در قرن پانزدهم و شانزدهم، کپلرنیک، کپلر و نیوتن نشان دادند که زمین فقط یکی از بسیار سیاراتی است که پیرامون یکی از ستارگان بسیار می گردد و بدین ترتیب تصور قرون وسطایی از جهان کوچک و بسته را که بسیار آسان و مناسب هم بود، ویران کردند. در دهه ۱۹۲۰ ادوین هابل نشان داد که جهان ما دائماً در حال انبساط و تکامل است، چنین یافته ای در نهایت این تصور را که جهان بی تغییر و ابدی است، نابود کرده و در چند دهه گذشته کیهان شناسان کشف کردند ماده معمولی که سازنده ستارگان، کهکشان ها و بدن افراد است کمتر از ۵ درصد کل مواد جهان را تشکیل می دهد. دانشمندانی که با چنین مفاهیم جدید از کیهان کلنجار می رفتند با چنین پرسش مهمی مواجه شدند: جهان از چه چیزی ساخته شده است. چنین پرسشی از سال ها مشاهده که هرچه بیشتر عجیب می شوند، ناشی شده است. اختر شناسان در دهه ۱۹۶۰ کشف کردند که کهکشان ها چنان سریع می چرخند که کل نیروی کشش گرانش ستارگان نمی تواند مانع دور شدن آنها شود. به نظر می رسد که نیرویی نامرئی ستارگان را به هم متصل نگه می دارد و مانع می شود که آنها از یکدیگر و مرکز دور شوند: ماده ای غیر روشن که نیروی گرانش اضافه ای اعمال می کند. این همان ماده تاریک است. طی سالیان، دانشمندان مقداری از این ماده تاریک را در فضا شناسایی کرده اند، آنها شبحی از ابرهای گازی را با تلکسوپ اشعه X مشاهده کردند و دیدند هنگامی که توده ای نامرئی از ماده از مقابل آنها می گذرد ستارگان دوردست سوسو می زنند، در عین حال توانستند واپیچش فضازمان را که به علت جرم نامرئی ایجاد شده بود اندازه بگیرند. فیزیکدانان با توجه به مشاهدات مربوط به فراوانی عنصرها در ابرهای گازی اولیه، نتیجه گرفتند که فقط ده درصد از ماده معمولی با تلسکوپ قابل رویت است. اما حتی با ده برابر کردن مقدار «ماده معمولی» قابل رویت، مقدار به دست آمده برای توجیه ساختار جهان کافی نبود. وقتی که اختر شناسان با تلسکوپ های قوی خود به آسمان می نگرند کیهان را به شکل توده های پراکنده مشاهده می کنند. کهکشان ها به طور یکنواخت در آسمان پراکنده نشده اند، بلکه به صورت خوشه ها، پیچک ها و رشته هایی گردهم می آیند که در فضای بی انتها ادامه می یابند. درست از آنجایی که ماده مرئی کافی وجود ندارد تا موجب چرخش کهکشان ها با سرعت مناسب شود، مقدار ماده معمولی کافی هم برای این توده ای شدن ها وجود ندارد.

هم اکنون کیهان شناسان به این نتیجه رسیده اند که نیروی گرانش به وسیله شکل دیگری از ماده تاریک اعمال می شود که هنوز هم مشخص نشده است از چه نوع ذراتی ساخته شده، به ساختار های وسیع کیهانی شکل می دهد. این دانشمندان حدس می زنند که این نوع ماده تاریک عجیب حدود ۲۵ درصد از ماده جهان را تشکیل می دهد. یعنی پنج برابر ماده معمولی است.

اما حتی این راز هم در مقایسه با راز دیگر رنگ می بازد: انرژی تاریک در دهه ۱۹۹۰ دانشمندانی که سرگرم پژوهش در مورد ابرنواخترها بودند، دریافتند که سرعت انبساط کیهان به جای آنکه طبق قوانین موجود فیزیک کمتر و کمتر شود، بیشتر و بیشتر می شود. آیا نوعی از نیروی ضدجاذبه وجود دارد که باعث انبساط جهان می شود؟ تمام نشانه ها حاکی از آن است که پاسخ مثبت است. اندازه گیری های مستقل در مورد طیف وسیعی از پدیده ها - تابش پس زمینه کیهانی، فراوانی عنصرها، خوشه ای شدن کهکشان ها، عدسی های گرانشی، خواص ابرهای گازی _ همه و همه با تصویر هماهنگ اما عجیبی از کیهان سازگار است. ماده معمولی و ذرات عجیب ناشناخته در مجموع فقط حدود ۳۰ درصد از ماده جهان را تشکیل می دهند، باقی نیروی ضدگرانشی مرموزی است که با عنوان انرژی تاریک می شناسیم. به عبارت دیگر برای درک اینکه جهان از چه چیزی ساخته شده است، به پاسخ سه مجموعه از پرسش های دشوار نیازمندیم. ماده تاریک معمولی چیست و از کجا به وجود آمده است؟ مشاهدات اخترفیزیکی، همانند آنهایی که انحنای نور را به وسیله اجسام سنگین موجود در فضا اندازه گیری می کنند، پیش از این جواب چنین پرسشی را فراهم آورده است. ماده تاریک عجیب چیست؟ دانشمندان ایده هایی در این مورد دارند و خوشبختانه، تله ماده تاریک که در اعماق زمین دفن شده است، یا اتم شکن های با انرژی زیاد می تواند نوع جدیدی از ذرات را در دهه آینده کشف کند و بالاخره انرژی تاریک چیست؟ به نظر می رسد چنین پرسشی که گمان می رود یک دهه قبل حتی نمی توانست مطرح شود، فیزیک شناخته شده را بیش از هر پدیده دیگری که تاکنون مشاهده شده است ارتقا می دهد. اندازه گیری های بهتر از ابرنواخترها و تابش پس زمینه کیهانی و همچنین طرح های رصد عدسی های گرانشی، اطلاعاتی در مورد «معادله حالت» انرژی تاریک به ما خواهد داد. اما هم اکنون ماهیت انرژی تاریک، مبهم ترین پرسش فیزیک است و زمانی که پاسخش مشخص شود، بیشترین روشنگری را خواهد داشت.

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: