آیا ما در جهان تنها هستیم؟ آیا جهان بی نهایت است؟ بیایید به مهم ترین اسرار کیهان نگاه کنیم که علم حداقل در حال حاضر پاسخ روشنی برای آنها دریافت نکرده است.
فضا از دوران باستان بشر را مجذوب خود کرده است. آسمان پر از ستاره ها، سیارات، دنباله دارها و پدیده های دیگر، کنجکاوی و تحسین ما را برمی انگیزد. ما همچنین به اسرار منشا و وجود خود، سیاهچاله ها و ماده تاریک علاقه مندیم. در عین حال، جهان اسرار بسیاری را پنهان می کند که ما هیچ پاسخی برای آنها نداریم. پیشنهاد می کنم با برخی از این رازها آشنا شوید.
همچنین جالب: مریخ شکل گیری زمین: آیا سیاره سرخ می تواند به یک زمین جدید تبدیل شود؟
آیا ما در جهان تنها هستیم؟
این یکی از کهن ترین و اساسی ترین پرسش های وجود انسان است. آیا زندگی فراتر از زمین وجود دارد؟ آیا این اشکال زندگی هوشمند هستند و آیا می توانیم با آنها ارتباط برقرار کنیم؟ زندگی در خارج از سیاره ما چگونه به نظر می رسد و چگونه توسعه می یابد؟ شانس ملاقات با تمدن های دیگر چقدر است؟ ما پاسخی برای این سوالات نداریم، اگرچه فرضیه ها و پروژه های تحقیقاتی مختلفی وجود دارد. به عنوان مثال، بر اساس معادله دریک، دانشمندان در تلاش برای تعیین تعداد تمدن های بالقوه در کهکشان ما هستند، و برنامه SETI (جستجو برای هوش فرازمینی) سیگنال های رادیویی از فضا را جستجو می کند. با این حال، تاکنون هیچ مدرکی دال بر وجود حیات فراتر از سیاره خود پیدا نکرده ایم. اگرچه این ممکن است به این معنی باشد که تشخیص آن بسیار نادر یا بسیار دشوار است.
یکی از دلایل اثبات وجود حیات در جهان، اندازه و تنوع بسیار زیاد آن است. بر اساس برآوردهای فعلی، کهکشان ما شامل حدود 100 میلیارد ستاره است و کل کیهانی که در حال حاضر می توانیم مشاهده کنیم، حدود 100 میلیارد کهکشان دارد. دانشمندان پیش بینی می کنند که حداقل 10 میلیارد سیاره در کهکشان راه شیری به اندازه زمین و در منطقه قابل سکونت ستاره خود هستند. یعنی در فاصله ای که اجازه می دهد آب به صورت مایع روی سطح وجود داشته باشد. برخی از این سیارات ممکن است شرایطی مشابه سیاره ما داشته باشند، یا ممکن است کاملاً متفاوت باشند، اما همچنان برای زندگی مطلوب باشند. همچنین این امکان وجود دارد که حیات فرازمینی بتواند شرایطی را تحمل کند که برای ما غیر دوستانه یا کاملاً متفاوت از زمین است.
