Iranian Futurist 
Iranian Futurist
Ayandeh-Negar
Welcome To Future

Tomorow is built today
در باره ما
تماس با ما
خبرهای علمی
احزاب مدرن
هنر و ادبیات
ستون آزاد
محیط زیست
حقوق بشر
اخبار روز
صفحه‌ی نخست
آرشیو
اندیشمندان آینده‌نگر
تاریخ از دیدگاه نو
انسان گلوبال
دموکراسی دیجیتال
دانش نو
اقتصاد فراصنعتی
آینده‌نگری و سیاست
تکنولوژی
از سایت‌های دیگر


روز پرشکوه علم

اگر عضو یکی از شبکه‌های زیر هستید می‌توانید این مطلب را به شبکه‌ی خود ارسال کنید:
Twitter Google Yahoo Delicious بالاترین دنباله

[09 Apr 2014]   [ پوریا ناظمی ]

کشف نخستین مدارک از مدل تورمی عالم


 

علم بار دیگر قدرت بی‌نظیر خود را در روزی پرشکوه و در نقطه تلاقی دو نظریه مهم نسبیت و کوانتوم، به رخ کشید و دایره درک ما از عالم را وسیع‌تر کرد و در عین حال پرسش‌های بیشتری را پیش پای ما قرار داد. روز دوشنبه 26 اسفندماه سال گذشته، مرکز اخترفیزیک هاروارد اسمیتسونین با برگزاری کنفرانسی خبری، شایعه‌ای را که چند روزی جهان علم را به وجد آورده بود، تایید کرد. سرانجام دانشمندان توانستند برای اولین‌بار در تاریخ، نشانه و مدرکی دال بر صحت نظریه تورمی عالم پیدا کنند. این خبری فوق‌العاده مهم و ارزشمند بود اما به دلیل نزدیک‌شدن تعطیلات نوروزی، چندان به آن نپرداختند. اکنون به نظر می‌رسد یکی از بزرگ‌ترین تلاش‌ها و جست‌وجوهای علمی و ذهنی بشر معاصر به نتیجه رسیده است، خبر مهیجی که برخی از کیهان‌شناسان از آن به یافتن یکی از جام‌های مقدس گمشده کیهان‌شناسی یاد می‌کردند.
آنچه دانشمندان خبر کشف آن را اعلام کردند، در ساده‌ترین زبان ممکن رصد امواج گرانشی حاصل دوران تورمی ابتدای عالم است اما مدل تورمی چیست؟ و امواج گرانشی کدام‌ها هستند؟
جهان ما در کلی‌ترین حالت و شمایل خود، در حال انبساط است. کهکشان‌ها، خوشه‌های کهکشانی، همه‌وهمه از هم در حال دورشدن هستند. این دورشدن به این دلیل نیست که مثلا تحت‌تاثیر نیروی دافعه‌ای درون فضا و زمان از هم دور می‌شوند بلکه درواقع بافتار فضا زمانی که جهان ما را شکل داده است و این کهکشان‌ها نیز روی آن قرار دارند، در حال توسعه و انبساط است. مثال رایج و آشنای چنین پدیده‌ای، داستان معروف بادکنک خال‌خالی است. یک بادکنک کوچک بردارید و قبل از آنکه آن را باد کنید، روی آن با ماژیک چند علامت بزنید. حال بادکنک را باد کنید. می‌بینید که این نقطه‌ از هم دور می‌شود. شما به خود نقطه‌ها کاری ندارید، اما چون سطح بادکنک در حال انبساط است، این نقاط نیز به تبع آن از هم دور می‌شوند. کهکشان‌ها نیز همانند این نقاط روی بادکنک و به علت انبساط عالم، در حال دورشدن از هم هستند.
