در مورد جهان هستی چه می دانیم؟ رازها و افسانه ها 

وارونه/واقعاً در مورد جهان هستي چه مي دانيم؟ رازها و افسانه هاي بسياري در مورد جهان هستي وجود دارد که خيلي از آنها پذيرفته و خيلي ها هم رد شده اند. جهان يا به عبارت دقيق‌تر کيهان شامل محيط اطراف ما، سياره‌ها، ستاره‌ها، منظومه‌ها و کهکشان‌ها است. باوجود گسترش دانش و علوم بشري هنوز سؤالات زيادي در مورد جهان پيرامون ما وجود دارد. اميد است تا با گسترش دانش و علوم مختلف به اين سؤالات پاسخ‌هاي مناسب داده شود.

 
مثلاً از هزاران سال پيش يکي از مهم‌ترين سؤالات رايج ميان انديشمندان اين بود که اين جهان داراي نظم خاصي است يا نه؟

البته شايد اين سؤال در اين زمان براي ما خنده‌دار باشد؛ اما پاسخ به اين سؤال در سايه کشف الگوهاي گوناگون و درک حاکميت قوانين فيزيکي بر عموم پديده‌هاي جهان هستي به دست آمد. در اين زمان ديگر پاسخ به اين‌گونه از سؤالات راحت هست اما بازهم ابهامات زيادي در مورد کيهان وجود دارد. براي درک بهتر بايد بگويم که تا سال 2007 ، انسان که هميشه ادعاي تسلط برجهان را دارد، هنوز نتوانسته بود FRBها را کشف کنند. 

---

بازار

---

  
جهان هستي چيست؟
کلمه کيهان يا جهان يا  Universe به تمام هستي اطلاق مي‌شود. انديشمندان رومي براي اشاره به جهان هستي از کلمه لاتين Universe استفاده مي‌کردند. جهان موردنظر در آن زمان شامل زمين، خورشيد، ماه ستارگان و باقي سيارات شناخته‌شده بودند. اصطلاح کيهان از کلمه Kosmos گرفته‌شده است که به معناي نظم وجهان است. علاوه بر اين کلمات از کلماتي مثل nature و evrythings نيز استفاده مي‌شود. امروز اين واژه‌ها، جهان و کيهان، براي اشاره به همه مواد موجود در جهان و فضاهاي بين ستاره‌اي استفاده مي‌شوند.

براي درک بهتر جهان امروزي بهتر است به  تغييرات رابطه بين انسان‌هاي گذشته و جهان نگاهي اجمالي داشته باشيم.

  
مروري بر تلاش‌هاي انسان براي شناخت جهان
بشر از زماني که توانست راه برود و صحبت کند، تلاش کرده است تا جهان هستي را بشناسد. خورشيد، ماه، ستاره‌ها و به‌طورکلي آسمان برايش جذابيت بيشتري داشته است چون غيرقابل‌دسترس بوده‌اند و هر چيزي که دسترسي به آن ممکن نباشد براي انسان جذابيت بيشتري مي‌يابد.

شواهد باستاني نشان داده‌اند که از حدود ۸۰۰۰ سال پيش از ميلاد، مردم براي ايجاد تقويم رويدادهاي آسماني مثل حرکت ماه را دنبال مي‌کردند. در هزاره دوم قبل از ميلاد نجوم به‌عنوان يک علم نوين پذيرفته شد. برخي از شواهد باستاني به‌دست‌آمده نشان داده‌اند که بابليان باستان جزو نخستين افراد پيشگام در عرصه نجوم بوده‌اند.

حدفاصل بين قرن‌هاي ششم و هشتم قبل از ميلاد با نام دوران باستان کلاسيک شناخته مي‌شوند. در اين دوره اين موضوع که قوانين فيزيکي براي جهان حاکم هستند، محبوب شد و در هند و يونان دانشمندان شروع به ارائه دلايلي براي پديده‌هاي گوناگون نمودند؛ که رابطه بين اين‌ها، از نوع علت و معلول بود.

  
تولد اتم
در حدود قرن پنجم قبل از ميلاد، فيلسوف يوناني، امپدولکس يک نظريه را مطرح نمود که جهان از چهار عنصر خاک، هوا، آب و آتش تشکيل‌شده است. در همين زمان در چين نيز يک نظام شبيه به اين‌ها وجود داشت. اين نظام مي‌گفت که جهان از پنج عنصر خاک، آب، آتش، چوب و فلز تشکيل‌شده است. در آن زمان اين نظريه‌ها موردقبول عموم افراد بودند، اما درنهايت اين نوع نظريات توسط لوسيپوس رد شد. لوسيپوس، فيلسوف يوناني، اعلام کرد که جهان از ذرات غيرقابل تقسيم و شکستن به نام آتوموس (در يوناني به معناي غيرقابل شکستن است) تشکيل‌شده‌اند. علاوه بر لوسيپوس، فيلسوفان ديگري نيز اين عقيده را داشتند.