استدلال دیگر برای وجود حیات در جهان، توانایی فوق العاده آن در سازگاری و تکامل است. دانشمندان بر این باورند که حیات در حدود 3,5 میلیارد سال پیش بر روی زمین پدیدار شد و از آن زمان تاکنون به شیوه‌ای شگفت‌انگیز تکامل یافته است و میلیون‌ها گونه گیاهی و جانوری در هر شکل، اندازه و توانایی ایجاد کرده است. زندگی روی زمین از بسیاری از بلایای طبیعی و تغییرات آب و هوایی جان سالم به در برده و با شرایط جدید سازگار شده است. این امر حتی در حال حاضر در محیط های شدید مانند چشمه های آب گرم، حوضه های عمیق اقیانوس ها یا یخچال های طبیعی قطب شمال اتفاق می افتد. اگر زندگی روی زمین تا این حد انعطاف‌پذیر و انعطاف‌پذیر است، چرا نباید در جاهای دیگر هم همین‌طور باشد؟
همچنین بخوانید: مشاهده سیاره سرخ: تاریخچه توهمات مریخی
قبل از انفجار بزرگ چه اتفاقی افتاد؟
بر اساس نظریه کیهان شناسی غالب کنونی، جهان حدود 14 میلیارد سال پیش در نتیجه انفجار بزرگ شکل گرفته است. لحظه ای بود که تمام ماده و انرژی در نقطه ای بینهایت کوچک با چگالی و دمای بی نهایت متمرکز شده بود. در نتیجه انفجار، انبساط سریع و سرد شدن کیهان آغاز شد که تا امروز ادامه دارد. اما قبل از انفجار بزرگ چه اتفاقی افتاد؟ آیا جهان دیگری وجود داشته است؟ آیا انفجار بزرگ یک رویداد منحصر به فرد بود یا بخشی از یک چرخه؟ ما هیچ پاسخی برای این سوالات نداریم زیرا فیزیک کلاسیک نمی تواند وضعیت جهان را قبل از انفجار بزرگ توصیف کند. با این حال، فرضیه های مختلفی وجود دارد که مبتنی بر نظریه های کوانتومی است.
یکی از اینها به اصطلاح فرضیه تکینگی اولیه است. فرض بر این است که قبل از بیگ بنگ هیچ چیز وجود نداشت - نه زمان، نه مکان و نه ماده. همه اینها فقط در لحظه انفجار از نقطه ای با اندازه صفر و چگالی بی نهایت شکل گرفت.
فرضیه دیگر به اصطلاح تورم ابدی است. فرض بر این است که قبل از بیگ بنگ یک میدان کوانتومی با انرژی بسیار بالا وجود داشته است که با سرعت فزاینده ای گسترش می یابد. این میدان ناپایدار و مستعد نوسانات کوانتومی بود. در مکان‌های مختلف میدان، انتقال به حالت انرژی پایین‌تر به‌طور بی‌نظمی رخ داد و حباب‌هایی از فضا با قوانین فیزیک خود ایجاد کرد. هر یک از این حباب ها می تواند آغاز یک جهان دیگر باشد. جهان ما یکی از این حباب ها خواهد بود که حدود 14 میلیارد سال پیش شکل گرفته است.
فرض دیگر، به اصطلاح فرضیه بازگشت بزرگ است. فرض بر این است که قبل از انفجار بزرگ جهان دیگری وجود داشته است که منقبض شده و به حداقل اندازه خود رسیده است. پس از آن بازگشتی رخ داد و مرحله جدیدی از انبساط آغاز شد و چنین چرخه هایی از انقباض و انبساط جهان را می توان به طور نامحدود تکرار کرد. این فرضیه بر اساس نظریه گرانش کوانتومی حلقه ای است که سعی دارد مکانیک کوانتومی را با نظریه نسبیت عام اینشتین تطبیق دهد.
همانطور که می بینید، این سوال که قبل از انفجار بزرگ چه اتفاقی افتاده است، پاسخ ساده ای ندارد. ممکن است هرگز ندانیم، یا ممکن است مجبور شویم تصورات خود را از زمان و مکان برای یافتن پاسخ تغییر دهیم. اگرچه بشریت قبلاً ثابت کرده است که می تواند شگفت زده شود.
همچنین بخوانید: ماموریت های فضایی سرنشین دار: چرا بازگشت به زمین هنوز یک مشکل است؟
زندگی چگونه به وجود آمد؟
زندگی یکی از بزرگترین عجایب کیهان است. موجوداتی که قادر به رشد، تولید مثل، سازگاری و تکامل هستند از ماده بی جان به وجود آمده اند. اما چگونه این اتفاق افتاد؟ اولین سلول‌ها چگونه از مولکول‌های آلی ساده پدید آمدند و چگونه همه اشکال حیات روی زمین از آنها تکامل یافتند؟ ما هنوز پاسخ قطعی برای این سؤالات نداریم، اگرچه نظریه ها و فرضیه های مختلفی در مورد منشا حیات وجود دارد. برخی از آنها مبتنی بر آزمایش ها و مشاهدات هستند، برخی دیگر - بر اساس داستان ها و حدس ها.