حالا اگر این داستان را که از زمان پیدایش عالم در زمانی حدود 13/8 میلیارد سال پیش تاکنون ادامه داشته است به عقب برگردانید، عالم کوچک‌تر و منقبض‌تر می‌شود تا جایی که عملا به سمت یک‌نقطه با چگالی بی‌نهایت (حجم صفر) میل می‌کند. این همان نقطه معروفی است که آن را مهبانگ یا انفجار بزرگ
(Big Bang) می‌نامیم. داستان تورم از آنجا شروع می‌شود که همیشه روند انبساط عالم یکسان نبوده است. در آن دوران نوزادی و در کسر بسیار بسیار کوچکی از ثانیه، روند انبساط عالم به‌طور سرسام‌آوری بالا بوده است. این کسر بسیار کوچک از زمان را چیزی حدود 35-10 تا 32-10 ثانیه بعد از مهبانگ تخمین می‌زنند. اصلا سعی نکنید این عدد را در ذهن تصور کنید. مغز ما هیچ راهی برای درک چنین کوچکی باورنکردنی ندارد، اما اگر می‌خواهید یک این عدد را به شکل آشناتری ببینید باید عددی مانند 35-10 را به این شکل بنویسید:
00000000000000000000000000000000001/0 ثانیه.
در این مدت بسیار کوتاه، جهان ما با شتابی بسیار زیاد منبسط شد. طبق برخی از نظریه‌ها، در این فاصله زمانی حجم جهان ما حدود هزارو50برابر بیشتر شده است، یعنی 10 تریلیون تریلیون تریلیون تریلیون (یا اگر راحت‌تر هستید یک عدد یک بگذارید و 50 تا صفر مقابل آن). بعد از این بازه زمانی، شتاب انبساط عالم کاهش پیدا کرد. این بخش مهمی از توسعه عالم ماست و در واقع این مدل تورمی است که می‌تواند وضعیت امروز جهان ما را توضیح دهد. اگر مدل تورمی را از نظریه مهبانگ حذف کنیم، انتظار داریم جهان ما توزیع غیرمتجانسی داشته باشد؛ یعنی در جاهایی با تراکم ماده و انرژی بیشتری مواجه باشیم اما کیهان در مقیاس‌های بزرگ اینگونه نیست و عالم ما بسیار یکنواخت‌تر از چیزی است که در غیاب نظریه تورمی باید وجود می‌داشت. به‌طور خلاصه نظریه تورمی، عالم امروز ما را به خوبی توصیف می‌کند و اگرچه مدارک غیرمستقیمی (از جمله وضعیت فعلی جهان ما) برای تایید آن وجود دارد، اما مشکل مهم در این رابطه این بود که تاکنون هیچ مدرک و سند مستقیمی که بتواند وجود این مرحله را در تکامل عالم اثبات یا تقویت کند، وجود نداشت. «آلن هاروی‌گات» دانشمندی است که نخستین‌بار نظریه تورمی عالم را مطرح کرد. این فیزیکدان نظری آمریکایی در سال 1979 ایده مدل تورمی عالم را مطرح و از سال 1980 مجموعه سمینارهایی را برای معرفی آن ارایه و درنهایت این ایده را در سال 1981 به‌طور رسمی منتشر کرد. در مدل تورمی، به دلیل اینکه جهان در دوره‌ای کوتاه با انبساطی سریع مواجه می‌شود، موج‌خوردگی‌هایی روی بافتار فضا- زمان ایجاد می‌شود. به عبارتی باعث می‌شود تا همانند زمانی که سنگی را روی سطح آب یک برکه آرام می‌اندازید و روی آن موج ایجاد می‌شود، امواجی روی بافت فضا- زمان به وجود آیند. این امواج را امواج گرانشی می‌نامند. البته فقط دوره تورمی ابتدای عالم نیست که امواج گرانشی تولید می‌کند. مثلا دو ستاره پرجرم که به دور هم می‌چرخند یا دو تپ اختر هم می‌توانند چنین امواجی را به وجود آورند. پیداکردن این امواج کار ساده‌ای نیست و دامنه این امواج هم فوق‌العاده کوچک است.
