ایران توانا

عظمت کائنات، ماهيت ماده تاريک و سرنوشت جهان هستي در گفت وگو با دانشمند ايراني ناسا

دانشمند ايراني ناسا با تشريح جزئيات جديدترين مطالعات و کشفيات خود درباره تعيين عمر جهان هستي، ماهيت انرژي تاريک و دورترين کلان شهر کهکشاني، از تحولات پيش روي علم کيهان شناسي ظرف ۵ تا ۱۰ سال آينده پرده برداشت.

پروفسور بهرام مبشر، دانشمند ايراني ناسا و پژوهشگر تلسکوپ هابل که براي شرکت در همايش «عظمت کائنات» در دانشگاه صنعتي اميرکبير به ايران سفر کرده است، نتايج جديدترين مطالعات و کشفيات خود و همکارانش را در زمينه کهکشان ها، عمر زمين و ماهيت ماده تاريک تشريح کرد.به گفته وي، کيهان شناسي به عنوان يک علم از اوايل قرن بيستم و در حدود سال ۱۹۲۰ شکل گرفت و امروز به اين نتيجه رسيده ايم که جهان ۱۳ ميليارد سال پيش در اثر يک انفجار بزرگ به نام «Big Bang» به وجود آمده و نکته قابل توجه اين است که پس از اين انفجار بزرگ، جهان همچنان تا به امروز در حال انبساط است، به اين مفهوم که همه کهکشان ها و هر چيزي که در جهان وجود دارد، در حال دور شدن از يکديگر هستند. اين کيهان شناس بزرگ ايراني با بيان اين که تمامي افراد متفکر علاقه مند به فهم اين مسئله هستند که جهان از کجا آمده است و به کجا مي رود، افزود: من و همکارانم در قالب يک تيم ستاره شناسان بين المللي ۶ ماه پيش موفق شديم يک کلان شهر رو به رشد کيهاني را کشف کنيم که دورترين فاصله شناخته شده از جهان اوليه را دارد، يعني ما را به ۱۳ ميليارد سال پيش مي برد و تحقيقات بعدي ما تلاش براي يافتن کهکشان هاي بيشتر است و همچنين پيدا کردن پاسخ اين سوال که کهکشان ها چگونه به وجود آمده اند و روند شکل گيري جهان به چه شکل بوده است.

وي ادامه داد: طبق محاسبات، جهان ۳۵ ميليارد سال پس از پيدايش يعني تا حدود ۲۲ ميليارد سال ديگر نابود خواهد شد.به گفته پژوهشگر ايراني تلسکوپ فضايي هابل، هم اکنون اطلاعات موجود از جهان و چگونگي شکل گيري آن از ۱۰ به توان ۴۳ ثانيه پس از شکل گيري جهان در دسترس است. نيروهايي که در ابتداي «بيگ بنگ» وجود داشت، در آن زمان يکي بود که هم اکنون به ۴ نيروي جاذبه، الکترومغناطيس يا همان نور، نيروي قوي که هسته اتم را نگه مي دارد و نيروي ضعيف تقسيم  شده است.وي ادامه داد: نيروي جاذبه در ۱۰ به توان منهاي ۳۸ ثانيه پس از پيدايش جهان از نيروهاي ديگر جدا شد که در اين زمان درجه حرارت جهان بسيار بالا و در حدود چندين ميليارد درجه کلوين بود که از آن هنگام هر چه جهان انبساط پيدا مي کرد، درجه حرارت کاهش مي يافت و در نهايت در ۱۰ به توان منهاي ۱۰ ثانيه پس از پيدايش جهان تمام نيروهايي که در طبيعت وجود داشت، به صورت نيروهاي مستقل از يکديگر جدا شد. وي تصريح کرد: يک هزارم ثانيه پس از پيدايش جهان موادي که هسته اتم (پروتون و نوترون) را تشکيل مي دهد، شکل گرفت. در اين زمان کوارک ها اولين موادي بودند که ايجاد شدند و از اجتماع آن ها پروتون تشکيل شد. مطالعات ما نشان مي دهد که دماي جهان در زمان تشکيل پروتون ۱۰ به توان ۱۲ درجه کلوين بود.

به گفته مبشر، پس از تشکيل هسته اتم که حاوي پروتون ها و نوترون هاست، ماده تاريک به وجود آمد و تقريبا ۳ دقيقه پس از پيدايش جهان هيدروژن به وجود آمد و هيدروژني که امروز در جهان وجود دارد در واقع بازمانده اي از 3 دقيقه پس از پيدايش جهان است.دکتر مبشر با اشاره به سير شکل گيري کهکشان ها و سياره ها گفت: امروز نتايج بررسي ها و مطالعات نشان مي دهد که بيش از ۳دقيقه تا ۳۰۰هزار سال پس از پيدايش جهان، همه اتم ها از ساده ترين تا سنگين ترين اتم شکل گرفته و حدود ۳۸۰هزار سال پس از پيدايش جهان الکترون ها دور هسته هاي اتم جمع شد و در نهايت باعث به وجودآمدن اتم ها که تشکيل دهنده کهکشان ها، سياره ها و انسان هاست، شد. استاد دانشگاه کاليفرنيا، عمر کهکشان ها و سيارات را از حدود ۳۰۰هزار سال پس از انفجار بزرگ عنوان مي کند و مي گويد: در ابتداي جهان هيچ چيز جز نور وجود نداشت به صورتي که اگر با يک موشک از منظومه شمسي خارج و وارد کهکشان راه شيري شويد و به بيرون از اين کهکشان پا بگذاريد، خواهيد ديد که دماي جهان حدود منهاي ۲۷۰ درجه يعني چيزي درحد صفر مطلق است. اين دما از لحظه پيدايش جهان و تابش زمينه اي که مبناي کيهاني دارد، تا به امروز باقي مانده است.پروفسور مبشر با بيان اين نکته که همه اين جهان مرئي که امروز شناخته شده است تنها ۴درصد کل جهان را تشکيل مي دهد، گفت: مسائل مطرح شده توصيفي از وسعت کائنات و هستي است که انسان به عنوان يک موجود در سياره اي کوچک از کائنات با اين عظمت زندگي مي کند.