یکی از نظریه ها، به اصطلاح فرضیه آبگوشت اولیه است. فرض بر این است که حیات در اقیانوس‌های زمین اولیه، جایی که مولکول‌های آلی ساده مانند اسیدهای آمینه، پلی پپتیدها، بازهای نیتروژنی و نوکلئوتیدها وجود داشت، سرچشمه گرفته است. این ترکیبات می‌توانند تحت تأثیر تخلیه‌های الکتریکی یا پرتوهای کیهانی در جو سنتز شوند و سپس وارد اقیانوس‌ها شوند. در آنجا، آنها می توانند در ساختارهای بزرگتر مانند پروتئین ها یا اسیدهای نوکلئیک ترکیب شوند. با گذشت زمان، بر اساس انتخاب طبیعی، اولین سیستم های خود بازتولید کننده می توانند ظاهر شوند.
فرضیه موسوم به رس نشان می دهد که زندگی در زمینی که در آن مواد معدنی آلومینوسیلیکات با ساختار کریستالی وجود داشته، سرچشمه گرفته است. این مواد معدنی می توانند به عنوان کاتالیزورها و الگوهایی برای ایجاد و سازماندهی مولکول های آلی عمل کنند. لایه‌هایی از پروتئین‌ها و اسیدهای نوکلئیک می‌توانند روی سطح خاک رس تشکیل شوند که از آنها اولین سلول‌های احاطه‌شده توسط غشای لیپیدی می‌توانند تشکیل شوند.
نظریه دیگر، فرضیه به اصطلاح چشمه های گرمابی است. فرض بر این است که حیات در کف اقیانوس در دهانه‌های گرمابی سرچشمه می‌گیرد، که از آن آب داغ، سرشار از مواد معدنی و ترکیبات گوگردی بیرون می‌آید. در چنین محیطی، مولکول های آلی ساده و گرادیان های حرارتی و شیمیایی می توانند تشکیل شوند که باعث افزایش واکنش های بیوشیمیایی می شوند. اولین سلول های محافظت شده از شرایط خارجی ممکن است در شکاف سنگ ها یا در ریز منافذ دودکش تشکیل شده باشند.
تئوری ها و فرضیه های مشابه زیادی وجود دارد، اما هیچ کدام به طور قطعی اثبات نشده است. مسئله آفرینش حیات هنوز باز است. یا شاید ما مثلاً از مریخ یا زهره اسکان داده شده بودیم؟ آیا ممکن است ما از مقداری ماده یا انرژی تاریک خلق شده باشیم؟
همچنین بخوانید: درباره کامپیوترهای کوانتومی به زبان ساده
ماده تاریک و انرژی تاریک چیست؟
مشاهدات نجومی نشان می دهد که ماده معمولی (اتم ها، ذرات، سیارات، ستارگان و غیره) تنها حدود 5 درصد از جرم و انرژی جهان را تشکیل می دهند. بقیه به اصطلاح ماده تاریک (حدود 27٪) و انرژی تاریک (حدود 68٪) است. ماده تاریک نامرئی است زیرا تابش الکترومغناطیسی را جذب یا منعکس نمی کند، اما دارای یک برهمکنش گرانشی با اجرام دیگر است که بدون آن کهکشان ها نمی توانند کنار هم نگه داشته شوند و تحت تأثیر چرخش از هم می پاشند. انرژی تاریک یک نیروی مرموز است که انبساط کیهان را تسریع می کند و گرانش را خنثی می کند. با این حال، ما دقیقاً نمی دانیم ماده تاریک و انرژی تاریک چیست و یا چگونه شکل گرفته اند.
