تاريخچه جهان در چند دقيقه

به گزارش (ايسنا)، دكتر بهرام مبشر، كيهان‌شناس بزرگ ايراني دانشگاه «ريورسايد» كاليفرنيا و از دانشمندان و مسوول سابق دوربين فروسرخ تلسكوپ فضايي هابل كه در نشست علمي ماهنامه نجوم با عنوان «و آن‌گاه نور، يك ميليارد سال نخست» در كتابخانه حسينيه ارشاد سخن مي‌گفت اظهار كرد: كيهان شناسي در گذشته جزئي از فلسفه بود كه براي اولين بار توسط يوناني‌هايي مانند افلاطون در 500 سال قبل از ميلاد مسيح به وجود آمد. اولين كسي كه اين علم را شروع كرد، افلاطون بود كه معتقد بود، زمين محور همه كهكشان‌ها است و ديگر سيارات به دور او مي‌گردند اما امروزه كيهان‌شناسي صورت علمي پيدا كرده است.

وي با بيان اين كه انديشه افلاطون تا دو هزار سال بعد مورد قبول دانشمند‌ان بود، افزود: پس از گذشت دو هزار سال از مطرح شدن اين انديشه، كوپرنيك، زمين را از محوريت برداشت و خورشيد را جايگزين آن كرد و با وجود اين كه تصور كوپرنيك از اساس اشتباه بود، اما با شجاعت خود توانست با عقيده دو هزار ساله مردم بجنگد و آن را تغيير دهد.

استاد فيزيک و نجوم رصدي دانشگاه ريورسايد کاليفرنيا با تاكيد بر اين كه گاليله اولين كسي بود كه تلسكوپ‌ را اختراع كرد، تصريح كرد: گاليله به وسيله تلسكوپ‌ توانست ژوپيتر را مشاهده كرده و از حركت آن متوجه گردش زمين به دور خورشيد شود. اما كيهان شناسي به عنوان يك علم از اوايل قرن بيستم و در حدود سال 1920 آغاز شد كه نهايتا به اين نتيجه رسيديم كه جهان 13.6 ميليارد سال پيش در اثر يك انفجار بزرگ به نام مهبانگ (BIG BANG) به وجود آمد كه پس از آن تاكنون جهان در حال انبساط است به اين معنا كه همه كهكشان‌ها و هر چيزي كه در جهان وجود دارند در حال دور شدن از يكديگر هستند .

وي با طرح اين سوال كه چگونه لحظه مهبانگ (BIG BANG) به وجود آمد، عنوان كرد: اطلاعات موجود از جهان و چگونگي شكل گيري آن از 10 به توان 43 ثانيه پس از شكل گيري جهان در دسترس است كه با فيزيكي كه مي‌شناسيم قادر به توضيح دادن آن نيستيم. اما نيروهايي كه در طبيعت در ابتداي مهبانگ وجود داشت يكي بودند كه در اين زمان به چهار نيروي جاذبه، الكترو مغناطيس يا همان نور، نيروي قوي كه هسته اتم را نگه مي دارد و نيروي ضعيف تقسيم شدند.

وي با اشاره به اين كه اين چهار نيرو طبيعت را اداره مي‌كردند، تصريح كرد: نيروي جاذبه در 10 به توان منهاي 38 ثانيه پس از پيدايش جهان از نيروهاي ديگر جدا شد كه در اين زمان درجه حرارت جهان بسيار بالا و در حدود چندين ميليارد درجه (10 به توان 29 درجه) كلوين بود كه از آن هنگام هر چه جهان انبساط پيدا مي‌كرد درجه حرارت كاهش پيدا مي‌كرد ونهايتا در 10 به توان منهاي 10 ثانيه پس از پيدايش جهان تمام نيروهايي كه در طبيعت وجود داشتند به صورت نيروهاي مستقل از يكديگر جدا شدند.

