مبدأ آفرینش

[رزیتا]

مبدأ آفرینش

• اطلاعات اولیه:
• آیا انفجار بزرگ واقعا وجود داشته است؟
• یک نکته جالب:
• آغاز خلقت کجاست ؟
• عالم اولیه از دیدگاه فیزیک:
• مقاطع مختلف تاریخ کیهان:
• مباحث مرتبط با عنوان:

اطلاعات اولیه:


اگر بعنوان مثال دو کهکشان راه شیری را در نظر بگیریم که 1.5 میلیارد سال نوری با یکدیگر فاصله داشته باشند و با سرعتی معادل یک دهم سرعت نور ، از یکدیگر دور شوند ، بایستی حدود 15 میلیارد سال پیش کاملا نزدیک یکدیگر بوده باشند. البته لازم به ذکر است از عوامل باز دارنده‌ای که سرعت آنها را کاهش می‌دهد ، چشم پوشی می‌کنیم.

چنین مجاسبه‌ای می‌توان برای تمام کهکشانهای دیگر نیز انجام داد. آنگاه این نتیجه حاصل می‌شود که باید عالم شناخته شده برای ما ، حدود 10 تا 20 میلیارد سال پیش ، یک مجموعه مادی سفت ، در هم فشرده و داغ بوده باشد ، که اجزای تشکیل دهنده آن ، در اثر یک انفجار اولیه ، شروع به دور شدن از یکدیگر کرده‌اند. به عبارت دیگر باید یک عمل خلقت عظیم ، یا به اصطلاح یک انفجار بزرگ صورت گرفته باشد.

آیا انفجار بزرگ واقعا وجود داشته است؟


دانشمندان در این زمینه ، هر چه بیشتر درباره گذشته و آینده پژوهش می‌کنند ، نظریاتشان نامطمئن‌تر و ناپایدارتر می‌شود. مثلا در حالی که ما فاصله ماه از زمین ، و یا تاریخ اولیه کره زمین را به خوبی می‌شناسیم ، با توجه به اینکه فقط 2100 سال از عمر تاریخ پژوهشهای جدید گذشته است بسیار مشکل می‌توان به تاریخ میلیاردها ساله آغاز خلقت نظر انداخت. فرضیه انبساط عالم ، به خودی خود کافی نیست که ما با اطمینان نتیجه بگیریم که انفجار اولیه وجود داشته است.

یک نکته جالب:


یک نتیجه جالب توجه این است که هر چه ما بیشتر به عمق کیهان نظاره می‌کنیم ، در واقع بیشتر به عمق زمان گذشته می‌نگریم. یک ستاره را که در فاصله 10 سال نوری قرار دارد به همان صورتی می‌بینیم که 10 سال قبل بوده است ، یک کهکشان دور دست را ، همان طور مشاهده می‌کنیم که میلیاردها سال پیش بوده است.

آغاز خلقت کجاست ؟


اگر انسان نگاهش در سمت دلخواهی ، به دورتر و باز هم دورتر متوجه کند ، باید به مرزی برسد که در آنجا ، آغاز خلقت را مشاهده کند و به عبارت دیگر آن گاز داغ اولیه‌ای را ببیند که تمام کهکشانه‌ها ، ستارگان ، سیارات و موجودات از آن ایجاد شده‌اند.

بنابراین می‌بایست پیرامون ما را پوسته کاملا درخشانی در دور دست ، احاطه می‌کرد و آسمان هم می‌بایست شبها روز روشن می‌شد. اما این دیوار آتشین با سرعت زیادی از ما دور می‌شود ، زیرا که عالم لحظه به لحظه انبساط پیدا می‌کند. سرعت دور شدن به قدری زیاد است که نور این پوسته دارای طول موج بلندتری می‌شود و در نهایت طول موج این نور آن قدر بلند می‌شود ، که ما آن را فقط به صورت تشعشعات و موج رادیویی دریافت می‌کنیم.

عالم اولیه از دیدگاه فیزیک:


برای آگاهی از چگونگی اولین ثانیه‌ها ، و یا بهتر بگوییم اولین اجزای ثانیه‌های پس از انفجار بزرگ نباید از ستاره شناسان پرسید ، بکله در این مورد باید به فیزیکدانهای متخصص در امر فیزیک ذرات مراجعه کرد ، که در مورد تشعشعات و ماده در شرایط کاملا سخت و غیر عادی ، تحقیق و تجزیه می‌کنند.

این دانشمندان برای این کار از اعداد بسیار بزرگ و بسیار کوچک که آنها را بصورت توانهای مبنای 10 می‌نویسند ، استفاده می‌کنند. علاوه بر این ، از نظر فیزیک ، می‌توان از پرتو ذره‌هایی که به اندازه کافی انرژی دارند ( فوتونها )، ماده و از ماده ، پرتو ایجاد کرد.

مقاطع مختلف تاریخ کیهان:


تاریخ آفرینش کیهان به هشت مقطع کاملا متفاوت و غیر مساوی تقسیم می‌شود.

• مرحله اول ( صفر تا 10 ثانیه ):
  این مسئله هنوز برایمان کاملا روشن نیست که در این اولین اجزای ثانیه‌ها چه چیزی تبدیل به گلوله آتشین شد ، که کیهان باید بعدا از آن ایجاد می‌گردید. هیچ معادله و یا فرمولهای اندازه ‌گیری ، برای درجه حرارتهای بسیار بالا و غیر قابل تصوری که در این زمان حاکم بود ، در دست نمی‌باشد.

• مرحله دوم ( 10 ثانیه تا 10 ثانیه ):
  اولین سنگ بنای ماده ، مثلا کوارکها و الکترونها و پاد ذره‌های آنها ، از برخورد پرتوها با یکدیگر به وجود می‌آیند. قسمتی از این سنگ بناها ، دوباره با یکدیگر برخورد می‌کنند و به صورت تشعشع فرو می‌پاشند. در لحظه‌های بسیار بسیار اولیه ، ذرات فوق سنگین ایکس نیز می‌توانسته‌اند به وجود آمده باشند. این ذرات ، دارای این ویژگی هستند که هنگام فروپاشی ، ماده بیشتری نسبت به ذرات ضد ماده ، و مثلا کوارکهای بیشتری نسبت به آنتی کوارکها ، ایجاد می‌کنند.

• مرحله سوم ( 10 تا 10 ثانیه ):
  کیهان از مخلوطی از کوارکها ، لپتونها ، نوترونها و سایر ذرات دیگر تشکیل شده که متقابلا به ایجاد و انهدام یکدیگر مشغول بوده و ضمنا خیلی سریع در حال از دست دادن حرارت هستند.

• مرحله چهارم ( از 10 ثانیه تا 10 ثانیه ):
  تقریبا تمام کوارکها و ضد کوارکها به صورت پرتو ذره‌ها به انرژی تبدیل می‌شوند. کوارکهای جدید ، دیگر نمی‌توانند در درجه حرارتهای رو به کاهش به وجود آیند ، ولی از آنجایی که کوارکهای بیشتری نسبت به ضد کوارکها وجود دارند برخی از کوارکها ، برای خود جفتی پیدا نکرده و به صورت اضافی باقی می‌مانند. هر 3 کوارک ، با یکدیگر یک پروتون ، یا یک نوترون ، می‌سازند. سنگ بناهای هسته اتمهای آینده ، اکنون ایجاد شده‌اند.

• مرحله پنجم ( از 10 ثانیه تا 10 ثانیه ):
  الکترونها و ضد الکترونها ( پوزیترونها ) در برخورد با یکدیگر، به اشعه ایکس تبدیل می‌شوند. تعدادی الکترون باقی می‌ماند ، زیرا که ماده بیشتری نسبت به ضد ماده وجود دارد. این الکترونها بعدا مدارهای اتمی را می‌سازند.