ما می دانیم که ماده تاریک وجود دارد زیرا مقدار ماده معمولی، یعنی که از اتم ها یا یون ها تشکیل شده است، در جهان برای ایجاد فعل و انفعالات گرانشی که مشاهده می کنیم بسیار ناچیز است. چرا اینجا به جاذبه اشاره می کنم؟ زیرا مظهر وجود ماده است. به زبان ساده، ماده دارای جرمی است که می تواند تأثیر گرانشی خاصی بر محیط اطراف خود اعمال کند. اگر همه کهکشان‌ها، ستاره‌ها، ابرهای غباری را در فضای بین ستاره‌ای در نظر بگیریم، یعنی تمام مواد معمولی را که در جهان شناخته شده‌ایم، فعل و انفعالات گرانشی بسیار بیشتر از آن مقدار ماده را مشاهده خواهیم کرد. بنابراین باید چیز دیگری برای توضیح گرانش اضافی وجود داشته باشد.
اگر معلولی وجود دارد، باید علتی وجود داشته باشد. این یکی از اصول کاملاً اساسی در علم و مشاهده دنیای اطراف است که به نتیجه گیری، اکتشافات کمک می کند و یکی از بهترین راهنماها در جستجوی پاسخ های ممکن برای سؤالات علمی هیجان انگیز است. ما به لطف نظریه ای که چگونگی تأثیر ماده تاریک بر سرعت چرخش ستارگان در بازوهای کهکشان راه شیری را در مورد وجود ماده تاریک می دانیم. تخمین زده می شود که تنها 0,4 تا 1 کیلوگرم ماده تاریک در قسمت ما از کهکشان وجود داشته باشد که به احتمال زیاد فضایی قابل مقایسه با اندازه زمین را اشغال می کند.
این فرض که ماده تاریک وجود دارد اکنون توضیح غالب برای ناهنجاری های چرخش کهکشانی است که مشاهده می کنیم و حرکت کهکشان ها در خوشه ها. یعنی مشاهدات کهکشان ها وجود ماده تاریک را ثابت می کند.
حالا بیایید به سراغ انرژی تاریک برویم. تفاوت قابل توجهی با ماده تاریک دارد. ما می دانیم که تأثیر آن باید دافعه باشد و منجر به انبساط سریع جهان شود. این شتاب را می توان با مشاهدات اندازه گیری کرد، زیرا کهکشان ها با سرعتی متناسب با فاصله آنها از یکدیگر دور می شوند.
پس باز هم ما یک معلول داریم پس باید علتی وجود داشته باشد. تمام اندازه‌گیری‌های کنونی تأیید می‌کنند که جهان سریعتر و سریعتر منبسط می‌شود. همراه با سایر داده های علمی، این امکان را فراهم کرد تا وجود انرژی تاریک را تأیید کرده و تخمینی از مقدار آن در جهان ارائه دهیم. با توجه به این خاصیت دافعه، انرژی تاریک را می توان «ضد جاذبه» نیز در نظر گرفت.
تفاوت ماده تاریک و انرژی تاریک چیست؟ علیرغم نام مشابه آن، این اشتباه است که انرژی تاریک را به عنوان چیزی که با دیگر انواع شناخته شده انرژی مرتبط است، به همان شکلی که ماده تاریک با ماده معمولی مرتبط است، در نظر بگیریم. علاوه بر این، ماده تاریک و انرژی تاریک تأثیرات کاملاً متفاوتی بر روی جهان دارند.
همچنین بخوانید: بیوهکرها چه کسانی هستند و چرا به طور داوطلبانه خود را چیپ می کنند؟
آیا سفر در زمان امکان پذیر است؟
سفر در زمان آرزوی بسیاری از افراد است، به همین دلیل آثار ادبی و فیلم های زیادی را در این زمینه می بینیم. اما آیا از نظر فیزیکی امکان پذیر است؟ بر اساس نظریه نسبیت اینشتین، زمان ثابت و مطلق نیست، بلکه به سرعت ناظر و نیروی گرانش بستگی دارد. هر چه سریعتر حرکت کنیم یا میدان گرانشی قوی تر باشد زمان برای ما کندتر می گذرد. این بدان معناست که سفر به آینده در صورتی امکان پذیر است که به سرعت بسیار بالایی برسیم یا به یک جسم بسیار عظیم نزدیک شویم. به عنوان مثال، زمان برای یک فضانورد در مدار زمین کمی کندتر از یک فرد در سطح سیاره می گذرد. با این حال، این تفاوت آنقدر کوچک است که قابل توجه نیست. برای اینکه بتوانیم به آینده سفر کنیم، باید با سرعتی نزدیک به سرعت نور حرکت کنیم یا نزدیک یک سیاهچاله باشیم. با این حال، هر دوی این گزینه ها فراتر از توانایی های فنی ما هستند.