مبشر در ادامه با اشاره به سير انبساطي جهان پس از مهبانگ تاكنون اظهار كرد: يكهزارم ثانيه پس از پيدايش جهان، موادي كه هسته اتم (پروتون و نوترون) را تشكيل مي‌دهند، فرم پيدا كردند به گونه‌اي كه كوارك‌ها اولين موادي بودند كه در اين زمان ايجاد و با جمع شدن دور هم پروتون را تشكيل دادند، اما بلافاصله پس از اين زمان، پروتون‌ها بر اثر تابش نور متلاشي ‌شدند و اين روند تا آنجا ادامه پيدا كرد و شدت نور به حدي كاهش يافت كه قادر به متلاشي كردن پروتون‌ها نبود و پروتون‌ها به وجود آمدند.

وي با بيان اين كه دماي جهان در زمان تشكيل پروتون‌ها 10 به توان 12 درجه كلوين بود، خاطرنشان كرد: پس از تشكيل هسته اتم كه حاوي پروتون‌ها و نوترون‌ها است، ماده به وجود آمد و تقريبا سه دقيقه پس از پيدايش جهان، هسته ساده‌ترين اتم كه هيدروژن است، به وجود آمد. در واقع مي‌توان گفت هيدروژني كه در اتمسفر و يا آب وجود دارد بازمانده‌ايي از سه دقيقه‌ پس از پيدايش جهان است.

دكتر مبشر با بيان اين كه اگر لحظه‌اي در روند تشكيل اتم و ماده در جهان خلل وارد مي‌شد، ما امروز در اين مكان نبوديم، اظهار كرد: اگر زمان و يا نحوه تشكيل اتم به اندازه ذره‌اي متفاوت با چيزي بود كه به وجود آمد همه چيز امروز با چيزي كه وجود داشت متفاوت بود و در واقع بين سه دقيقه تا 300 هزار سال پس از پيدايش جهان، هسته اتم‌ها از ساده‌ترين آنها تا سنگين‌ترين اتم شكل گرفته و حدود 380 هزار سال پس از پيدايش جهان الكترون‌ها دور هسته‌هاي اتم جمع شده و نهايتا باعث به وجود آمدن اتم‌ها كه تشكيل دهنده كهكشان‌ها، سيارات و انسان‌ها هستند، شدند.

استاد دانشگاه «ريورسايد» با اشاره به اين كه دماي جهان 300 هزار سال پس از مهبانگ، سه هزار درجه كلوين بوده است، ادامه داد: از آن زمان تاكنون كهكشان‌ها و ستاره‌ها انسان‌ها به وجود آمدند.

وي گفت: در ابتداي جهان، هيچ چيز جز نور وجود نداشت، به صورتي كه اگر شما با يك موشك از منظومه شمسي خارج شده و وارد كهكشان‌ راه شيري شويد و از آنجا به جهان بيرون از اين كهكشان‌ برويد و دماي جهان را اندازه‌ بگيريد به عددي حدود منهاي 270 درجه سانتيگراد كه نزديك به صفر مطلق است، مي‌رسيد كه اين دما از لحظه پيدايش جهان و تابش زمينه‌يي كه مبناي كيهاني دارد، باقي مانده؛ چرا كه اگر در تمام جهات آن را اندازه‌گيري كنيد، يكسان است.

مبشر با تاكيد بر اين كه يك ميليارد سال پس از پيدايش جهان، ستارگان و كهكشان‌ها به وجود آمدند، تصريح كرد: در كهكشان‌ راه شيري حدود يكصد هزار ميليون ستاره وجود دارد كه دائما در حال تحول و كاهش نور هستند تا در نهايت به مهره‌هاي سياه تبديل ‌شوند؛ بنابراين به طور متوسط يكصد هزار ميليون ستاره لازم است تا يك كهكشان‌ به وجود بيايد، اما همه اين جهان مرئي تنها چهار درصد جهان را تشكيل مي‌دهد.