دينگنانا، فيلسوف هندي يکي از بنيان‌گذاران مکتب بودا، نيز اعلام کرده است که جهان هستي از انرژي تشکيل‌شده است. تا اينجا به بررسي نظريه‌هاي گوناگوني که در طول تاريخ در مورد ماهيت مواد تشکيل‌دهنده هستي مطرح‌شده‌اند، پرداخته‌ايم. حالا به برسي نظريات گوناگون در مورد زمين و موقعيت آن در طول تاريخ مي‌پردازيم.

  
 نظريات مطرح‌شده در مورد موقعيت زمين در سامانه خورشيد
در حدود 2 هزار سال قبل از ميلاد مسيح، بطلميوس دانشمند يوناني با بررسي حرکت ظاهري خورشيد و حرکات ساير اجرام آسماني اعلام کرد که زمين مرکز جهان است و بقيه سيارات و ستاره‌ها مثل خورشيد، ماه،  عطارد و … به دور زمين مي‌چرخند. اين نظريه در جهان با نام نظريه زمين مرکزي شناخته مي‌شود. اين نظريه در طول چند صدسال معتبر بود ولي در طول قرون‌وسطا ايرادات بسياري بر اين نظريه وارد شد و دلايل بسياري از سوي دانشمندان ايراني و عربي و حتي هندي براي رد اين نظريه مطرح گشت.

در قرن شانزدهم ميلادي نيکولاس کوپرنيک، دانشمند و ستاره‌شناس لهستاني، نظريه خورشيد مرکزي را ارائه داد. کوپرنيک نظريات خود را در 40 صفحه دست‌نويس منتشر کرد. اين دست‌نوشته‌ها نظريه زمين مرکزي را رد کرد و باعث به وجود آمدن نظريه خورشيد مرکزي شد. البته در اين نظريه خورشيد به‌عنوان مرکز جهان در نظر گرفته نشده است. سال‌ها بعد يوهانس کپلر با اضافه کردن قوانين کپلر به اين نظريه، نظريه کوپرنيک را اصلاح نمود. نطريات کوپرنيک يکي از منابع الهام‌بخش گاليله، دانشمند و ستاره‌شناس ايتاليايي بود.

  
از منظومه شمسي تا کهکشان راه شيري

اختراع تلسکوپ در طول قرن هاي 17 و 18 و استفاده گستره براي رصد آسمان باعث درک بيشتر انسان از محيط پيرامون خود شد. اين مشاهدات باعث شد تا انحصار ذهني انسان از منظومه شمسي خارج شود و انسان با کهکشان شيري بيشتر آشنا شود و درک بهتري از شب هاي پرستاره داشته باشد.

قبلا نيز احتمالاتي در کتاب هاي  نوشته شده توسط دانشمندان مختلف از جمله دانشمندان ايراني مطرح شده بود. براي مثال خواجه نصيرالدين طوسي، دانشمند و بيانگذار رصدخانه مراغه، در يکي از کتاب هاي خود کهکشان راه شيري را اين گونه توصيف کرده است:

کهشان راه شيري از تعداد زيادي ستاره کوچک و خوشه اي تشکيل شده است و به نظر ميرسد که به علت تمرکز( نزديکي زياد به هم) و کوچکي شبيه تکه هاي ابر هستند.
پس از انقلاب علمي -انقلاب علمي به دوره اي گفته ميشود که در آن نظراتي مطرح گشت که توانست نطريات يونان باستان را کنار بگذارد- منجمان و دانشمندان توانستند تا با رصد آسمان اطلاعات جديدي در مورد کيهان به دست بياورند.

در سال 1755 ايمانوئل کانت، فيلسوف آلماني نطريه جديد مطرح نمود. اين نطريه بيان ميکرد که کهکشان راه شيري خوشه بسيار بزرگ از ستاره ها است که بقاء اين خوشه بزرگ به خاطر نيروي گرانشي متقابل است. همچنين اين ستاره هاي به همراه منظومه شمسي به دور يک مرکز مشترک ميگردند. اين گردش شبيه گردش سيارات به دور خورشيد است.

  
در سال 1785 ويليام هرشل سعي کرد تا نقشه کهکشان راه شيري را تهيه کند. وي در طي اين کار فهميد که کهکشان راه شيري به صورت عمده توسط گرد و غبار پوشيده شده است. ويليام هرشل در طي حيات خود توانست سياره اورانوس را کشف کند.

در قرن نوزده با توجه به پيشرفته تر شدن تلسکوپ ها، دانشمندان فهميدند که منظومه شمسي تنها يکي از ميليارد ها منظومه موجود در کهکشان راه شيري است. در قرن بيستم  دانشمندان متوجه شدند که خود کهکشان راه شيري هم يکي از ميليارد ها کهکشان موجود در کيهان است.