• مرحله ششم ( از 100 ثانیه تا 30 ثانیه ):
  در درجه حرارتهایی که امروزه می‌توان در مرکز ستارگان یافت ، اولین هسته‌های اتمهای سبک ، و به ویژه هسته‌های بسیار پایدار هلیوم ، در اثر همجوشی هسته‌ای ( فوزیون ) ساخته می‌شوند. هسته اتمهای سنگین از قبیل اتم آهن یا کربن ، در این مرحله هنوز ایجاد نمی‌شوند. در آغاز ، عملا فقط در ذره بنیادی که از همه سبکتر بودند ، وجود داشتند ، یعنی هیدروژن و هلیوم.

• مرحله هفتم ( از 30 دقیقه تا 1 میلیون سال پس از خلقت ):
  بعد از گذشت حدود 300000 سال ، گوی آتشین آن قدر حرارت از دست داده ، که هسته اتمها و الکترونها می‌توانند در درجه حرارتی حدود 3000 درجه سانتیگراد به یکدیگر بپیوندند ، و بدون این که دوباره ، فورا از هم بپاشند ، اتمها را تشکیل دهند. در نتیجه آن مخلوط ذره‌ای که قبلا نامرئی بود ، اکنون قابل دیدن می‌باشد.

• مرحله هشتم ( از یک میلیون سال بعد از خلقت تا امروز ):
  از ابرهای هیدروژنی کهکشان راه شیری ، ستارگان و سیارات به وجود می‌آیند. در داخل ستارگان ، هسته اتمهای سنگین ، از قبیل اکسیژن و آهن تولید می‌شوند ، که بعدها در انفجارات ستارهای ، آزاد می‌گردند و برای ساخت ستارگان ، سیارات و حیات جدید به کار می‌آیند.

[رزیتا]

پیدایش جهان

دید کلی

طبق نظریه انفجار بزرگ ، جهان حدود 15 میلیارد سال پیش بر اثر انفجاری عظیم بوجود آمد. جهان در آغاز بسیار کوچک ، درخشان ، داغ و متراکم بود، اما از آن زمان تا کنون ، در حال انبساط بوده است (شعاع کنونی جهان حدود 15 میلیارد سال نوری است ). طی این انبساط ، مقادیری از جرم آن متراکم شده و میلیاردها میلیارد ستاره را بوجود آورده است. این ستارگان در کهکشانهایی متمرکز شده‌اند که حدود 10 میلیارد از آنها در جهان شناخته شده ، وجود دارد. این کهکشانها را که بوسیله گستره‌های پهناوری از فضای خالی از یکدیگر جدا گشته‌اند، در قالب خوشه‌ها و ابرخوشه‌ها گروه بندی می‌کنند.

جهان در آغاز به صورت نقطه‌ای واحد
و بدون اندازه و جرم بود.

جهان اولیه

اسطوره سرایان برای جهان آفرینشهای خیالی بسیار اختراع کرده‌اند که بیشتر آنها درباره آفرینش خود زمین است و بقیه جهان به سرعت به صورت آسمان یا سماوات از آن جدا شده‌اند. بطور کلی ، آفرینش در گذشته بسیار دور صورت گرفته است. هر چند باید بخاطر داشته باشیم که از نظر انسانهای ما قبل تاریخ ، حتی مدت زمانی برابر هزار سال ، مؤثرتر از یک میلیارد سال نوری بوده است. البته داستان آفرینش ، که بیشتر با آن آشنا هستیم و در بخشهای اولیه تکوین آمده است و بعضی از مردم به آن معتقد هستند ، جرح و تعدیلی از اسطوره‌های بابلی است که با بیانی شاعرانه و با مضمونی اخلاقی ارائه شده است.



مبدأ جهان در انجیل

بسیار کوشش شده است تا بر مبنای اطلاعاتی که در انجیل آمده است، تاریخ آفرینش را بدست آورند. طلاب یهودی قرون وسطی تاریخ آفرینش را 3760 سال پیش از میلاد می‌دانستند و تقویم یهودیها مبدا تاریخ را از آن زمان به حساب می‌آورد. جیمز اوشر (James Ussher) ، سراسقف کلیسای انگلیکان (Angelican) در سال 1656 میلادی تاریخ آفرینش را محاسبه کرد و بر طبق نظر او آفرینش درست در ساعت 8 بعد از ظهر روز 22 اکتبر 4004 قبل از میلاد صورت گرفته است. بعضی از روحانیان کلیسای ارتدوکس (Orthadox) یونانی ، آفرینش را پیش از 5508 قبل از میلاد می‌دانستند.


نخستین ضربه بر عقاید روحانیون مسیحی

نخستین ضربتی که به این عقیده وارد شد کتاب «تئوری زمین» بود که جیمز هاتون (James Hatton) فیزیکدان اسکاتلندی در سال 1785 میلادی منتشر کرد. او کتاب خود را با این موضوع آغاز کرده بود که فرآیندهای طبیعی که بر سطح زمین روی می‌دهند (مانند پیدایش و فرسایش کوهها ، تغییر مسیر رودخانه‌ها و غیره) تقریبا با همین سرعت در تمام عمر روی زمین روی داده‌اند. از این اصل چنین بر می‌آید که برای پدید آمدن پدیده‌هایی که بر روی زمین مشاهده می‌شود، فرآیندها باید مدتی طولانی روی داده باشند. بنابراین عمر زمین نمی‌تواند هزارها سال باشد بلکه میلیونها سال است.



روش دیگر برای تخمین عمر زمین

راه دیگر برای اندازه ‌گیری عمر زمین تخمین سرعت انباشته شدن نمک در اقیانوسها بود. این پیشنهاد نخستین بار ، پیش از سال 1715 ، بوسیله ادموند هالی (Edmond Halley) اختر شناس انگلیسی مطرح شد. رودها بطور پیوسته نمکها را می‌شویند و به دریا می‌برند. چون در اثر تبخیر فقط آب خالص از آب دریا جدا می‌شود، غلظت نمک به تدریج زیاد می‌شود. به فرض آنکه اقیانوسها از اول دارای آب خالص بوده‌اند، زمان لازم برای آنکه رودخانه با نمک خود غلظت نمک دریا را به 3 درصد برساند، به یک میلیادر سال می‌رسد.

شکست فیزیکدانها

تا سالهای 1890 به نظر می‌رسید که میان دو ارتش شکست ناپذیر صف آرایی می‌شود. به نظر فیزیکدانان مسلم بود که از انجماد زمین بیشتر از چند میلیون سال نمی‌گذرد و حال آنکه بر طبق اثبات زمین‌شناسان و زیست ‌شناسان مسلم بود که از انجماد زمین کمتر از یک میلیارد سال نمی‌گذرد. سپس بر اثر رویدادی کاملا جدید و غیر منتظره ، فیزیکدانان دریافتند که در این جنگ شکست خورده‌اند.


خاصیت رادیواکتیویتیه به فریاد رسید

در واقع رادیواکتیوتیه ، قاطعترین دلیل را برای عمر زمین بدست داد. چون به زمین شناسان و شیمیدانان این توانایی را داد تا عمر سنگها را مستقیما از روی مقدار اورانیوم و سرب آنها محاسبه کنند. با استفاده از ساعت رادیواکتیوتیه عمر بعضی از سنگها تا تقریبا 4 میلیارد سال تخمین زده شده است. بدیهی است که عمر زمین باید بیشتر از این مقدار باشد. اکنون به نظر می‌رسد که عمر برابر 4.7 میلیارد سال برای زمین در حالت جامد کنونی قابل باشد. در واقع ، ثابت شده است که عمر بعضی از سنگهایی که از همسایگی ، یعنی از کره ما آورده شده است، درست در همین حدود است.