وي در ادامه با اشاره به اين كه مساله انبساط جهان نخستين بار در سال 1922 توسط ادوين هابل مطرح شد، اضافه كرد: سرعت كهكشان‌ها و فاصله آنها با هم متناسب هستند و با ثابت هابل مي‌توان فاصله آنها را از يكديگر محاسبه كرد و در واقع زمين جزء كوچكي از منظومه شمسي بوده كه منظومه شمسي هم جزء كوچكي از كهكشان‌ راه شيري و كهكشان‌ راه شيري يكي از صدها كهكشاني است‌ كه گروه محلي كهكشان‌ را تشكيل مي‌دهند كه اين گروه يك گروه از صدها هزار گروه ديگر است كه ابرخوشه كهكشان‌ها را تشكيل مي‌دهند.

مبشر افزود: به واسطه جاذبه ابرخوشه كهكشاني، تمام كهكشان‌هايي كه در اطراف كهكشان‌ راه شيري هستند به همراه كهكشان‌ راه شيري به سمت ابرخوشه كهكشاني در حال حركت هستند به گونه‌اي كه كهكشان‌ ما با سرعت حدود 500 كيلومتر در ثانيه به سمت مركز ابرخوشه كهكشاني در حال حركت است و اين ابرخوشه به همراه تمامي كهكشان‌هايي كه به همراه دارد با سرعت 480 كيلومتر در ثانيه به سمت ابرخوشه‌اي بزرگتر از خودش در حال حركت است.

وي با يبان اينكه مسائل مطرح شده توصيفي از وسعت كائنات و هستي است كه انسان به عنوان موجودي كوچك و در سياره‌ا‌ي كوچك از اين كائنات زندگي مي‌كند، اظهار كرد: براي به وجود آمدن حيات نياز به كربن، نيتروژن و اكسيژن داريم كه اين عناصر پس از سه دقيقه از پيدايش جهان به وجود آمده و شروع به شكل گيري ‌كردند. اين لازمه هاي حيات در اثر تحولات درون ستاره‌ها به وجود آمده، نهايتا پس از اتمام عمر ستاره‌ها منفجر مي‌شوند، به صورت يك ابر نواختر به وجود مي‌آيند و بر اثر انفجار اين عنصرها در جهان پخش مي‌شوند و به سياراتي مانند زمين آمده و حيات را در اين سياره هم شكل مي‌دهند. در واقع يكي از پرنورترين واكنش‌هايي كه در جهان به وجود مي‌آيد ابرنواخترها هستند.

مبشر خاطرنشان كرد: اين سير حيات بخشي به طبيعت تا آنجا ادامه پيدا مي‌كند كه به انسان‌ها مي‌رسد و انسان‌ها براي پيدايش حيات بايد به دنبال كراتي باشند كه ويژگي‌هاي زمين را داشته باشند كه تاكنون با تلاش فضاپيماي كپلر 600 سياره پيدا شده است و اگر بتوان در هر كدام از اين سياره‌ها اين سه عنصر را پيدا كرد مي توانيم بگوييم آن سياره‌ مانند زمين و داراي ويژگي‌هايي مثل زمين است.

وي گفت: اگر بخواهيم تاريخ پيدايش جهان را از آغاز مهبانگ تاكنون در يك سال فشرده كنيم جهان در ابتداي ژانويه به وجود آمده است. يك ماه پس از مهبانگ (انفجار بزرگ) يعني در فوريه، كهكشان‌ راه شيري تشيكل شده، نه ماه پس از پيدايش يعني در سپتامبر زمين فرم گرفته، در 22 سپتامبر (اول مهر ماه) زندگي ابتدايي در زمين به وجود آمد، آذر ماه زماني بود كه دايناسورها به وجود آمده و در 26 همان ماه از بين رفتند، در روز پاياني سال در ساعت 23 و 58 دقيقه، انسان‌ها به وجود آمدند، 25 ثانيه قبل از پايان سال كشاورزي به وجود آمد و نهايتا 11 ثانيه قبل از پايان سال اهرام مصر ساخته شدند.

