به گزارش خبرنگار ایمنا، نظریه بیگبنگ معتبرترین مدل کیهانشناسی در بین نظریههای دریای سیاهچاله، جهانهای متناوب و جهان از هم گسسته است که وجود جهان قابل مشاهده را از ابتداییترین دوران شناختهشده در سراسر دوره فرگشت آن توضیح میدهد. این مدل توصیف میکند که چگونه جهان از یک وضعیت نخستین با دما و چگالی بسیار زیاد در گذر زمان انبساط یافتهاست.
بیگبنگ در علم نجوم و کیهانشناسی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است و اکنون نظریههای بسیاری پیرامون شرایط پیش از آن مطرح شده است. برای شناخت بیشتر نظریه بیگبنگ، بررسی چگونگی این انفجار و درک اهمیت آن با محسن منتظری، منجم و ستارهشناس گفتوگویی انجام دادهایم که در ادامه میخوانید:
بیگ بنگ در چه زمانی کشف شد؟
انفجار بزرگ که تحت عنوان بیگبنگ نیز شناخته میشود زمانی کشف شد که تلسکوپ فضایی هابل توانست انبساط جهان را شناسایی کند؛ البته پیش از آن شخص هابل موفق شده بود که انبساط جهان را از طریق رصد حرکت کهکشانها و دور شدن آنها از یکدیگر شناسایی کند؛ طبق این مشاهدات ثابت هابل را تعریف کرد.
تلسکوپ فضایی هابل چگونه بیگبنگ را شناسایی کرد؟
درواقع شخص هابل با استفاده از ثابتی که ارائه کرده بود، توانست انبساط کیهان را محاسبه کند سپس تلسکوپ فضایی هابل نیز موفق شد ابعاد جدیدی از کیهان را برای بشر به نمایش بگذارد و مرزهای علم را جابجا کند. تلسکوپ فضایی هابل توانست تمام انبساط را در ۳۶۰ درجه اطراف جهان شناسایی کند و درواقع مدل 3D عالم را به عنوان مدل اولیه شبیهسازی کرد.
با استفاده از این مدل و به کمک نرمافزارهای شبیهساز دانشمندان توانستند در قرن بیستم به این نتیجه برسند که جهان در یک نقطه آغاز شده است؛ درواقع انبساط جهان باعث شد که بشر به پدیده بیگبنگ پی ببرد.
شناسایی انبساط جهان چگونه به شناخت بیگبنگ کمک کرد؟
درواقع انبساط جهان از تمام جهتهای جغرافیایی قبال مشاهده است؛ درصورتی که کل جهان را ۳۶۰ درجه در نظر بگیریم؛ این انبساط در فضای آسمان و حتی فراتر از کهکشان راه شیری، خوشههای کهکشانی و ابر خوشهها قابل مشاهده است. تمام خوشهها و ابر خوشههای کهکشانی با سرعتی ثابت در حال دور شدن از یکدیگر هستند؛ بشر با مشاهده انبساط فضا و زمان متوجه شد که این انبساط در تمام جهات از نظر اندازه برابر است.
درواقع تمام جهان به صورت همگن در حال انبساط است که اگر این روند را به عقب بازگردانیم به نقطه اولیهای میرسیم که تحت عنوان نقطه «گوی داغ چگال اولیه» شناخته میشود. در این نقطه فضا، زمان و امواج در حالت ناپایداری قرار گرفته بودند و همین مسئله باعث شد که در کسری از ثانیه (به اندازه زمان پلانک) جهان منفجر شود. انفجار بزرگ مانند ایجاد شدن ترک کوچکی روی سد است که موجب انفجار سریع سازه میشود.
دلیل رخ دادن انفجار بزرگ (بیگبنگ) چیست؟
درواقع بیگبنگ به دلیل منظم بودن و البته ناپایدار بودن فضا و زمان رخ داد. در ترمودینامیک مبحثی تحت عنوان آنتروپی وجود دارد که برای درک آن میتوان آب را در حالت گاز در نظر گرفت؛ در این حالت آب کاملاً منظم بوده و به طور همگن در فضا پخش میشود، اما اگر این ماده را سرد کنیم به کریستالهایی تبدیل میشود که برخی از نقاط آن خالی است و همین مسئله باعث ناهمگن بودن آب میشود، اما در این شرایط وضعیت آب پایدارتر است. جهان ابتدایی نیز مانند آب تبخیر شده به طور منظم و همگن بود، اما شرایط بسیار ناپایدار باعث رخ دادن پدیدهای تحت عنوان انفجار بزرگ یا بیگبنگ شد.
بیگبنگ چه زمانی رخ داد؟
طبق محاسبات فعلی بشر انفجار بزرگ ۱۳.۸ میلیارد سال پیش رخ داده است و تاکنون امواج ناشی از آن ادامه داشته است.
امواج انفجار بزرگ چیست؟
درواقع امواج انفجار بزرگ اکنون به موجهای رادیویی تبدیل شده است و به همین دلیل سیگنالهایی از آن به صورت نویز در تلویزیون قابل مشاهده است؛ این امواج که تحت عنوان تابش پس زمینه کیهانی شناخته میشود در تمام نقاط عالم وجود دارد و نشان دهنده جریان داشتن انفجار بزرگ در زمینه کیهان است.
درحال حاضر انرژی و طول موج بیگبنگ بسیار کاهش یافته است و جریان آن سرد شده، اما این کاهش دما که در ابتدا میلیاردها درجه کلوین گرما داشته است اکنون به پایداری رسیده است.
در دیگر ابعاد عالم نیز جهانهای دیگری شکل گرفته است که امکان دارد در گره بسیار کوچکی در یکدیگر تنیده شده باشند همچنین ممکن است مانند پوششی روی جهان ما قرار گرفته باشند، اما در حال حاضر بشر هیچ اطلاعی از ابعاد دیگر عالم ندارد و برای شناسایی این ابعاد باید ماده و انرژی تاریک را بشناسد.
نظر شما