آیا انبساط جهان قابل قبول است

رفتار کهکشانها چنان است که جهان مانند یک بالون در حال انبساط است. اختر شناسان ، اکنون بطور کلی واقعیت این انبساط را پذیرفته‌اند و معادلات میدان انییشتن ، در تئوری نسبت عام می‌تواند برای انطباق با یک جهان در حال انبساط تفسیر شود.



منشأ ماده اولیه نقطه کیهانی

به نظر بعضی از اخترشناسان ، جهان از صورت یک گاز فوق العاده رقیق آغاز شده است و ناگهان بر اثر نیروی جاذبه ، به صورت جرم فوق العاده متراکمی در آمده است و سپس منفجر شده است. به عبارت دیگر جهان از یک ابدیت قبلی که به صورت خلا تقریبا کاملی بوده است، به حالت متراکم نقطه کیهانی در آمده است و پس از انفجار به حالت انبساط خود آن قدر ادامه خواهد داد تا دوباره به ابدیتی به صورت خلا تقریبا کامل برسد. در واقع ما در یک دوره بسیار موقتی (لحظهای از ابدیت) از ملاء جهان زندگی می‌کنیم.

[رزیتا]

تکامل جهان



شواهد بسیاری در جهان وجود دارد که نشان می‌دهد که جهان از آغاز تا کنون در حال گسترش و انبساط بوده است. این انبساط تا کی ادامه خواهد داشت معلوم نیست، ولی در طی آن جهان رو به تکامل گذاشته و اجرام مختلف آسمانی شکل گرفته‌اند.


نگاه اجمالی

جهان پیرامون ما چنان پهناور است که ابعاد آن در اندیشه بشر نمی‌گنجد. به هر سو که تلسکوپها را متوجه می‌کنیم، دسته دسته کهکشان می‌بینیم و علائم رادیویی دور دست‌ترین کویزارها را می‌شنویم. شکوه کیهان ما را در شگفت فرو می‌برد و از خود می‌پرسیم که اینها چگونه ، کی و کجا پدید آمده‌اند؟


اولین مرحله پیدایش جهان

نخستین مرحله پیدایش جهان انفجاری بزرگ بوده که کهکشانها را همچون ترکشهایی پرتاب کرده است. در این حالت ، دما و چگالی به طرز باورنکردنی زیاد بوده است، بطوری که هنوز هم اثرات آن در جهان باقی است، اخترشناسان رادیویی دریافته‌اند که امواج رادیویی ضعیفی در سرتاسر جهان پراکنده است. اینها در واقع پژواک میرای امواج رادیویی انفجار بزرگ هستند. به این طریق معلوم شده است که فضا کاملا سرد نیست، بلکه در اثر گرمای حاصل از انفجار بزرگ دمای کنونی جهان حدود 3 کلوین بیشتر از صفر مطلق ، پائین‌ترین دمای ممکن است.

نظریه انفجار بزرگ

بنا به این نظریه همه ماده و انرژی که در حال حاضر در جهان وجود دارد، زمانی در گوی کوچک ، بینهایت سوزان ولی بی‌اندازه چگال متمرکز بوده است. این آتش‌گوی کوچک بیشتر متشکل از هیدروژن و اندکی هلیوم بود. در حدود 10 الی 15 میلیارد سال پیش این آتش‌گوی منفجر شد (انفجار بزرگ) و طوفانهایی از گاز عمدتا متشکل از پروتونها ، نوترونها ، الکترونها و مقداری ذره آلفا که در اقیانوس وسیعی از آتش غوطه‌ور بودند، به فضا فرستاد. با مشاهده تغییر مکان سرخ ، انبساط آن هنور هم ادامه دارد (انبساط جهان). با گذشت زمان تراکم ماده در بسیاری از نقاط این توده گاز پدید آمد (که سحابی نامیده می‌شود).


پیش ستارگان

بسیاری از پیش ستارگان در حالی که تحت تأثیر نیروهای گرانش و گریز از مرکز خود کوچک و پهن می‌شوند، ناپایدار شده، موجب می‌شوند که توده‌های کوچکتری از گاز از آنها جدا شوند و سپس ستارگان را تشکیل دهند و پیش ستاره‌ها نیز به نوبه خود پیش قمرها را بوجود آورند و سرانجام پیش ستاره‌ها ، ستاره شوند.


پیش سیاره و پیش قمرها

پیش سیاره و پیش قمرها نیز پس از آنکه سرد ، متراکم و منقبض شدند، به صورت سیارات و اقمار در آمدند تا جائی‌که مرحله تبدیل پیش ستاره‌ای به ستاره در مورد خورشید 5 میلیارد سال پیش صورت گرفت. سیارات و اقمار منظومه شمسی نیز اندک زمانی بعد تشکیل شدند.




نظریه جهان نوسان کننده

مطابق این نظریه انبساطی که با انفجار بزرگ آغاز شد، بر اثر نیروی گرانش سرانجام متوقف خواهد شد و انقباض را شروع خواهد کرد و مجددا همه ماده جهان را به آتش‌گوی اولیه باز خواهد گرداند. سپس انفجار بزرگ دوم روی خواهد داد و روند تکامل بار دیگر آغاز خواهد شد. مطابق این نظریه چنانچه جهان سیکلی باشد، فاز انبساطی آینده از فاز مربوط به سیکل امروزی دوبار بیشتر طویل خواهد بود.

نظریه جهان پایدار

تصویری که طرفداران این نظریه ترسیم می‌کنند را می‌توان به صورت زیر خلاصه کرد:

• جهان آغاز و انجام ندارد.
• جهان همیشه به صورتی بوده و خواهد بود که اکنون به چشم می‌آید.
• گازها ، غبارها و انرژی که ستارگان در پیری از خود دفع می‌کنند، مواد خاصی است که ستارگان جدید از آن بوجود می‌آیند.

تسخیر جهان

شاید در ده هزار سال بعد ، انسان بتواند در مجاورت ستارگان دیگر به حیات خود ادامه دهد، ولی آیا خواهد توانست که جهان را فتح کند؟ کویزارهای کشف شده ده هزار میلیون سال نوری دورند و هزاران میلیون کهکشان در فاصله هزاران میلیون سال نوری قرار دارند. اندازه کهکشان سدی است که مسافرت و ارتباط ما را محدود می‌کند. با مطالعه کهکشانهای شناور در فضا و کویزارهای شعله‌ور تنها چیزی که یاد می‌گیریم، به فاصله‌های دوردست و تاریخ پیشین جهان مربوط می‌شود. این بخش از زیبایی مسحور کننده اخترشناسی است که به عنوان کهنترین یادگار گذشته کائنات ، اکنون یکی از هیجان‌انگیزترین دوران تاریخ خود را می‌گذراند.

[رزیتا]

تعداد آسمانها

از قرنهای چهارم تا ششم پیش از میلاد مسیح ، اخترشناسان یونانی پی بردند که باید بیشتر از یک سایبان (آسمان) وجود داشته باشد. چون اوضاع نسبی ستارگان ثابت ، که حول زمین حرکت می‌کنند، ظاهرا تغییری نمی‌کند، اما اوضاع نسبی خورشید ، ماه و پنج جسم درخشان ستاره مانند که امروزه سیارات عطارد ، زهره ، مریخ ، مشتری و زحل می‌گویند) تغییر می‌کنند. در قرآن مجید نیز ، جایی که صحبت از حقیقت آسمان می‌کند، لفظ آسمان های هفتگانه بکار برده می‌شود.


