آمد. تا آن زمان 10
14 سال دیگر وقت باقی است. این مدت ، دههزار برابر زمانی است که از آغاز
انفجار بزرگ تاکنون سپری شده است.
سرنوشت کهکشانها
کهکشانها مجموعهای از
ستارگان هستند که در اطراف هم جمع شدهاند. هر کهکشان از صدها میلیارد ستاره تشکیل شده است. دانشمندان کشف کردهاند که در اطراف مرکز کهکشان ، فعل و انفعالاتی رخ میدهد و با بررسی این فعل و انفعالات نظر دادهاند که در مرکز هر کهکشان یک سیاهچاله فوقالعاده سنگین وجود دارد. زمانی فرا میرسد که نیروی جاذبه میان ستارگان هر کهکشان ، تغییر میکند و بر اثر این تغییر سرعت ستاره افزایش مییابد و ستاره میان کهکشانها سرگردان میشود.
ستارهها کمکم از کهکشانهای خود دور میشوند. در همان حال
مرکز کهکشان متراکمتر و جاذبتر میشود، یعنی سیاهچاله مرکزی میتواند ستارگان بیشتری را به خود جذب کند و سنگینتر شود. ولی فقط 10 درصد ستارگان کهکشان را جذب میکند، 90 درصد بقیه ستارگان در
فضا پراکنده میشوند. از این زمان تا 10
19 سال دیگر کهکشانها تجزیه میشوند. تا آن زمان همه ستارهها مردهاند و دیگر ستارهای باقی نمانده است.
عصر تشعشع
تا 10
32 سال دیگر همه مواد هستهای جهان تجزیه و ستارگان و
سیارات به
فوتون و
نوترینو تبدیل میشوند، ولی سیاهچالهها باقی خواهند ماند. تا اینکه به تدریج به تشعشعاتی مثل فوتون ، نوترینو و
گراویتون تبدیل شوند. این تغییرات بسیار آهسته اتفاق میافتد و زمان صرف شده برای آنها نجومی است. مثلا سیاهچالهای با جرم ده برابر خورشید ، 10
69 سال دیگر به تشعشع تبدیل میشود. این زمان برای سیاهچالهای که 10
6 برابر جرم خورشید است، 10
96 سال خواهد بود.
پس همه سیاهچالهها هم سرانجام به تشعشع تبدیل خواهند شد و در آن زمان تنها تشعشع وجود خواهد داشت و دوره جدیدی از تاریخ جهان که «
عصر تشعشع» نامیده میشود، بوجود خواهد آمد. جهانی که در نخستین ثانیههای ولادت خود زیر سیطره نور بود، دوباره به زیر سیطره نور میرود. جهان در 10
100 سالگی فقط
الکترون و
پوزیترون خواهد داشت. بعضی از اختر فیزیکدانان معتقدند که در هرحال و در هر زمان ، ماده به حرکات پیچیده خود ادامه میدهد و
حیات هوشمندانه وجود خواهد داشت ولی روند تحولات جهان کندتر میشود. مطالب مذکور نتایجی از
قوانین فیزیک امروزه هستند، ممکن است در آینده فعل و انفعالات و قوانین و نیروهایی بوجود آید که
آینده جهان را کاملا دگرگون کند.
مباحث مرتبط با عنوان