مبشر با اشاره به اين كه توسعه علم به حدي رسيده كه امروزه مي‌توان اولين كهكشان‌هايي را كه به وجود آمدند مشاهده كرد، اظهار كرد: وقتي انسان به آسمان نگاه مي‌كند در حقيقت در زمان به عقب نگاه كرده همان طور كه نور خورشيد هشت دقيقه زمان مي‌برد كه به چشم انسان برسد، يعني هنگامي كه انسان به خورشيد نگاه مي‌كند، آن را طوري مي‌بيند كه هشت دقيقه قبل بوده است و وقتي به كهكشاني مي‌نگريم كه 10 ميليون سال نوري با ما فاصله دارد، يعني آن را آن گونه مي‌بينيم كه 10 ميليون سال پيش بوده نه آن طور كه امروز هست، چرا كه شايد امروز وجود نداشته باشد.

استاد فيزيک و نجوم رصدي دانشگاه ريورسايد کاليفرنيا خاطرنشان كرد: نوري كه انسان از كهكشاني مشاهده مي‌كند شايد وقتي آن كهكشان‌ را ترك كرده، كره زمين و كهكشان‌ ما وجود نداشته، اما در طول حركت تا رسيدن به كهكشان‌ راه شيري و سياره زمين به وجود آمده و شايد هم در اين لحظه ديگر خود آن كهكشان‌ وجود نداشته باشد. در حقيقت انسان وقتي كهكشاني را كه 13 ميليارد سال نوري با زمين فاصله دارد مي بيند در حقيقت به ابتداي جهان و آفرينش نگاه مي‌كند.


نماينده سابق سازمان فضايي اروپا در ناسا با تاكيد بر اين كه با سيستم‌ فراژرف هابل مي‌توان عميق ترين تصوير موجود از جهان را مشاهده كرد، اظهار داشت: تمام چيزي كه امروزه در جهان قابل مشاهده هست، تنها چهار درصد جهان است چرا كه 96 درصد جهان غير قابل مشاهده است، يعني حدود 73 درصد جهان چيزي به نام انرژي تاريك و 24 درصد آن ماده تاريك بوده كه چهار درصد از آن را امروز مي‌توانيم ببينيم.

وي با بيان اين كه جاذبه‌ ماده تاريك چيزي است كه مي‌تواند باعث توقف انبساط و نهايتا انقباض جهان شود، تصريح كرد: در حال حاضر مي توانيم به سوالي كه افلاطون در خصوص باز يا بسته بودن جهان مطرح كرد پاسخ گفت كه جهان باز است.

مسئول سابق آشکارساز Nikmouse تلسکوپ فضايي هابل اضافه كرد: ماده تاريك شايد متشكل از سياره‌ها و ستاره‌هايي كه تاكنون از بين رفته اند باشد، اما نكته جالب اينجاست كه در حال حاضر هيچ اطلاعاتي در خصوص كيفيت و كميت انرژي تاريك كه در حال حاضر حدود 75 درصد جهان را تشكيل مي‌دهد نداريم و نمي‌دانيم اين انرژي از چه چيزي تشكيل مي‌شود.

مبشر با اشاره به اين كه در گذشته سرعت انبساط زمين كم بوده و در زماني معين اين سرعت ناگهان زياد شده است، عنوان كرد: اين افزايش سرعت انبساط جهان در 4.2 ميليارد سال گذشته به صورت ناگهاني اتفاق افتاد و اين نشان دهنده پيشرفت علم است كه مي توانيم زمان و نحوه اين تغيير سرعت را محاسبه كنيم .

وي در ادامه با تاكيد بر اين كه انتهاي جهان به ميزان نيروي جاذبه و دافعه بستگي دارد، تصريح كرد: نيروي جاذبه باعث نزديك شدن اين جهان به يكديگر و نيروي دافعه باعث دور شدن كهكشان‌هاي جهان از هم مي‌شود و از آنجايي كه نيروي دافعه بيش از نيروي جاذبه جهان بوده پس اين جهان و كهكشان‌ ها در حال دور شدن از هم و انبساط هستند و در واقع اين جهان باز است.