روشهای مختلف اندازه گیری فواصل کیهانی

در حدود صد و پنجاه سال پیش از میلاد ، هیپارکوس (Hyparchus) ، فاصله زمین تا ماه را بر حسب قطر زمین بدست آورد. وی روشی را بکار برد که یک قرن پیش از او ، بوسیله جسورترین اخترشناس یونانی آریستارکوس (Aristarchus) ، پیشنهاد شده بود. آریستاکوس متوجه شده بود که انحنای سایه زمین ، وقتی که از ماه می‌گذرد، باید ابعاد نسبی زمین تا ماه را نشان دهد. با پذیرش این نظر و به کمک روشهای هندسی می‌توان فاصله زمین تا ماه را بر حسب قطر زمین محاسبه کرد.

برای تعیین فاصله خورشید نیز ، آریستاکوس ، یک روش هندسی را بکار برد که از نظر تئوری درست بود. اما نیاز به اندازه گیری زاویه‌هایی چنان کوچک داشت که جز با استفاده از وسایل امروزی ممکن نبود. هر چند که ارقام وی درست نبود، اما او نتیجه گرفت که خورشید حداقل باید هفت برابر بزرگتر از زمین باشد و لذا گردش خورشید به دور زمین که در آن زمان رایج بود، غیر منطقی دانست.

اختر شناسان بعدی حرکات اجرام آسمانی را بر مبنای این نظریه مورد مطالعه قرار دادند که زمین ساکن است و در مرکز عالم قرار دارد. نفوذ و سلطه این نظریه تا سال 1543 ، یعنی تا زمانی که کوپرنیک (Nicilaus Copernicus) کتاب خود را منتشر کرد و با پذیرش عقیده آریستاکوس ، زمین را برای همیشه از مرکز جهان بودن بیرون راند، حاکم بود.

• یکی دیگر از روشهایی که با آن می‌توان فاصله‌های کیهانی را محاسبه کرد، استفاده از روش پارالاکس (Paralax) است.
• روش دیگر استفاده از مثلثات است. بطلیموس با استفاده از مثلثات توانست فاصله راه را از روی پارالاکس آن تعیین کند و نتیجه‌اش با رقم پیشین ، که بوسیله هیپارکوس بدست آمده بود، تطبیق می‌کرد.
  
  البته امروزه روشهای مختلف دیگری که خیلی دقیقتر از روشهای فوق است، فاصله خورشید از زمین بطور متوسط تقریبا ، برابر 5‚149 میلیون کیلومتر است. این فاصله متوسط را واحد نجومی (با علامت اختصاری A.U) می‌نامند و فاصله‌های دیگر منظومه شمسی را با این واحد می‌سنجند.

سیر تحولی و رشد

با گسترش روز افزون علم و ساخت تلسکوپهای دقیق ، دانشمندان ، در اندازه گیری ابعاد جهان روز به روز به نتایج جدیدتری نائل می‌شدند. با ساخته شدن و گسترش این وسایل اندازه گیری ، دید بشر نسبت به جهان نیز تغییر یافت. به عنوان مثال با چشم غیر مسلح تقریبا می‌توانیم در حدود 6 هزار ستاره را ببینیم، اما اختراع تلسکوپ ناگهان آشکار کرد که این فقط جزیی از جهان است.

هر چند با بوجود آمدن وسایل دقیق اندازه گیری ، دانش نیز نسبت به جهان هستی ، گسترش پیدا می‌کرد، اما نظریه‌های مختلفی توسط دانشمندان ارائه می‌گردد. از جمله دانشمندانی که نسبت به ارایه این نظریه‌ها اقدام کردند می‌توان به ویلیام هرشل (Wiliam Herschel) ، اختر شناس آلمانی الاصل انگلیسی یا کوبوس کورنلیس کاپیتن (Jacobus cornelis kapteyn) ، اخترشناس هلندی ، شارل مسیر (Charles Messier) و هابل و … اشاره کرد.


پایان جهان کجاست؟

سرانجام بعد از تحقیقات گسترده توسط پیچیده‌ترین تلسکوپها ، دانشمندان دریافتند که:

• غیر از کهکشان ما ، کهکشانهای دیگری نیز وجود دارد.
• کهکشانهایی وجود دارند که جرم آنها بیشتر از کهکشان ماست.
• بر اساس مقیاس جدید فاصله‌ها ، سن زمین حد اقل 5 میلیارد سال است و این حد با حدسیات زمین شناسان در مورد سن زمین مطابقت دارد.
  
  همچنین تلسکوپهای جدید وجود خوشه‌های کهکشانی را نشان می‌دهد. کهکشان ما نیز ظاهرا جزیی از یک خوشه محلی است که شامل ابرهای ماژلان ، کهکشان امرأة المسلسله و سه‌ها ، کهکشان کوچک نزدیک آن و چند کهکشان کوچک دیگر هست که روی هم رفته نوزده عضو را تشکیل می‌دهند.
  
  اگر کهکشانها خوشه ها را و خوشه‌ها نیز خوشه‌های بزرگتری را تشکیل می‌دهند، آیا می‌توان گفت که جهان و به تبع آن فضا ، تا بینهایت گسترده شده است؟ یا اینکه چرا برای جهان و چه برای فضا انتهایی وجود ندارد؟ در هر حال ، دانشمندان با وجود اینکه با تخمین می‌توانند تا فاصله 9 میلیارد سال نوری ، چیزهایی را تشخیص دهند، ولی هنوز هم نشانه‌ای از پایان جهان پیدا نکرده‌اند.

[رزیتا]

ساختار جهان

دید کلی

جهان از کهکشانهای ابرخوشه‌ای بزرگی که توسط حجم وسیعی از فضای خالی احاطه شده‌اند، تشکیل شده است. هر کهکشان شامل میلیاردها ستاره است که این ستاره‌ها نیز از ماده درست شده‌اند. ماده نیز از ذرات بسیار ریز و نامرئی تشکیل شده است. عمده‌ترین این ذرات عبارتند از: پروتون ، نوترون و الکترون. این ذرات معمولا باهم جمع شده و اتمها را بوجود می‌آورند. پروتون و نوترون از ذرات ریزتری به نام کوارک تشکیل شده‌اند. با قبول نظریه انفجار بزرگ ، به میلیاردها سال قبل (زمان وقوع انفجار) بر می‌گردیم. دانشمندان تصویر زیر را از آن زمان ارائه داده‌اند.



اولین ذرات

در اولین ثانیه انفجار بزرگ ، احتمالا کوراکها نقش مهمی داشته‌اند. در نخستین میلیونم یک ثانیه ، آنها سه به سه ترکیب شده و نوکلئونها را بوجود آورده‌اند. جهان در ثانیه اول ، محتوای پنج ذره (پروتونها ، نوترونها ، الکترونها ، فوتونها و نوتروینوها می‌باشد. این ذرات بطور تصادفی حرکت می‌کنند و در این حرکت برخوردهای زیادی باهم می‌کنند و گاهی هم عمل جذب اتفاق می‌افتد. یک پروتون با یک نوترون ، ترکیب شده ، ساده‌ترین سیستم هسته‌ای یعنی دوترون (هسته هیدروژن سنگین) را تشکیل می‌دهند. ولی بزودی با برخورد یک نوترون ، آنها از هم جدا می‌شوند.

اولین هسته‌ها

در ثانیه اول دما کاهش می‌یابد و به حدود یک میلیارد درجه می‌رسد. در این دما فوتونها کمترین انرژی لازم برای شکستن دوترون را دارند. پس تعداد و عمر دوترونها افزایش می‌یابد و دوترونها شروع به جذب نوترون و پروتون می‌کنند و انواع هسته‌های هیدروژن و هلیوم را تشکیل می‌دهند. اثرات ویرانگر حرارت اجازه فعالیت زیادی به نیروهای هسته‌ای را نمی‌دهد. مجددا با کاهش حرارت ، تکامل سیستم هسته‌ای ادامه پیدا می‌کند. این تکامل چند دقیقه طول می‌کشد.