سفر به گذشته حتی پیچیده تر و بحث برانگیزتر است. غیر ممکن به نظر می رسد، زیرا توسط برخی قوانین فیزیکی ممنوع است. با این حال، برخی نظریه ها وجود منحنی های به اصطلاح بسته زمان مانند را مجاز می دانند، یعنی مسیرهایی در فضا-زمان، چرخه هایی در زمان که به همان نقطه باز می گردند. چنین مسیرهایی می توانند به ما امکان سفر به گذشته را بدهند، اما به شرایط بسیار غیرعادی مانند کرم چاله یا سیاهچاله در حال چرخش نیاز دارند.
از لحاظ نظری، سیاهچاله ها می توانند بچرخند و به این پدیده «سیاه چاله چرخشی» یا «سیاه چاله کر» می گویند. در سال 1963، روی کر، فیزیکدان آمریکایی، یک مدل ریاضی از چرخش سیاهچاله حول محور خود ارائه کرد.
با این حال، ما نمی دانیم که آیا چنین اشیایی وجود دارند یا خیر، و آیا آنها پایدار هستند یا خیر. علاوه بر این، سفر در زمان پارادوکس های منطقی و تضادهای علت و معلولی زیادی ایجاد می کند، به عنوان مثال، پارادوکس پدربزرگ - اگر مسافر زمان، پدربزرگ خود را قبل از تولد پدرش بکشد، چه اتفاقی می افتد؟ برخی از دانشمندان سعی می کنند با پیشنهاد وجود جهان های متعدد یا خود نوسازی فضا-زمان، این پارادوکس ها را توضیح دهند.
همچنین بخوانید: تله پورت از دیدگاه علمی و آینده آن
آیا جهان های موازی وجود دارند؟
آیا جهان ما منحصر به فرد است یا بخشی از یک ساختار بزرگتر، به اصطلاح چندجهانی است؟ آیا جهان‌های دیگری وجود دارد که تاریخ و فیزیک ممکن است متفاوت از هم پیش بروند؟ آیا می توانیم با این دنیاها تعامل داشته باشیم یا از آنها بازدید کنیم؟ اینها سوالاتی است که نه تنها دانشمندان، بلکه نویسندگان و سینماگران را نیز نگران می کند. فرضیه های متعددی برای وجود جهان های موازی وجود دارد، مانند نظریه ریسمان، نظریه تورم ابدی، و تفسیر مکانیک کوانتومی از چندجهان. با این حال، هیچ یک از آنها نه با مشاهدات و نه به صورت تجربی تایید نشده است.
یکی از فرضیه ها نظریه ریسمان است که فرض می کند اشیاء فیزیکی اصلی ذرات نقطه ای نیستند، بلکه رشته های یک بعدی هستند که در فضای ده بعدی در نوسان هستند. نظریه ریسمان وجود بران های فرضی (غشاء) را امکان پذیر می کند که اشیای چند بعدی ساخته شده از ریسمان هستند. کیهان ما ممکن است یک بالش مشابه باشد که در بعد بالاتر معلق است. همچنین ممکن است بران های دیگری نیز با فاصله کمی از ما جدا شده باشند. اگر قرار بود این دو بران با یکدیگر برخورد کنند، می توانند باعث انفجار بزرگ شوند و یک جهان جدید ایجاد کنند.