اگرچه ما پیش از این نیز از وجود این امواج مطمئن بودیم و حتی نمونه‌هایی درباره امواج گرانشی با منشأ دیگر پیدا شده بود، اما تاکنون نتوانسته بودیم نشانه‌ای از امواج گرانشی را پیدا کنیم. اکنون دانشمندان اعلام کرده‌اند که برای نخستین‌بار چنین شواهدی به دست آورده‌اند. گروهی از دانشمندان با کمک رصدخانه‌ای به نام BICEP2 (Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization) که در قطب جنوب مستقر است، منطقه‌ای از آسمان را درجست‌وجوی نشانه‌هایی از این امواج زیر نظر گرفته بودند. نشانه‌ای که آنها به‌دنبالش بودند، نوعی قطبیدگی خاص در بین امواج تابش پیش‌زمینه کیهان است. تابش پیش‌زمینه کیهان درواقع تابشی رادیویی است که باقیمانده انفجار بزرگ و به نوعی پژواک آن به شمار می‌رود. این امواج الکترومغناطیسی تحت‌تاثیر امواج گرانشی دچار قطبیدگی ویژه و خاصی می‌شوند. البته نور (و امواج الکترومغناطیسی) را می‌توان به روش‌های مختلف پلاریزه یا قطبیده کرد، اما انتظار می‌رفت امواج گرانشی که به دوران تورمی مربوط می‌شوند، نوع خاصی از قطبیدگی را در این تابش ایجاد کند (B-mode polarization) که به نوعی اثر انگشت دوران تورمی عالم است و این دقیقا همان چیزی است که اعلام شد دانشمندان موفق به ثبت آن شده‌اند. پس اکنون سندی در دست داریم که می‌توان با اتکا به آن با اطمینان بیشتری از صحت مدل تورمی حرف بزنیم، اما این همه ماجرا نیست. هم‌اکنون درک بهتری از ابتدای عالم، در نخستین لحظات آن و مسیری که طی کرده است، در اختیار داریم. از طرف دیگر این یافته به نوعی تلاقی دو نظریه مهمی است که چندان هم با یکدیگر سر سازگاری ندارند. امواج گرانشی از یک‌سو از دل نسبیت بیرون می‌آیند و بخشی از مدل تورمی، بر اساس نظریه کوانتومی است و این شاید برای اولین‌بار است که یافته‌ای این دو نظریه را تا این حد به هم نزدیک‌ کرده است.
شاید این‌روزها در زیر فشارهای اقتصادی و صدها مساله اجتماعی و سیاسی درک این واقعیت دشوار باشد اما باید تاکید کرد ما در عصری شگفت‌انگیز زندگی می‌کنیم. همین دوسال پیش بود که در سرن دانشمندان نشانه‌هایی از بوزون‌هیگز را پیدا کردند و اکنون نشانه‌هایی از تورم ابتدای عالم. علم نوین کمتر از چهارقرن عمر دارد اما ما را به درک جهان از ابتدا تا انتهای آن تواناتر کرده است. اکنون دوره اوجی در درک مرزهای شناخته‌شده عالم است و ما انسان‌های خوش‌اقبالی هستیم که در این عصر زندگی می‌کنیم.