اولین اتمها و مولکولها

حدود یک میلیون سال بعد ، وقتی دما به چند هزار درجه کاهش یافت، پیوندهای الکترومغناطیسی ایجاد می‌شود و اتمها متولد می‌شوند. (هیدروژن) تقریبا همزمان با اتمها مولکولها هم از ترکیب آنها بوجود می‌آیند. (هیدروژن و هلیوم)



آزادی نور

تا این زمان ، فضا پر از الکترونهای آزاد بود که مانع عبور نور می‌شوند، با تولد اتمها و مولکولها در اولین میلیون سال پیدایش کائنات ، دیگر الکترون آزادی وجود ندارد. بدین ترتیب نور می‌تواند حرکت کند و عالم را شفاف نماید. تا این مرحله کائنات در تیرگی بود و نور که ما از آن اطلاعات می‌گیریم، بلافاصله بعد از ساطع شدن ، جذب می‌شد. آنچه در بالا عنوان شد یک فرضیه احتمالی بیش نیست. نور حاصل از تابش فسیلی در این مرحله ساطع شد، لذا قدیمی‌ترین فوتونهایی را دارد که می‌توانیم اطلاعات اولیه را از آنها بدست آوریم.

سلسله مراتب جهان

حال جهان روند تکاملی خود را در پیش می‌گیرد و تا کنون که حدود 15 میلیارد سال از آن می‌گذرد بصورت ستاره‌ها ، کهکشانها ، خوشه‌ها و ابرخوشه‌ها گسترش آن ادامه دارد. از کوارکها ، هسته‌ها ، از اتمها به مولکولها ، از ستارگان به کهکشانها ، از خوشه‌ها به ابرخوشه‌ها ، جهان بر اساس سلسله مراتب حکیمانه خداوند سازمان یافته است. موجودیتهای مشابهی در این سلسله مراتب به هم می‌پیوندند و موجودیتهایی تازه با مراتب بالاتر را پدید می‌آورند. این سلسله مراتب از ذرات بسیار کوچک تا بی‌نهایت بزرگ را شامل می‌شود.



تکامل کیهانی

مراحل عمده سازماندهی کاینات را به ترتیب زیر می‌توان تقسیم بندی کرد:

1. تکامل هسته‌ای: از کواکها به نوکلئونها ، از نوکلئونها به هسته‌ها ، از هسته‌ها به اتمها. این تکامل در کوره آغازین بوده و در دل ستارگان نیز ادامه دارد.
2. تکامل شیمیایی: از اتمها به مولکولهای ساده ، از مولکولهای ساده به مولکول‌های عالی. در سطوح ستاره‌ای ، فضای میان ستاره‌ای و در اقیانوس زمینی اولیه این تکامل دیده می‌شود.
3. تکامل زیست شناختی: از مولکولهای عالی به سلولها ، از سلولها به گیاهان و حیوانـات. در اقیانوس زمین و قاره‌ها وجود دارد.
4. تکامل انسان شناختی

[رزیتا]

جهان اولیه

دید کلی

عالم در ابتدا ، چگونه به نظر می‌آمد؟ برای آگاهی از چگونگی اولین ثانیه‌ها و یا بهتر بگوییم اولین اجزا اثر ثانیه‌ها ، پس از انفجار اولیه باید به فیزیکدانهای متخصص در امر فیزیک که در مورد تشعشعات و ماده در شرایط کاملا سخت و غیر عادی ، تحقیق و تجربه می‌کنند مراجعه کرد. این دانشمندان در محاسبات خود با اعداد بسیار بزرگ و نیز اعداد بسیار کوچک که می‌توان آنها را با توانها مبنای 10 نشان داد سر و کار دارند. همانطور که می‌دانیم، از پرتوها ذره‌هایی که به اندازه کافی انرژی دارند (به عبارت دیگر فوتونها)، می‌توان "ماده" و از ماده پرتو ایجاد کرد. با این یاد آوری ، اکنون در نظر داریم با زبانی کاملا ساده نظریات و تصوراتی را که در حال حاضر در مورد اولین ثانیه‌ها و سالهای جوانی عالم و کائنات وجود دارند، بیان کنیم.

لحظه انفجار بزرگ
تاریخ کیهان

تاریخ کیهان ، معمولا به 8 مقطع کاملا متفاوت و غیر مساوی تقسیم می‌شود.

• مرحله اول (صفر تا 24-10 ثانیه): این مسأله هنوز برای ما کاملا مشخص نیست که در اولین ثانیه‌ها چه چیزی تبدیل به گلوله آتشین شده ، که کیهان باید از مبدأ آن ایجاد می‌گردید. هیچ معادله و یا فرمولهای اندازه‌گیری ، برای درجه حرارات بسیار بالا و غیر قابل تصوری که در این زمان حاکم بوده در دست نمی‌باشد.
• مرحله دوم (43-10 تا 23-10 ثانیه): اولین سنگ بنای ماده ـ مثلا کوارکها و الکترونها و پادذره‌های ـ از برخورد با یکدیگر بوجود می‌آیند. تعدادی از این سنگ بناها دوباره با یکدیگر بوجود می‌آیند و به صورت تشعشع فرد می‌باشند. در لحظه‌های بسیار بسیار اولیه ، ذرات فوق سنگین "X" نیز می‌توانسته‌اند، بوجود آمده باشند. این ذرات دارای این ویژگی هستند که هنگام فروپاشی ، ماده بیشتری نسبت به ضد ماده ، مثلا کوارکهای بیشتری نسبت به آنتی کوارکها ، ایجاد کنند. ذرات X که فقط در همان اولین اجزاء بسیار کوچک ثانیه‌ها وجود داشته‌اند برای ما میراث مهمی به جا گذارده‌اند. که عبارتند از:

افززنی ماده در برابر ضد ماده

• مرحله سوم (42-10 تا 6-10 ثانیه): کیهان از مخلوط کوارکها ، لپتونها ، فوتونها و سایر ذرات دیگر تشکیل شده که متقابلا به ایجاد و انهدام یکدیگر مشغول بوده و ضمنا خیلی سریع در حال از دست داده حرارت هستند.
• مرحله چهارم (6-10 تا 3-10 ثانیه): تقریبا تمام کوارکها به صورت پرتو ذرات به انرژی تبدیل می‌شوند. کوارکهای بیشتری نسبت به ضد کوارکها وجود دارند. برخی از کوارکها برای خود جفتی پیدا نکرده‌اند و به صورت اضافی می‌مانند. هر 3 کوارک با یکدیگر یک پروتون یا نوترون می‌سازند. سنگ بناهای هسته اتمهای آینده اکنون ایجاد شده‌اند.
• مرحله پنجم (3-10 تا 100 ثانیه ): الکترونها و ضد الکترونها (یوزیترونها) در برخورد با یکدیگر به اشعه تبدیل می‌شوند، تعدادی الکترون باقی می‌ماند. زیرا که ماده بیشتری نسبت به ضد ماده وجود دارد. این الکترونها مبدأ مدارهای اتمی را می‌سازند.
• مرحله ششم (100 ثانیه تا 30 ثانیه): در درجه حرارتهایی که امروزه می‌توان در مرکز ستارگان یافت، اولین هسته‌های اتمهای سبک و به ویژه هسته‌های بسیار پایدار هلیوم در اثر همجوشی هسته‌ای (فوزیون) ساخته می‌شوند. هسته اتمهای سنگین از قبیل اتم آهن یا کربن ، در این مرحله هنوز ایحاد نمی‌شوند. در اغاز عملا فقط در عنصر بنیادی که از همه سبکترند وجود دارند: تعدادی هیدروژن و هلیوم.
• مرحله هفتم (از 30 دقیقه تا 1 میلیون سال پس از خلقت): پس از گذشت حدود 300000 سال ، گوی آتشین آن قدر حرارت از دست داده که هسته اتمها و الکترونها می‌توانند در درجه حرارتی حدود 3000 درجه سانتیگراد به یکدیگر بپیوندند و بدون اینکه دوباره فورا از هم بپاشند، اتمها را تشکیل می‌دهند. در نتیجه آن مخلوط ذره‌ای که قبلا نامرئی بود، اکنون قابل مشاهده می‌شود. ابتدا در این مرحله است که امکانات و توانایی ستارشناسان به کار می‌آید.
  
