1. مهمان گرامی، جهت ارسال پست، دانلود و سایر امکانات ویژه کاربران عضو، ثبت نام کنید.
    بستن اطلاعیه

سیب ها، دیگر از درخت نمیافتند

شروع موضوع توسط para3to ‏26/8/11 در انجمن فیزیک و نجوم

  1. کاربر ارزشمند❤

    تاریخ عضویت:
    ‏17/5/11
    ارسال ها:
    39,257
    تشکر شده:
    47,235
    امتیاز دستاورد:
    170
    سیب ها، دیگر از درخت نمیافتند





    ماده تاریک، در اخترشناسی و کیهانشناسی، ماده‌ای فرضی است که چون از خود نور (امواج الکترومغناطیسی) گسیل یا بازتابنمی‌کند، نمی‌توان آن را مستقیما" دید، اما از اثرات گرانشی موجود بر روی اجساممرئی، مثل ستاره‌ها و کهکشان‌ها، می‌توان به وجود آن پی برد. بر اساس مشاهدات فعلیکه بر روی ساختارهایی بزرگتر از کهکشانها صورت گرفته‌است و همچنین مطالب مربوط بهانفجار بزرگ، ماده تاریک و انرژی تاریک تشکیل دهنده بخش زیادی از جرم موجود در جهاناست.
    امروزه کم تر پیش می آید که فیزیکدان ها کنار درخت سیبی قدم بزنند، یا بهتنه ی آن تکیه بدهند و فکر کنند و با معادلات پیچیده ی فیزیکی و ریاضی کلنجاربروند. اما قصه ی سیب و درخت سیب برای همه ی فیزیکدانان و علاقه مندان به فیزیک وعلم نجوم، قصه ای آشناست. نیوتن با دیدن سیبی که از درخت به زمین سقوط کرد، قانونجاذبه را کشف و فرمول بندی کرد و توانست با استفاده از این قانون حرکت تمام سیاراتو قمرها راتوضیح دهد. این قانون تا به امروز محکم و بدون تغییر باقی مانده است ورابطه ی ساده و در عین حال بسیار پیچیده ی گرانش، پای را از منظومه ی شمسی و حتیکهکشان ما فراتر گذاشته و تمام عالم را تصرف کرده است. امروزه با دقیق ترین آزمایشها صحت این قانون سنجیده شده و تقریبا جای هیچ شکی را باقی نگذاشته است.

    اما رصدهای جدید به ما می گویند که اگر همه چیزطبق قانون نیوتن کار کند، ما در دردسر بزرگی افتاده ایم. با بررسی و سنجش سرعت گردشستاره ها به دور مرکز کهکشان به این نتیجه می رسیم که آن چه می بینیم چیزی کمتر از 5 درصد مقدار ماده ای است که باید وجود داشته باشد. کنار آمدن با چنین موضوعی چندانساده نیست. این که شما تصور کنید این چند میلیارد ستاره ای که می توانید با تلسکوپرصد کنید تنها 5 درصد از کل عالم را تشکیل داده اند و تمام فضاهای خالی، پر از چیزیاست که ما نمی توانیم آن را ببینیم. از طرفی با فرض این که 95 درصد دیگری که از چشمما دور مانده است تماما ماده ای است که آن هم از قانون نیوتن پیروی می کند، با مشکلجدیدی مواجه می شویم. این بار با بررسی سرعت انبساط عالم به این نتیجه می رسیم کههمه ی 95 درصد باقی مانده نمی تواند از جنس ماده باشد و ایجاد جاذبه کند. ما نیازبه موجودی داریم که بر خلاف ماده به جای جاذبه، ایجاد دافعه کند.
    بنابرایندانشمندان ترکیب عالم ما را چنین مشخص می کنند: تنها 5 درصد از انرژی_ماده جهانقابل مشاهده و درک است و 95 درصد باقی مانده آن تاریک است. این 95 درصد تشکیل شدهاست از 25 درصد مجموعه ای از جرم- انرژی که به شکل ماده تاریک ، کهکشان ها وساختارهای مقیاس بزرگ را به یکدیگر پیوند می دهد و 70 درصد به صورت انرژی تاریک کهباعث افزایش سرعت انبساط جهان و دور شدن کهکشان ها شده است. با این ترکیب از مادهکه گرانش را ایجاد می کند و انرژی که دافعه تولید می کند، جهان ما درست کار خواهدکرد.

    با اینکه وجود ماده تاریک در جهان مهم و ضروری به نظر می‌رسد، اما هنوزمدارک و دلایل قطعی مبنی بر وجود این ماده و طبیعت آن به دست نیامده‌است. با اینوجود تئوری ماده تاریک به عنوان قابل قبول‌ترین فرضیه برای توجیه انحراف در حرکتوضعی کهکشان است. اما این تنها راه حل مشکل نیست. می توانیم به جای این که به چشمهای خود شک کنیم به رابطه ی نیوتن شک کنیم و آن را چنان اصلاح کنیم که رفتار فعلیعالم را توضیح دهد. آن چه مشخص است این است که قانون نیوتن بر روی زمین، یا درابعادی همچون مدار سیارات به دور خورشید و حتی فاصله ی بین خورشید و ستارگان همسایهی آن، درست عمل می کند، اما ممکن است در ابعادی بسیار بزرگ تر یعنی حدود "میلیونسال نوری" و فراتر از آن رفتاری متفاوت نشان دهد. یا مثلاً وقتی جرم ها از یک حدیبزرگ تر می شوند (مثلا جرم یک کهکشان) رفتار قانون نیوتن عوض شود. ممکن است قانوننیوتن نیاز به یک جمله ی اضافی داشته باشد که آن جمله فقط در فواصل دور یا جرم هایبسیار زیاد عمل کند. این ایده جذابیت های خاص خود و طرفداران خاص خود را دارد. اگراین فرض درست باشد دیگر نیاز نیست که ما موجودات عجیب و غریبی مثل ماده ی تاریک یاانرژی تاریک را تصور کنیم، چیزهایی که تا به امروز هنوز هیچ شناخت روشنی از آن هانداریم. به نظر می آید که بتوان با پیدا کردن تصحیحی برای قانون نیوتن تمام مشکلاترا حل کرد، اما بزرگ ترین مشکل پیدا کردن تصحیح مناسب است، جمله ای که باید بهقانون نیوتن افزوده شود تا علاوه بر جاذبه، دافعه هایی را که در فواصل دور ایجاد میشود توصیف کند. جمله ای که توضیح دهد یک سیب همیشه از درخت خواهد افتاد یانه!
     
    یک شخص از این تشکر کرد.