دانشیار

ََبسم الله الرحمن الرحیم

گاموف + هافکینگ = بیگ بنگ + جهان تورمی

نگاهی پیرامون مدل استاندارد(بیگ بنگ) با پیوست مدل جهان تورمی به آن

دانشمندان با توجه به مشاهدات تجربی و رصدها و معادلات ریاضی ، برای پاسخ کلی به پرسشهایشان ، سرانجام مدلی را به عنوان مدل استاندارد انتخاب کردند تا با بررسی بیشتر آن و رفع نواقصش سرانجام به مدل استواری برای کیهان دست پیدا کنند و آن مدل همان "بیگ بنگ" بود.

این مدل شاید دلچسبتر و توجیح کننده تر از مدلهای دیگر از قبیل مدل         " انبساط پایا" است اما از آنجا که هر مدلی اشکالات فراوانی بر آن وارد است و توجیه کننده همه مسایل نیست ، دانشمندان در صدد اصلاح آن برآمدند. بهترین اصلاحیه بر بیگ بنگ توسط"استفان هافکینگ " بیان شد : "مدل جهان تورمی". اما بهتر است ابتدا نگاهی به بیگ بنگ بیندازیم:

از این مدل درمی یابیم که

1.                    جهان در لحظه t=0 با انفجاری عظیم آغاز یافته است.

2.                    با گذشت زمان سرعت انبساط جهان کاهش یافته است.

3.                    تمامی جرم فعلی جهان در نقطه مرکزی انفجار با چگالی و دمای فوق العاده بالا جمع بوده است.

4.                    رفته رفته در چند ثانیه اولیه خلقت، با کاهش دما ، دورانهای هادرونی، لپتونی و تشعشعی سپری شد وازدقیقه سوم ، دوران تولد ستاره ها یعنی مرحله ستاره ای آغاز شد که تا به حال ادامه دارد.

5.                    با توجه به اینکه نسبت چگالی عالم به چگالی بحرانی 30/1 است،یعنی 1 > W ، جهان ما نوسانی بوده و سرانجام روزی انبساط پایان یافته و انقباض جهان آغاز می شود . همانند برگرداندن فیلم جهان به عقب، تمامی مراحل بر عکس تکرار می شود.

6.                    ودوباره انفجاری دیگر رخ می دهد.

بر طبق این نظریه شاید عالم ما ، نتیجه یکی از این انفجارهای پی در پی باشد.

این مدل موید هایی از جمله امواج CMB داشت. همچنین هلیوم و دوتریوم اضافی در عالم که اختر شناسان نمیتوانستند وجودشان را با ساختار ستاره ها و کهکشانها توجیه کنند، با انفجار بزرگ توجیه می شد. اما اشکالاتی اساسی داشت:

·       وقتی از زمان حال به عقب بر می گردیم و به زمان پلانک می رسیم، ابعاد جهان ده به توان پنجاه برابر بزرگتر از زمانی است که از زمان t=0 تا زمان پلانک  می گذرد.

·       چه طور ممکن است با وجود رخ دادن انفجاری به این عظمت ،جهان به صورت تخت منبسط شود و دما در همه جای آن یکسان باشد.

·       با آنکه می دانیم جهان به صورت هم گن پخش شده ،پس چرا کهکشانها و ستاره ها به وجود آمدند؟

پاسخ عمده مشکلات بیگ بنگ را نظریه جهان تورمی به ما می دهد: این نظریه بیان می کند که در لحظات اولیه عالم تا مدت زمانی بعد از آن ریتم انبساط عالم به شکل الان نبوده بلکه خیلی سریع تر بوده است. در واقع در آن برهه زمانی  ریتم انبساط عالم همانند تابع نمایی بوده و در تغییر فازی ، این ریتم ، کاهش قابل ملاحظه ای یافته است.یعنی شاید بتوان گفت با تغییر دما ، ماده تشکیل دهنده عالم تغییر حالت داده است، تغییر فازی مثل تغییر آب از حالت مایع به جامد. بر اثر این تغییر حالت، حبابهایی در این میان به وجود آمده است که فضا و زمان را تشکیل داده است.کیهانهایی موازی که ما در یکی از آنها جای داریم .

باید این موضوع را در نظر بگیریم که این اتفاقات در ابعادی بیش از سه بعد رخ داده ، لذا ذهن سه بعدی ما از درک آن و تصویر سازی از آن عاجز است و به خطا می افتد.

در نتیجه این مدل :

اولاً مشکل تفاوت ابعاد عالم از حال به زمان پلانک و از t=0 بهزمان پلانک حل می شود.

ثانیاً تغییر ناگهانی ریتم انبساط عالم پاسخی است به علت انبساط تخت عالم.

ثالثاً برخورد حبابهای کیهانی با هم  و تغییر چگالی در نقاط برخورد پاسخ علت ایجاد ستاره ها و کهکشانهاست.

با این حساب از جمع دو نظریه بیگ بنگ و جهان تورمی نظریه نسبتاً کاملی بدست می آید، اما این که چرا اولین انفجار رخ داده است، این همه ماده از کجا آمده است، این نظم جهان چرا برقرار است،و یا اصلاً قبل از خلقت جهان چه بوده است، پرسشهایی است که عقل ناقص پاسخگوی آن نیست. زیرا هنگامی که در اختیارعقل اطلاعات کاملی قرار نگیرد نمیتواند حکم درستی بدهد.

اینجاست که اتصال به یک منبع روحانی و الهی  می تواند انسان را از سیاهچاله های گمراهی به در برد. این پرسشها را فقط عقل کل پاسخگوی آنهاست و به اعتقاد ما شیعیان ، عقل کل موهبتی الهی به پیامبر اکرم (ص) است که از ایشان به اهل بیتش(ع) به ارث رسیده است که حجج الله فی ارضه هستند و بی شک فی الحال عقل کل ، وجود مبارک بقیه الله (عج) می باشد.

اللّهم عجّل لولیّک الفرج

آنانکه محیط علم و آداب شدند         در جمع کمال شمع اصحاب شدند

ره زین شب تاریک نبردند برون       گفتند فسانه ای و در خواب شدند

خیام

تنظیم: مصطفی رحیمی