  آنها وقتی که با تلسکوپهای عظیم و پیشرفته خود به فاصله دور و در نتیجه به تاریخ اولیه کیهان می‌نگرند. دیوار آتشین مشاهده می‌کنند، که با 3000 درجه سانتیگراد حرارت ، دور تا دور کیهان را فرا گرفته است. البته دیوار با چنان سرعتی در حال دور شدن از ماست که پرتوهای منتشره از آن برای ما نامرئی نیستند، بلکه فقط موج رادیویی با طول موج یکسان به سمت ما ارسال می‌شود.
• مرحله هشتم (از یک میلیون سال پس از خلقت تا امروز): از ابرهای هیدروژنی ، کهکشان راه شیری ، ستارگان و سیارات به وجود می‌آیند. در داخل ستارگان ، هسته اتمهای سنگین از تبدیل اکسیژن و آهن تولید می‌شوند که بعدها در انفجارات ستاره‌ای آزاد می‌گردند و برای ساخت ستارگان ، سیارات و حیات جدید به کار می‌آیند.

عاقبت کره زمین چه خواهد شد؟

سیاره آبی رنگ ما ، تا 5 میلیارد سال دیگر به دور خورشید می‌چرخد. آنگاه خورشید در آخرین روزهای عمر خود مانند یک بادکنک کاملا باد کرده شده به صورت یک ستاره عظیم و غول پیکر سرخ فام در می‌آید. و دو سیاره داخلی منظومه خود ، عطارد (یا تیر کوچکترین سیاره منظومه شمسی که قطر آن 4840 کیلومتر و 1.5 برابر ماه است و هر 88 روز یک بار دور خورشید می چرخد) و زهره (ناهید به اندازه زمین و نزدیکترین سیاره به زمین و هر 225 روز یکبار به دور خورشید می‌چرخد) را فرو می‌بلعد.

زمین تا 1000 درجه سانتیگراد گرم می‌شود. تمام آثار زندگی و حیات در ما قبل از بین رفته و تمام آب اقیانوسها بخار شده است. اینکه آیا سیاره ما نیز در مبارزه با مرگ خورشید کاملا منهدم می‌شود یا نه ، هنوز معلوم نیست، ولی قطعا هیچ موجود زنده‌ای شاهد مرگ خورشید نخواهد شد. با وجود این مهلتی که به ما داده شده بسیار بسیار طولانی است. اگر بشریت تا 5 میلیون سال بر روی این سیاره دوام بیاورد، خورشید هزار برابر این زمان به زندگی خود ادامه خواهد داد.

[رزیتا]

انبساط جهان




نگاه اجمالی

جهان بزرگترین معمای اخترشناسی است. آیا جهان آغاز و پایانی دارد؟ اگر چنین است کی و چگونه؟ انسان همواره در برابر جهان و تخمین اندازه و سن آن ناتوان بوده است. اخترشناسی نوین ، بر مبنای یافته‌ها و تئوریهای جدید در پی حل این معما است. برای یافتن پاسخ سوالهایی که به کل جهان مربوط می‌شود، باید به دور دستها نظر افکند. باید جهان را چنان تجسم کرد که کهکشانها و خوشه‌ کهکشانها ، اجرام بسیار کوچکی به نظر رسند. آنگاه همانند ماکتی که از یک کارخانه یا شهر بزرگ می‌سازند، ماکت جهان را می‌توان ساخت.

تاریخچه

هنگامی که از اوایل قرن بیستم تلسکوپهای پرتوان به مشاهده آسمانها پرداختند، یافته‌های جدید ، انسان را در تجسم جهان تواناتر ساخت. ادوین هابل کشف کرد که همه کهکشانها در حال گریز از همدیگر هستند و جهان منبسط می‌شود. از انبساط جهان شاید بتوان به گذشته آن نیز پی برد.


انفجار بزرگ

میلیاردها سال پیش همه کهکشانها به هم نزدیکتر بوده‌اند. زمانی همه آنها با هم تماس داشته و پیش از آن دیگر کهکشان جداگانه‌ای وجود نداشته است. اگر باز هم به عقب برگردیم، جهان به صورت توده‌ای از گاز با چگالی و دمای بسیار بسیار زیاد بوده است. این گوی آتشین منفجر شده و جهان کنونی ما را پدید آورده است. اخترشناسان این نقطه آغاز را انفجار بزرگ می‌نامند.


تاریخ انفجار بزرگ

اساسا تعیین تاریخ انفجار بزرگ ساده است. این کار را می‌توان با ردیابی حرکت کهکشانهای زمانهای قبل انجام داد. برای مثال خوشه کهکشانهای صورت فلکی گیسو را در نظر می‌گیریم که 350 میلیون سال نوری با ما فاصله دارد. مطالعه طیف آن نشان می‌دهد که این خوشه با سرعت 7000 کیلومتر در ثانیه از کهکشان ما دور می‌شود. به عبارت دیگر فاصله آن در هر 43 سال ، یک سال نوری افزایش می‌یابد.

محاسبه کهکشانهای گیسو

پانزده هزار میلیون سال پیش ، خوشه کهکشانهای گیسو درست در بالای سر ما قرار داشته است. با انجام چنین محاسبه‌ای برای تمام خوشه‌های دیگر نیز به این عدد می‌رسیم. خوشه‌هایی که در فاصله بیشتری قرار دارند، با سرعت بیشتری می‌گریزند. پس اگر خوشه گیسو در فاصله 350 میلیون سال نوری با سرعت 7000 کیلومتر در ثانیه دور می‌شود، می‌توان گفت که به ازای هر یک میلیون سال نوری ، سرعت گریز 20 کیلومتر در ثانیه افزایش می‌یابد. مثلا خوشه‌ای که 100 میلیون سال نوری با ما فاصله دارد، با سرعت 2000 کیلومتر در ثانیه دور می‌شود. البته این رابطه در فاصله‌های دور دست اندکی تغییر می‌کند. زیرا سرعت هیچ جسمی نمی‌تواند بیشتر از سرعت نور باشد.


ثابت هابل

افزایش سرعت 20 کیلومتر در ثانیه به ازای هر یک میلیون سال نوری فاصله ، ثابت هابل نامیده می‌شود. اکنون تعیین دقیق ثابت هابل یکی از مهمترین وظیفه کیهان شناسان است. دانشمندان تلسکوپ بزرگی را طراحی کرده‌اند، که قرار است در سالهای آینده به فضا فرستاده شود. این تلسکوپ ، تلسکوپ هابل نامیده شده است که به مطالعه خوشه‌های کهکشانها خواهد پرداخت و طیف آنها را با دقت ثبت خواهد نمود. اخترشناسان امیدوارند که یافته‌های این تلسکوپ مقدار دقیق ثابت هابل را تعیین کند.