فرضیه دیگر تورم ابدی است که در بالا به آن اشاره شد. این میدان با یک میدان کوانتومی با انرژی بسیار بالا همراه است که با سرعت فزاینده ای در حال گسترش است.
یک فرضیه جالب، تفسیر مکانیک کوانتومی از چندجهانی است که نشان می‌دهد هر اندازه‌گیری کوانتومی منجر به انشعاب جهان به بسیاری از نتایج ممکن می‌شود. به عنوان مثال، اگر موقعیت یک الکترون را در یک اتم هیدروژن اندازه گیری کنید، می توانید مقادیر مختلفی را با احتمال خاصی بدست آورید. چنین تعبیری چندجهانی نشان می‌دهد که هر یک از این ابعاد در جهان دیگری تحقق می‌یابد و ما خود را با هر بعد تکرار می‌کنیم. به این ترتیب، تعداد بی نهایت جهان موازی ایجاد می شود که در جزئیات کوچک یا داستان های کاملاً متفاوت با یکدیگر متفاوت هستند.
همچنین بخوانید: زیان استخراج بیت کوین بیشتر از سود است - چرا؟
درون سیاهچاله ها چه اتفاقی می افتد؟
سیاهچاله ها اجرام کیهانی با چنان چگالی و نیروی گرانشی بالایی هستند که هیچ چیز حتی نور نمی تواند از آنها فرار کند. آنها در نتیجه فروپاشی هسته ستارگان در حال مرگ یا ادغام سیاهچاله های کوچکتر تشکیل می شوند. در اطراف هر سیاهچاله مرزی به نام افق رویداد وجود دارد که نقطه بی بازگشتی را برای هر چیزی که به آن نزدیک می شود مشخص می کند. اما فراتر از افق رویداد چه اتفاقی می افتد؟ داخل سیاهچاله چیست؟ ما هیچ پاسخی برای این سوالات نداریم زیرا فیزیک کلاسیک نمی تواند شرایط و فرآیندهای درون یک سیاهچاله را توصیف کند. با این حال، فرضیه های مختلفی بر اساس نظریه های کوانتومی یا جایگزین امکان پذیر است.
یکی از این فرضیه ها، فرضیه تکینگی است. این می گوید که تمام ماده و انرژی درون یک سیاهچاله در یک نقطه واحد با حجم صفر و چگالی بی نهایت و انحنای فضا-زمان متمرکز شده است. در چنین لحظه ای، تمام قوانین شناخته شده فیزیک دیگر اعمال نمی شوند و ما نمی دانیم در آنجا چه اتفاقی می افتد.
فرضیه ستاره پلانک پیش‌بینی می‌کند که در اعماق یک سیاهچاله، ماده نه به صورت تکینگی، بلکه در حالتی با چگالی و دمای بسیار بالا فشرده می‌شود که در آن قوانین گرانش کوانتومی (ترکیبی از مکانیک کوانتومی و نسبیت عام) عمل می‌کنند. در این حالت، ماده می تواند از یکدیگر جهش کند و یک جسم کروی با شعاع نزدیک به طول پلانک - کوچکترین طول ممکن در فیزیک - تشکیل دهد. مقدار آن فوق العاده کوچک است: 20 مرتبه قدر کوچکتر از اندازه یک هسته اتم. چنین جسمی می تواند تشعشعات هاوکینگ (نوسانات کوانتومی بالای افق رویداد) را ساطع کند و به تدریج جرم و انرژی خود را از دست بدهد تا زمانی که منفجر شود و کل محتویات سیاهچاله را آزاد کند.
ایده دیگر به اصطلاح فرضیه گراواستار است. فرض بر این است که لایه ای از ماده عجیب و غریب با فشار منفی در مرز افق رویداد وجود دارد که از فروپاشی درونی سیاهچاله به صورت تکینگی جلوگیری می کند. در این حالت، فضای داخلی سیاهچاله فضای خالی با چگالی ثابت و دمای صفر خواهد بود. چنین ساختاری پایدار خواهد بود و تشعشعات هاوکینگ را ساطع نمی کند.