استاد فيزيک و نجوم رصدي دانشگاه ريورسايد با بيان اين كه در حال حاضر حدود 14 ميليارد سال از پيدايش جهان گذشته است، اظهار كرد: آينده و انتهاي جهان به گونه‌اي است كه يك ميليارد سال قبل از انتهاي جهان خوشه‌هاي كهكشاني از هم جدا مي‌شوند، يعني قدرت انرژي تاريك به حدي افزايش پيدا مي‌كند كه مي‌تواند آنها را از هم جدا كند، 60 ميليون سال قبل از انتهاي جهان، كهكشان‌ راه شيري از بين مي‌رود و سيارات از هم جدا مي‌شود،‌ سه ماه قبل از انتهاي جهان، منظومه شمسي از بين مي رود، 30 دقيقه قبل از انتهاي جهان نيروي انرژي تاريك به حدي افزايش پيدا مي‌كند كه روي سياراتي به اندازه زمين مي‌تواند اثرگذار باشد و در اين زمان است كه زمين منفجر مي‌شود و حدودا 10 به توان منهاي 19 ثانيه قبل از انتهاي جهان، اتم‌ها از بين رفته و نهايتا مي‌توان گفت 35 ميليارد سال پس از پيدايش جهان، جهان از بين مي‌رود و كل جهان به انرژي تاريك تبديل مي‌شود.

نماينده سابق آژانس فضايي اروپا در تلسكوپ هابل در ادامه با اشاره به طرح ساخت تلسكوپ‌ فضايي عظيم «جيمز وب» كه قرار است جايگزين تلسكوپ‌ هابل ‌شود، اذعان كرد: اين تلسكوپ كه قطر آيينه آن‌ 6.5 متر است در مدار زمين قرار خواهد گرفت و با قدرتي 9 برابر هابل به جهان مي‌نگرد. اين تلسكوپ‌ كه يك نيم ميليون كيلومتر از زمين فاصله دارد تا سه سال ديگر در مدار زمين قرار مي‌گيرد كه مي‌توان به وسيله آن به ابتداي جهان نگاه كرد.

مبشر با اشاره به اين كه فاصله تلسكوپ‌ «جيمز وب» از زمين به حدي زياد است كه ديگر مانند هابل نمي توان براي تعمير آن، كسي را به آنجا فرستاد، خاطرنشان كرد: هم اكنون در حال طراحي تلسكوپ‌هايي با قطر 30 متر در زمين هستيم كه سه برابر بزرگترين تلسكوپ‌ موجود در جهان است و حدود سال 2018 در هاوايي شروع به كار مي‌كند.
سخنراني بابک امين تفرشي

گفتني است، در اين نشست علمي كه چهارشنبه گذشته در آستانه بيستمين سالگرد انتشار ماهنامه نجوم‌ با همكاري كتابخانه‌ عمومي حسينيه‌ ارشاد برگزار شد، پيش از سخنراني دكتر مبشر، بابك امين‌تفرشي، ‌روزنامه‌نگار علمي و مدير پروژه‌ بين‌المللي «جهان در شب» (TWAN) سخنراني كوتاهي در‌باره‌ ژرفاي كيهان ارايه‌ كرد.

مهندس شهرام يزدان‌پناه‌، كارشناس علوم فضايي نيز در اين برنامه نگاهي سريع به تلسكوپ‌هاي فضايي بشر از گذشته تا آينده داشت.

دكتر منصور وصالي،‌ استاد دانشگاه و مروج علم نيز درباره‌ اهميت كيهان‌شناسي در ارتقاي سطح علوم بين عامه، سخنراني كوتاهي ارايه كرد.

ممنونم زکیه خانوم

ممنون بسیار جالب بود

خوشحالم که خوشتون اومد