[رزیتا]

سر انجام و سرنوشت نهایی جهان

مقدمه

کشف اینکه جهان در حال گسترش است یکی از انقلابهای فکری بزرگ قرن بیستم بود. حتی نیوتن و انیشتین تصور جهان گسترش یابنده را نداشتند. مدلهایی برای تبیین عالم توسط اندیشمندان صورت گرفته‌اند؛ در اینجا پاره‌ای از این مدلها را عرضه می‌کنیم؛ اولین مدل ریاضی برای عالم توسط انیشتین صورت گرفت؛ در مدل ایشان عالم مسدود (فضای بسته و بدون مرز) و کروی و در عین حال ایستاست و به نام جهان استاتیک انیشتین آن را می‌شناسیم.

هنگامی که انیشتین مشغول ساختن معادلات ریاضی برای این مدل بود، بطور اشتباهی "ثابت کیهانی شناختی" را در معادله خویش وارد کرد و از طرفی نیرویی بنام پاد گرانش معرفی کرد که برخلاف دیگر نیروها ، از منبع خاصی ناشی نمی‌شد، بلکه در کالبد فضا-زمان نهفته بود؛ انیشتین بعدا از این کارش افسوس خورد. این مدل ؛ جهان را نه در حال انقباض و نه انبساط می‌داند و به عبارتی دیگر جهان نه کوچکتر و نه بزرگتر می‌شود.


مدل دویستر ، که پس از انیشتین وضع شد، ادامه کارهای انیشتین بود؛ به علاوه هویل تز جهان ساکن و نامحدود را ارائه داد و از طرفی فرضیه جهان نوسانی توسط تولمان وضع شد و ساندیچ آن را بسط داد. افزون آنکه کسانی امثال هابل مدل جهان را محدود و گسترش یابنده پیشنهاد کرده‌اند. از میان مدلهای موفق دیگر می‌توان به مدلهای فریدیمان دانشمند روسی اشاره کرد؛ این مدلها در واقع بر اساس همان معادلات انیشتین استوار است، منتها فریدیمان ثابت کیهان شناختی و نیروی پاد گرانش را در معادلات و نظریات خویش وارد نکرده است.

نظرات استاد هاوکینگ

هر چند فریدمان تنها یک مدل ارائه داد، اما سه نوع مدل مختلف وجود دارد که بر دو فرض اساسی فریدمان مبتنی‌اند. در نوع اول (که فریدمان ارائه کرد) جهان با سرعت نسبتا کمی در حال گسترش است و جاذبه گرانشی بین کهکشانهای مختلف باعث کندی گسترش شده و سرانجام آن را متوقف می‌سازد. آنگاه کهکشانها بسوی یکدیگر شروع به حرکت می‌کنند و جهان انقابض می‌یابد و... . در دومین مدل ، جهان چنان با آهنگ تند گسترش می‌یابد که جاذبه گرانشی هرگز قادر به باز داشتن آن از انبساط نیست، هر چند اندکی از سرعت آن می‌کاهد ... .

بالاخره راه حل سومی نیز وجود دارد که در آن ، سرعت گسترش جهان به اندازه‌ای است که گیتی از فروپاشی بپرهیزد. مشخصه بارز اولین نوع مدل آنست که جهان در پهنه فضا ، بیکرانه نیست اما فضا خود حد و مرزی ندارد. گرانش چنان نیرومند است که فضا را به دور خود خم کرده و کم و بیش چیزی مثل سطح زمین بوجود آورده است. اگر روی سطح زمین در جهت معینی به راه بیافتیم هرگز به مانعی غیر قابل عبور یا پرتگاهی بر کرانه آن بر نخواهیم خورد، اما عاقبت به همان نقطه شروع خواهیم رسید. در نخستین مدل فریدمان ، فضا همچون مثال بالاست، اما بجای آنکه مثل سطح زمین دو بعد داشته باشد، سه بعدی است. بعد چهارم آن یعنی زمان نیز در امتداد خود محدود و معین است، اما همچون پاره خطی است که آغاز و انجامی دارد.

اگر نسبیت عمومی را با اصل عدم قطعیت مکانیک کوانتومی در هم آمیزیم، فضا و زمان ، هر دو می‌توانند معین بوده و در عین حال هیچ انتها و مرزی نداشته باشند. در نخستین نوع از مدلهای فریدمان ، که منبسط می‌شود و فرو می‌پاشد، فضا مثل سطح کره زمین بر روی خود خمیده است و بنابراین در امتداد خود متناهی است. در دومین نوع از مدلها ، که برای همیشه گسترش می‌یابد، فضا به گونه‌ای دیگر و همانند سطح یک زین خمیده است. بنابراین ، در این حالت فضا نامتناهی است. سرانجام در سومین نوع از مدلهای فریدمان ، گسترش جهان با سرعت بحرانی انجام می‌پذیرد، فضا تخت و مسطح (و در نتیجه نامتناهی) است.

کدامیک از مدلهای فریدمان تصویر واقعی جهان ماست؟

آیا سرانجام جهان از انبساط باز خواهد ایستاد و منقبض خواهد شد یا آنکه برای همیشه منبسط خواهد شد؟ برای پاسخ دادن به این سئوال باید نرخ کنونی انبساط جهان و چگالی متوسط فعلی‌اش را بدانیم. اگر چگالی از مقدار بحرانی معینی که بوسیله نرخ انبساط تعیین می‌شود، کمتر باشد، جاذبه گرانش ضعیفتر از آنست که بتواند گسترش عالم را متوقف کند. اگر چگالی از آن مقدار بحرانی بیشتر باشد، روزی گرانش جهان را از گسترش باز خواهد داشت و باعث فروپاشی آن خواهد گردید.

البته در حال حاضر برای تعیین مقدار دقیق دو پارامتر، نرخ کنونی انبساط جهان و چگالی متوسط جهان ، با مشکلاتی مواجه هستیم، هر چند که بطور تقریب ، برخی از اندیشمندان ، مقادیری ایستا ، بزودی زیر تأثیر گرانش شروع به انقباض می‌کند؛ و اگر فرض کنیم جهان در حال گسترش است، اگر سرعت آن بطور نسبی پائین باشد، سرانجام نیروی گرانش موجب توقف و سپس انقباض آن خواهد گردید. یا به عبارتی دیگر اگر نیروی گرانش از انبساط جهان بتدریج بکاهد، بالاخره روزی انبساط متوقف می‌شود و انقباض و فرو ریختگی آغاز می‌گردد؛ در صورتی که جهان با سرعتی بیش از یک سرعت بحرانی در حال گسترش باشد، گرانش هرگز نخواهد توانست آن را متوقف کند و جهان تا ابد به گسترش خود ادامه خواهد داد.

در هر صورت ، این سوال مطرح می‌گردد که کدامیک از این تئوریها در حال حاضر می‌توانند بهترین کاندیدای پاسخ برای چگونگی و سرنوشت پایانی کائنات باشد؟! قدر مسلم کیهان شناسی مدرن با یافته‌های علمی بسیاری که در دست دارد، همراه با توافق اکثریت پژوهشگران طراز اول در سطح جهان ، می‌توان به این نظریه باور داشت که گسترش جهان در نهایت روزی متوقف می‌گردد و جهان دچار انقباض می‌شود و مقارن آن فرو ریختگی مجموعه‌ها و زیر مجموعه‌های جهان یعنی کهکشانها و منظومه‌ها شروع می‌شود. و تکیه همگان بر این است که میدان گرانشی کل جهان ، (چگالی کنونی جرم جهان و یا جاذبه گرانشی متقابل ماده) انبساط جهان را کند می‌کند و در نهایت متوقف خواهد ساخت و جهان دچار فرو ریختگی عظیم خواهد گشت و در نهایت به شکل سیاهچاله در خواهد آمد و ... .