مطلب‌های دیگر از همین نویسنده در سایت آینده‌نگری:


منبع:


بنیاد آینده‌نگری ایران



دوشنبه ۲۷ آذر ۱۳۹۶ - ۱۸ دسامبر ۲۰۱۷

خبرهای علمی

+ پایانی با شکوه کاسینی و درس هایی برای ساکنان شهری دور پوریا ناظمی

+ چه کسی انرژی را درمان می‌کند؟ هرمز پوررستمی

+ پژوهشگران برای اولین بار مغز انسان را به اینترنت متصل کردند حمیدرضا تائبی

+ هوش مصنوعی ده سال زودتر از بروز نشانه‌ها، آلزایمر را تشخیص می‌دهد حمیدرضا تائبی

+ افزایش توانایی ذهن با نرمش مغزی 

+ تاریکی جهان یا تاریکی خرد پوریا ناظمی

+ رابطه بین هوش افراد و طول عمر آنها چگونه است؟ 

+ میرزاخانی: خوش‌شانس بودم و در زمان درستی به دنیا آمدم حمیدرضا تائبی

+ چرا خوشحالی مانع خلاقیت می‌شود؟ مهسا قنبری

+ سری شبکه عصبی: انواع شبکه عصبی 1 

+ سلول‌های بنیادی به کمک درمان ناباروری می‌آیند 

+ آیا جسدی که به روش سرمازیستی منجمد شده است دوباره به زندگی بازخواهد گشت؟ 

+ آیا انسان به حداکثر طول عمر خود رسیده است؟ 

+ چرا بچه‌ها تلویزیون را بیشتر از کتاب دوست دارند؟ روح‌الله کریمی

+ ملاحظات فنی چالش ساخت کیسه‌ آفرزیس برای جداسازی سلول‌ها 

+ انقلابی که اتفاق نیفتاد! دکتر شیرزاد کلهری

+ حافظه‌های مصنوعی؛ رویـای واقعـی حمیدرضا تائبی

+ چرا افراد باهوش از چند وظیفه‌گی اجتناب می‌کنند؟ مهسا قنبری

+ اظهارنظر جنجالی ایلان ماسک: رابط مغز و کامپیوتر ضامن بقای انسان‌ها حمیدرضا تائبی

+ افسردگی اختلال ذهنی نیست؛ راه‌کار مغز برای حل مشکل است! حمید نیک‌روش

+ کامپیوتر کشف کرد انسان‌ها چگونه چهره‌ها را تشخیص می‌دهند حمیدرضا تائبی

+ محاسبات مقاوتی: برمبنای مغز انسان 

+ نور، این «ذره – موج» پُر از زیبایی و راز همنشین بهار

+ بهره‎برداری از هوش‎اجتماعی نیروی‎کار آینده به کمک فناوری  مترجم: فریبا ولیزاده

+ بازگشت از آن دنیا محمدرضا تجلی

+ شبيه‌سازي مغز در 2015. 

+ کاربرد فناوری اطلاعات در پزشکی 

+ DNA روش آینده ذخیره اطلاعات خواهد بود؟ 

+ چرا علم با بحران مشروعیت و بی‌اعتمادی روبرو است؟ 

+ علم رهایی بخش 

+ مغز و اسرار آن (جهش غول‌آسای بعدی علم – بخش نخست) پوریا ناظمی

+ چرا سفر به مریخ مهم است؟ پوریا ناظمی

+ آشکارشدن امواج جاذبه؛ لحظه‌ای مهّم در تاریخ علم  همنشین بهار

+ ذهن زیبا یا متوهم ؟ فاطمه سیارپور

+ پیش به سوي یک استراتژي دموکراتیکی براي علم ویلیام کري

+ در آینده ای نزدیک دندان ها با شیشه ترمیم می شوند 

+ کبدچرب؛ بیماری آینده 

+ توربینی که پرواز می‌کند و چند برابر توربین‌های زمینی برق تولید می‌کند. 