همچنین بخوانید: بلاک چین های فردا: آینده صنعت ارزهای دیجیتال به زبان ساده
آیا جهان پایانی دارد؟
جهان بی نهایت است و هیچ محدودیتی ندارد - این ساده ترین پاسخ به این سوال است. اما این واقعاً به چه معناست و چگونه می توانیم مطمئن باشیم؟ سه حالت ممکن وجود دارد: جهان نامحدود، متناهی و بسته (مانند کره یا چنبره)، جهان متناهی و باز (مانند زین)، یا جهان بی نهایت و مسطح است. ما همچنین نمی دانیم فراتر از افق رویداد، محدودیت جهان قابل مشاهده که از سرعت محدود نور ناشی می شود، چه اتفاقی می افتد.
بیایید با آنچه مطمئن هستیم شروع کنیم. ما می دانیم که جهان در حال انبساط است، به این معنی که فاصله بین کهکشان ها دائما در حال افزایش است. ما همچنین می دانیم که جهان حدود 13,8 میلیارد سال سن دارد و در انفجار بزرگ شکل گرفته است، حالتی از چگالی و دمای بسیار زیاد که باعث پیدایش ماده، انرژی، زمان و مکان شده است.
اما قبل از انفجار بزرگ چه اتفاقی افتاد؟ و چه چیزی فراتر از افق رویداد است - حد جهان قابل مشاهده، که فراتر از آن به دلیل سرعت محدود نور نمی توانیم چیزی را ببینیم؟ آیا جهان پایانی دارد یا سدی؟
دانشمندان معتقدند که این بعید است. هیچ مدرکی دال بر چنین پایان یا مانعی وجود ندارد. در عوض، قابل قبول ترین مدل مدلی است که در آن جهان همگن و همسانگرد است، یعنی در همه جهات و مکان ها یکسان است. چنین جهانی لبه یا مرکز ندارد و می تواند بی نهایت باشد.
البته، ما نمی‌توانیم این را مستقیماً آزمایش کنیم، زیرا نمی‌توانیم سریعتر از نور سفر کنیم یا فراتر از جهان قابل مشاهده برویم. اما ما می توانیم ویژگی های کل جهان را از آنچه در دسترس خود می بینیم استنتاج کنیم. و همه مشاهدات نشان می دهد که جهان در مقیاس بزرگ همگن است.
این بدان معنا نیست که هیچ گزینه دیگری وجود ندارد. برخی از نظریه‌های جایگزین نشان می‌دهند که جهان ممکن است منحنی باشد یا شکل هندسی پیچیده‌ای داشته باشد. همچنین می تواند بخشی از یک ساختار بزرگتر باشد یا چندین کپی یا بازتاب داشته باشد.
همچنین جالب: مشکلات ژئومهندسی: اتحادیه اروپا دانشمندان را از "خدا بازی" منع می کند
آیا راهی برای سفر سریعتر از نور وجود دارد؟
حرکت سریعتر از نور امکان فرضی حرکت ماده یا اطلاعات سریعتر از سرعت نور در خلاء است که حدود 300 کیلومتر بر ثانیه است. نظریه نسبیت انیشتین پیش بینی می کند که فقط ذرات با جرم سکون صفر (مانند فوتون ها) می توانند با سرعت نور حرکت کنند و هیچ چیز نمی تواند سریعتر حرکت کند. فرضی در مورد امکان وجود ذراتی با سرعت بیشتر از سرعت نور (تاکیون ها) مطرح شد، اما وجود آنها اصل علیت را نقض می کند و به معنای جابجایی در زمان است. دانشمندان هنوز در مورد این موضوع به اجماع نرسیده اند.
با این حال، پیشنهاد شده است که برخی مناطق تحریف شده فضا-زمان ممکن است اجازه دهند ماده در زمان کمتری نسبت به نور در فضا-زمان معمولی ("تحریف نشده") به مکان های دوردست برسد. چنین مناطق "ظاهری" یا "موثر" فضا-زمان توسط نظریه نسبیت عام مستثنی نشده اند، اما قابل قبول بودن فیزیکی آنها در حال حاضر تایید نشده است. به عنوان مثال می توان به درایو Alcubierre، لوله های Krasnikov، کرم چاله ها و تونل زنی کوانتومی اشاره کرد.