جهان همیشه در حال انبساط ، که در نهایت به جهان سرد و بی رمق منجر می‌شود، بنام "مدل باز" هم خوانده می‌شود و کسانی امثال لیف شیتز و حالا تنیکوف هم از این "مدل باز" جانبداری کرده‌اند؛ عکس نظریه "مدل باز" بنام "مدل بسته" هم خوانده می‌شود که چنانچه توضیح دادیم، در این مدل بسته جهان روزی دچار انقباض و فرو ریختگی می‌گردد و این نظریه توسط استاندارد کیهان شناسی مورد پیش بینی وتأیید قرار گرفته است.



"Big Crunch"

کرنگ به معنی در هم شکسته است. Crunch نیز دقیقا به همین معنی است. "Big Crunch" را تخریب بزرگ و انقباض بزرگ نیز معنی کرده‌اند، در واقع Big Crunch همان نظریه انیشتین در مورد بسته شدن مجدد جهان است؛ به نظر بعضی از دانشمندان پس از Big Crunch مجددا یک Big Bang (یا مهبانگ) رخ خواهد داد. و دوباره آغازی دیگر. بسیاری از دانشمندان می‌پرسند که اگر ما به این دوره انفجار و خرد شدگی معتقد باشیم مهبانگی را که ما از آن مطلعیم چندمین مهبانگ است؟ و آیا اصولا چنین سوالی می‌تواند صحیح باشد وقتی که مبدا زمانی ما از شروع مهبانگ است؟

از دیدگاه عده‌ای از دانشمندان ، بر اثر عمل و عکس العمل دو نیروی گرانشی (حاصل از مجموعه اجرام آسمانی) و انبساطی (حاصل از انفجار بزرگ) امکان دارد که در هر شصت هزار میلیون سال یکبار انفجار بزرگ به وقوع بپیوندد. در واقع مهبانگ (انفجار بزرگ = بانگ اکبر = Big-Bang) در مبدا جهان و "Big Crunch" را مهگرنگ (انقباض بزرگ) معنی کرده‌اند که در پایان جهان است.



نظریات قرآن

در قرآن تأکید می‌شود که ساعت ، یعنی حادثه نابودی جهان ، یک امر ناگهانی است و به هیچ وجه برای انسان قابل پیش بینی نیست، این مطلب از بسیاری از آیات استنباط می‌گردد، از جمله آیه 187 سوره اعراف: "یسئلوک عن الساعه ایان مرسیهخا- قل انما علمها عند ربی لایجلیها لوقتها الا هو- ثقلت فی السموات والارض- لاتاتیکم الا بغته ..."(اعراف-187)

قیامت یک حادثه وعده داده شده از جانب خداست و وعده خدا حق است، زمان وقوع قیامت را تنها خدا می‌داند (... لایجلها لوقتها الا هو ...) و هر لحظه ممکن است اتفاق بیفتد (تکاد السموات یتفطرن من فوقهن ...)، با توجه به ناگهانی بودن قیامت ، انسان در هیچ لحظه‌ای از زمان نمی‌تواند نسبت به عدم وقوع آن مطمئن باشد.



محل وقوع این حادثه کجاست و از کجا آغاز خواهد شد؟

این سوالی است که برای پاسخ دادن به آن باید در آیات زیر به دقت تأمل کرد:

• "بل الساعه موعد هم و الساعه ادهی و امر" (القمر-46)
• "والیوم الموعد" (بروج-2)
• "بل لهم لن یجدوا من دونه موئلا" (الکهف-57)
• "حتی اذا راواما یوعدون فسیعلمون من اضعف ناصرا و اقل عددا" (جن-24)
• "قل ان ادری اقریب ما توعدون ام یجعل له ربی امدا" (جن-25)
• "فذرهم یخوضوا و یلعبوا حتی یلاقوا یومهم الذی یوعدون" (معارج-42)
• "خاشعه ابصارهم یرهقهم ذله ذلک الیوم یوعدون" (معارج- 44)
• "انما توعدون لصادق" (ذاریات-5)

از آیات فوق معلوم می‌گردد که ساعت (قیامت) در این آیات با کلماتی همچون: موعود - موعد - مایوعدون - ماتدعدون و از این قبیل مشخص گردیده است. به عبارت دیگر ، منظور از "موعد" در آیات فوق همان "ساعت" است، یعنی حادثه قیامت.


نتیجه

آنچه در مجموع از بعضی آیات قرآنی و پاره‌ای مفاهیم اسلامی می‌توان دریافت کرد، چندین موضوع اساسی زیر می‌باشد:

• جهان ماده دارای پایانی است، یعنی عمری و سرآمدی معین دارد و روزی بایستی از بین برود.
• اصل بازگشت (معاد) را در دو بخش، یکی تحت عنوان اصل بازگشت عالم ماده به همان اصل نخستینش که از آن بوجود آمده و دیگری تحت عنوان اصل بازگشت (رستاخیر) انسانها ، مورد بررسی قرار می‌دهد. اصل بازگشت عالم ماده ، با تمام وجود صورت می‌گیرد، بدین معنی تمامی جهان ماده و اجزایش جملگی نابود می‌شوند؛ بعضی از افراد چنین گمان کرده‌اند که ویرانی و ریزش اجرام ، تنها شامل قسمتهایی از جهان می‌شود، ولی قسمتهای دیگر جهان باقی می‌مانند و یا تغییراتی اندک در آنها پدیدار می‌شود؛ در حالی که چنین نیست. کل جهان و اجزایش و از جمله سیاره زمین ، دچار فرو ریختگی و ویرانی و در نهایت دچار نابودی کامل قرار می‌گیرند و آثاری از جهان باقی نمی‌ماند.
  
  در تفسیر بعضی آیات می‌گویند، که جهان در هنگام ویرانی دوباره به همان اصل اولش یعنی همان گاز سوزان مبدل می‌شود. یا بعضی دیگر معتقدند که جهان در هنگام ویرانی تا مرحله تبدیل شدن به گردی پراکنده پیش می‌رود (فکانت هبا منبثا) و خواه ناخواه اصل پیدایش آغازین جهان را همان گردی پراکنده می‌دانند، لکن ما معتقدیم که اصل پیدایش نخستین جهان ، گاز سوزان و یا ذرات اولیه در شکل گرد پراکنده نبوده‌اند، بلکه بایستی پیش از گاز سوزان و گرد پراکنده ، آفرینشهای اولیه دیگری هم وجود داشته باشند که گاز سوزان و گرد پراکنده از آنها حاصل آمده‌اند باشند.
  
  استنباط ما این است که آفرینش آغازین جهان ، دو عالم امر (خلا فیزیک و میدان واحد گرانشی) بعنوان "پیش ماده سازنده عالم" بوده‌اند، که بطور کن فیکون (بشو پس می‌شود) از طرف خداوند علیم و قادر مطلق صورت گرفته است؛ (و گاز سوزان و یا گرد پراکنده ، از این پیش ماده سازنده عالم هستی بعدا بوجود آمده‌اند). حال جهان در هنگام ویرانی بایستی به همان اصل آغازینش یعنی عالم امر (میدان واحد گرانشی و خلا فیزیکی) تبدیل گردد و این دو عالم امر هم عکس حالت (کن فیکون) ، (نابود شود پس می‌شود) به نیستی مطلق مبدل می‌گردند.
• عالم برزخ ، از جنس جهان فعلی (ماده و انرژی) نیست؛ بنابراین هنگام ویرانی و نابودی کامل جهان کنونی ، عالم برزخ ، همچنان تا روز قیامت انسانها باقی خواهد ماند، افزون آنکه طبق مفاهیم ناب اسلام محمدی صلی‌الله‌علیه‌وآله‌وسلم پس از مرگ انسانها ، ارواح در عالم برزخ مستقر می‌گردند. خداوند در آیه‌ای در قرآن می‌فرمایند؛ "ومن ورائهم برزخ الی یوم یبعثون" ، یعنی: و از پشت سر آنان است برزخی ، تا روزی که برانگیخته شوند .