در واقع عناصر حيات مانند کربن، نيتروژن و اکسيژن ۳دقيقه پس از پيدايش جهان به وجود آمده اند، اين لازمه هاي حيات در اثر تحولات درون ستاره ها شکل گرفته اند و در نهايت پس از اتمام عمر ستاره ها و انفجار آن ها، عناصر تشکيل دهنده آن ها در جهان پخش و به سياره هايي مانند زمين تبديل مي شود.

وي در تمثيلي زيبا، تاريخ پيدايش جهان را در آغاز بيگ بنگ تاکنون در قالب يک سال به صورت فشرده ترسيم کرد و گفت: بر اين اساس مي توان گفت جهان در ابتداي ژانويه به وجود آمده است. يک ماه پس از انفجار بزرگ يعني در فوريه کهکشان راه شيري تشکيل شده، ۹ماه پس از پيدايش يعني در سپتامبر، زمين فرم گرفته، در ۲۲ سپتامبر (اول مهرماه) زندگي ابتدايي در زمين به وجود آمده است. آذرماه نيز زماني بوده است که دايناسورها به وجود آمدند و در بيست و ششم همان ماه از بين رفتند در روز پاياني سال در ساعت ۲۳ و ۵۸دقيقه، انسان ها به وجود آمدند. ۲۵ثانيه قبل از پايان سال کشاورزي شکل گرفت و در نهايت ۱۱ثانيه قبل از پايان سال اهرام مصر ساخته شد.

وي با اشاره به ماهيت انرژي تاريک نيز تصريح کرد: حدود ۷۳درصد جهان را چيزي به نام انرژي تاريک و ۲۷ درصد آن را ماده تاريک تشکيل مي دهد که تنها ۴درصد آن را امروز مي توانيم ببينيم.با مطالعه درباره ماده تاريک، به اين نتيجه رسيده ايم که ماده تاريک شايد متشکل از سياره ها و ستاره هايي باشد که تاکنون از بين رفته اما نکته جالب اين است که در حال حاضر هيچ اطلاعاتي درباره کيفيت و کميت انرژي تاريک که در حال حاضر ۷۵درصد جهان را تشکيل مي دهد، نداريم و نمي دانيم اين انرژي از چه چيزي تشکيل مي شود.

بهرام مبشر اظهار داشت: به دنبال مطالعات گسترده درباره ماده تاريک، موفق به تهيه نخستين نقشه سه بعدي از ماده تاريک شديم که طي آن متوجه شديم ماده تاريک چيزي است که مي تواند باعث توقف انبساط و در نهايت انقباض جهان شود. بنابراين در حال حاضر مي توان به سوالي که افلاطون درباره باز يا بسته بودن جهان مطرح کرد، پاسخ داد و گفت که جهان باز است. چرا که نيروي دافعه موجود درجهان بيش از نيروي جاذبه بوده پس بنابراين کهکشان ها و عناصر جهان در حال دورشدن از يکديگر هستند و اين اثبات مي کند که جهان باز است.

اين کيهان شناس ايراني آينده و انتهاي جهان را اين گونه توصيف مي کند: آينده و انتهاي جهان به گونه اي است که يک ميليارد سال قبل از انتهاي جهان خوشه هاي کيهاني از هم جدا مي شوند يعني قدرت انرژي تاريک به حدي افزايش مي يابد که مي تواند آن ها را از هم جدا کند. ۶۰ميليون سال قبل از انتهاي جهان کهکشان راه شيري از بين مي رود و سياره ها از هم جدا مي شوند. ۳ماه قبل از انتهاي جهان منظومه شمسي از بين مي رود ۳۰دقيقه قبل از انتهاي جهان نيروي انرژي تاريک به حدي افزايش مي يابد که زمين و ساير سياره هاي مشابه منفجر مي شود و حدودا ۱۰ به توان منهاي ۱۹ثانيه قبل از انتهاي جهان، اتم ها از بين رفته و ۳۵ميليارد سال پس از پيدايش جهان، جهان از بين مي رود و کل جهان به انرژي تاريک تبديل مي شود.وي در پايان تصريح کرد: وقتي انسان به آسمان نگاه مي کند، در حقيقت در زمان به عقب نگاه کرده است همان طور که نور خورشيد ۸دقيقه زمان مي برد که به چشم انسان برسد يعني هنگامي که انسان به خورشيد نگاه مي کند، آن را طوري مي بيند که ۸دقيقه قبل بوده است بنابراين وقتي به کهکشاني مي نگريم که ۱۰ميليون سال نوري با ما فاصله دارد، يعني آن را آن گونه مي بينيم که ۱۰ميليون سال پيش بوده نه آن طور که امروز هست چرا که ممکن است امروز ديگر وجود نداشته باشد.