پیش‌بینی پیامدهای سفر سریعتر از نور در سطح دانش ما در مورد فضا دشوار است زیرا به فیزیک و آزمایش‌های جدید نیاز دارد. یکی از پیامدهای احتمالی امکان سفر در زمان و پارادوکس های منطقی مرتبط با علیت است. پیامد دیگر ممکن است امکان مطالعه ستارگان و سیارات دور در طول زندگی یک فرد باشد. به عنوان مثال، نزدیکترین ستاره خارج از منظومه شمسی، پروکسیما قنطورس، حدود 4,25 سال نوری از ما فاصله دارد. سفر با سرعت نور فقط 4 سال و 3 ماه طول می کشد و سرعت حرکت با سرعت نور حتی کمتر زمان می برد.
همچنین جالب: اولین عکس از تلسکوپ جیمز وب یک سال است: چگونه دید ما را نسبت به جهان تغییر داد
سیارات کجا ناپدید می شوند؟ چه اتفاقی برای آنها می افتد؟
سیارات گمشده اجرام فرضی منظومه شمسی هستند که وجود آنها تایید نشده، اما بر اساس مشاهدات علمی صورت گرفته است. امروزه فرضیات علمی در مورد امکان وجود سیارات ناشناخته وجود دارد که ممکن است فراتر از دانش فعلی ما باشد.
یکی از این سیاره های فرضی فایتون یا سیاره اولبرز است که می توانست بین مدار مریخ و مشتری وجود داشته باشد و نابودی آن منجر به تشکیل کمربند سیارکی (از جمله سیاره کوتوله سرس) می شد. این فرضیه در حال حاضر بعید تلقی می شود زیرا جرم کمربند سیارکی بسیار کم است که از انفجار یک سیاره بزرگ سرچشمه گرفته باشد. در سال 2018، محققان دانشگاه فلوریدا کشف کردند که کمربند سیارکی از قطعاتی از حداقل XNUMX تا XNUMX جرم به اندازه یک سیاره تشکیل شده است، نه یک سیاره.
یکی دیگر از سیاره های فرضی سیاره V است که به گفته جان چمبرز و جک لیسو، زمانی بین مریخ و کمربند سیارک ها وجود داشته است. فرض در مورد وجود چنین سیاره ای بر اساس شبیه سازی های کامپیوتری ساخته شده است. سیاره V ممکن است مسئول بمباران بزرگی باشد که حدود 4 میلیارد سال پیش رخ داد و دهانه‌های برخوردی متعددی را روی ماه و دیگر اجرام منظومه شمسی ایجاد کرد.
همچنین فرضیه های مختلفی در مورد سیارات فراتر از نپتون وجود دارد، مانند سیاره نه، سیاره ایکس، تایچه و دیگران، که سعی در توضیح وجود ناهنجاری های ظاهری در مدار برخی از اجرام دوردست فرا نپتونی دارند. با این حال، هیچ یک از این سیارات به طور مستقیم مشاهده نشده اند و وجود آنها هنوز قابل بحث است. اگرچه دانشمندان همچنان در تلاش برای مطالعه فضای بین مریخ و مشتری، فراتر از نپتون هستند. شاید بعداً فرضیه ها و اکتشافات جدیدی داشته باشیم.
برای بشریت همیشه مهم بوده است که پاسخ های مربوط به کیهان، زمین و خود را بداند. اما تاکنون، دانش ما محدود است، اگرچه دانشمندان هنوز ایستاده نیستند، در تلاش برای یافتن پاسخ هستند، و مسیرهای جدیدی را به فضای خارج از زمین هموار می کنند. زیرا برای هر سوال و معما باید پاسخی وجود داشته باشد. یک انسان اینگونه چیده شده است، کیهان اینگونه است.
همچنین جالب:
متشکرم!!!