+ خودرو‌هایی که با هم حرف می‌زنند جواد عسگری

+ شیوه‌های نوین درمان آسیب‌های مغزی 

+ کم‌آبی؛ هشداری برای 14 کشور خاورمیانه فرناز حیدری

+ چرا مخالف شبيه سازي انساني هستم؟ جرمي ريفکين

+ تبدیل بافت سرطانی به بافت سالم در آزمایشگاه bbc

+ دانشمندان در آزمایشگاه یک مغر انسان پرورش دادند 

+ طول عمر انسان محدودیت ندارد 

+ ويتامين‌هاي کاهش و افزايش وزن 

+ ناسا از کشف شبیه‌ترین سیاره به زمین خبر داد 

+ مغزهای متصل شده موش ها، کامپیوتر ارگانیک تولید می کند رضا مولوی

+ چگونه هوش هیجانی (EQ) خود را از 6 راه افزایش دهیم ؟  شیما عنایت فرد

+ ترکیب اپتوژنتیک و MRI برای مطالعه بیماری‌های مغزی 

+ دیدن با زبان امکانپذیر شد 

+ دستم را بفشار تا بگویم چقدر زنده می‌مانی بی بی سی

+ ناسا: رسیدن به سرعتی بیش از سرعت نور هنوز در حد رویا است بی بی سی

+ پیوند قلب مُرده به انسان برای اولین بار در جهان 

+ تاثیر درآمد والدین بر آناتومی مغزی کودکان 

+ چشم مصنوعی مجهز به وای – فای ساخته شد 

+ قدرتمندترین خودروی تمام برقی جهان ساخته شد 

+ کشف ارتباط سریع فکر کردن با عملکرد نوعی ژن 

+ استفاده از سفیده‌ تخم مرغ در فرآیند تولید نانوذرات 

+ نخستین قدم برای دستیابی به شهر هوشمند 

+ ساخت نوعی نانودارو برای درمان عفونت باکتریایی مقاوم به آنتی بیوتیک‌ها 

+ «بهبود وضعیت اخلاقی مرهون خرد و دانش است و نه فقط ادیان»  کامبیز توانا

+ تصویربرداری فوق پیشرفته از میکروب‌ها و ذرات نانو با دستاورد ساخت داخل 

+ کشف راز مهمترین ژن استخوان ساز توسط محقق ایرانی دانشگاه آلاباما 

+ کاشت حافظه مصنوعی در مغز برای به یاد آوردن خاطرات 

+ زمین آن‌قدرها هم به ماه وابسته نیست  Space

+ رمزگشایی از اسرارآمیزترین ذرات بنیادی حامد الطافی مهربانی

+ پیش‌بینی زمان مرگ با کاهش قدرت بویایی 

+ برنامه‌های سوئیس برای توسعه دیپلماسی علم (۳) 

+ شروع به کار نیروگاه تولید برق از انرژی امواج دریا 

+ مصرف شکر را به «پنج تا ده درصد» رژیم غذایی روزانه کاهش دهید 

+ آیا نظریه «بیگ‌بنگ» به چالش گرفته شده است؟ بکتاش خمسه پور

+ پروفسور سرکار آرانی : “چرا” شروع یادگیری است 

+ روزنامه نگار ی علم پوریا ناظمی

+ ویژگی های فلسفی هوش مصنوعی چیست؟  

+ پیش بینی فناوری ها و رویدادهای علمی آینده  تحریریه‌ی بیگ بنگ

+ جهانی برخاسته از هیچ! میچیو کاکو

+ یادگیری چگونه رخ می دهد؟ 

+ هوش مصنوعی و آینده ترسناک بشر 

+ ۱۱ دلیلی که شیر دیگر یک غذای جادویی نیست  نسیبه خانلرزاده

+ چگونه به ناممکن ها دست پیدا کنیم؟  

+ اختراعات تصادفی که جهان را تغییر داد جواد ارشادی

+ این درد می تواند از علایم افسردگی باشد 

+ خالکوبی هپاتیت می آورد؟ 

+ چگونه به وسیله اینترنت تحقیق کنیم؟  ربابه نصیرزاده

+ طراحی دیش‌هایی برای تولید برق، آب پاکیزه و تهویه مطبوع از خورشید 

+ ۱۴۸ فناوری و راهکار برای مدیریت بحران کم‌آبی 

+ شیمی درمانی تا ۲۰ سال دیگر منسوخ می‌شود 

+ برقراری اولین ارتباط تله‌پاتی مغز به مغز در جهان 

+ درمان درد مفصل با تغذیه مهتاب خسروشاهی‌

+ طبیعی ترین شیوه های مبارزه با درد 

+ درمان هدفمند به کمک داروهای هوشمند ایلیا امیری

+ ده پیش‌بینی درباره تحولات علمی و فنی جهان تا سال ۲۰۲۵  خبرگزاری آلمان

+ ماه به دیدار زمین می‌آید  همنشین بهار

+ خانه های چند نسلی، راه حل آلمان برای از تنهایی درآوردن مسن ترها 

+ چند پرسش و پاسخ کاربردی درباره خونریزی قلبی  

+ خبرنامه دیجیتال باشگاه آینده پژوهی وحید مطلق منتشر شد 

+ نفوذ دیجیتالی به مغز  مائده گیوه چین

+ درباره زمان، وجود، مشاهده، چیزها و اصول منطقی ریاضی - فیزیک کوانتوم وحید وحیدی مطلق

+ ابدی شدن و نامیرایی دیجیتال در سال 2045 محقق خواهد شد  



info@ayandehnegar.org
©Ayandehnegar 1995