نيوتن و انيشيتن انقلابي در درک ما از جهان به وجود آوردند.
در اواخر قرن هفدهم ميلادي اطلاعات جديدي توسط نيوتن ارائه شد. نيوتن با استفاده از نظريه کپلر؛ نظريه گرانش عمومي را ارئه داد. نيوتن در ادامه تلاش هايش توانست قوانين سه گانه نيوتن را ارائه دهد. اين قواين پايه و اساس ديناميک هستند. 

قانون اول نيوتون: نام ديگر اين قانون “قانون اينرسي” است. اين قانون بيان ميکند که هر جسم دوست دارد تا وضعيت حرکت خود را ثابت نگه دارد. براي مثال وقت هنگام رانندگي ترمز ميگيريد، بدن شما به سمت جلو حرکت ميکند. يا هنگام حرکت بدنتان به سمت صندلي ماشين کشيده ميشود.

قانون دوم: برآيند نيروهاي وارد بر يک جسم برابر با حاصل ضرب شتاب جسم در جرم جسم است. F= ma

قانون سوم: هر کنشي واکنشي دارد در خلاف جهت و برابر با آن. 

اين قوانين توانست علت پديده هاي بسياري را توجيه کند و اما تناقض هايي نيز گاها مشاهده مي‌شد تا اينکه در اوايل قرن 20 ميلادي آلبرت انيشتين تلاش کرد تا با ارائه نظريات خاص تناقض هاي ميان فيزيک نيوتوني و قوانين مغناطيسي تازه کشف شده را حل کند. حاصل اين تلاش هاي در نهايت منجر به ارائه معادلات ماکسول و قانون نيروي لورنتس شد.
 
معادلات ماکسوِل، معادله‌هاي ديفرانسيل با مشتقات جزئي هستند که به‌همراه قانون نيروي لورنتس، مباني الکترومغناطيس کلاسيک و مدارهاي الکتريکي را تشکيل مي‌دهند. اين معادلات، مدل رياضي فناوري‌هاي الکتريکي و راديويي مانند توليد توان الکتريکي، موتورهاي الکتريکي، مخابرات بي‌سيم، رادار، و … را ارائه مي‌کنند. معادلات ماکسول، چگونگي توليدشدن ميدان‌هاي الکتريکي و مغناطيسي را توسط بارها و جريان‌هاي الکتريکي، و نيز توليدشدن يکي از اين ميدان‌ها با تغيير ميدان ديگر را توصيف مي‌کنند.

اين معادله‌ها اولين بار توسط فيزيکدان اسکاتلندي “جيمز کلارک ماکسول” فرمول‌بندي شده‌اند. برخي از اين فرمول ها در دوران دبيرستان وجود دارند مثل قانون گاوس، القاي فارادي و …
نظريات انيشتين با استقبال عموم مردم و همچنين دانشمندان مواجه شد. اين نطريات توانستند وجود سياه چاله ها را پيشبيني کنند.انيشتين توانست الهام بخش فيزيکدان و ستاره شناس آلماني کارل شوارتزيلد باشد. اين دانشمند توانست نظريه مخصوص سياه چاله هاي فضايي را تکميل کند.

جهان در حال گسترش است
انيشتين تلاش کرد تا نظريه جهان ثابت را کامل کند، اما اين نظريه يک نظريه اشتباه بود و بعد ها توسط دانشمند آمريکايي “ادوين هابل” اين نطريه رد شد و وي توانست نظريه انبساط يا گسترش جهان را مطرح کند. هابل با بررسي طيف هاي نشري بدست آمده نطريه خود را ثابت نمود. اين قانون با  قانون هابل شناخته ميشود.

تلسکوپ هابل که به افتخار ادوين هابل نامگذاري شده است.
بعد از اين نظريه هاي نظرياتي براي فهميدن چگونگي شکل گيري اين جهان مطرح شد که معروف ترين‌شان، نطريه بيگ بنگ است.به طور خلاصه اين نظريه ميگويد که شروع جهان با آزاد شدن انرژي بسيار زيادي همراه بوده است. پس از اين انغجار به تدريج ذرات زيراتمي ( الکترون، پروتون و نوترون ) به وجود آمده اند. پس از مدتي با برخورد اين ذرات عنصر هاي هيدوژن و هيليم تشکيل شده اند و در ادامه با سرد شدن هوا و متراکم شدن اين دو عنصر سحابي ها به وجود آمده اند. سحابي ها محل تولد ستاره ها هستند. 

اين توضيح مخصري از کليات اين نطريه است.

بررسي ها بر روي نحوه انبساط جهان نشان داده که سرعت اين انبساط در حال افزايش است. اين باعث شد تا نطرياتي در مورد ماده تاريک به وجود بيايد. حتي در برخي از تحقيقات به انرژي تاريک نيز اشاره شده است.

به پيج اينستاگرامي «آخرين خبر» بپيونديد
instagram.com/akharinkhabar