آرشیو مطالب پگاسوس

  » آرشیو تاریخ 5/12/1385 (عنوان مطلب آموزشی : " فرضیه های بنیادی کیهانشناختی ")

.:: بازگشت به صفحه اصلی پگاسوس

----------------------------------------------------------------------------------

عنوان مطلب: فرضیه های بنیادی کیهانشناختی

با سلام به همه.

قصد دارم که مطالب کلی با عنوان " فرضیه های بنیادی کیهانشناختی" شروع کنم.

 این مطالب دارای بخش وسیعی هست که در این مطلب در مورد نظریه های بنیادی کیهانشناختی بحث میکنم. خوب، ابتدا یک پیشنیاز کلی در مورد عنوان بحث به شما ارائه میکنم و  بعد در ادامه مطلب به بحث در مورد انواع فرضیه های موجود می پردازم. کیهانشناسی مطالعه ماهیت کلی جهان است. در کیهانشناسی، طرح مدلهای فرضی از جهان و تطبیق آنها با مشاهدات مورد بحث قرار می گیرد. در این مطالعات ریاضیات تنها زبان مناسب برای بیان بسیار بیان ماهیت بسیار مغرنج جهان است. به همین دلیل اکثر کیهانشناسان در واقع ریاضیدانان یا ریاضی فیزیکدانان برجسته ای هستند و بدیهی است که برخوردشان با مسئله کاملا تئوریک هست.

 آنها تمام واقعیت های معلوم  و جزئیات پدیده های شناخته شده را وارد مسئله نمیکنند بلکه سعی دارند که با ساده سازی ویژگیهای جهان، پارامترهایی به دست آورند تا به طور مناسب توسط ریاضیات بررسی شوند. در این بین فرضهای استانداردی وجود دارند که به آنها اشاره میکنم.

نخستین فرض، همگنی جهان هست. طبق آن توزیع ماده در جهان یکسان است و انبوهه های بزرگ مقیاس و یا فضاهای خالی بسیار وسیع وجود ندارند. البته این فرض در مقیاسها و یا فضاهای خالی بسیار  وسیع وجود ندارد. البته این فرض در مقیاسهای کوچک درست نیست، زیرا توده های بزرگ مقیاسی چون کهکشانها و یا خوشه کهکشانها وجود دارند. ولی کیهانشناسان معمولا از دیدگاهی می نگرند که این مشکل برطرف شود. اگر حجم بسیار بزرگی انتخاب شود، به طوری که اندازه تمام کهکشانها و خوشه ها در مقابل وسعت آن ناچیز باشد، میتوان این حجم را همگن دانست.

دومین فرض، ایزوتروپی(همسانگردی) جهان است. این فرض با در نظر گرفتن توزیع و حرکت کهکشانها، یکنواخت بودن سرعت آنها را مطرح میکند و مثلا تمام سرعت ها را سرعت انبساط میداند. طبق آن، الگوی سرعتها در جاهای مختلف جهان یکسان است. تا کنون اندازه گیری های به عمل آمده با این فرض موافقت دارند و فقط اثرات کوچک ناشی از حرکت خاص برخی کهکشانها از آن مستثنی است.

فرض سوم، نا همدوسی جهان است. در این فرضبخشهای گوناگون جهان، مستقل از هم در نظر گرفته می شوند. طبق فرض نا همدوسی حوادث پیش آمده در هر بخش جهان، تاثیری در بخشهای دیگر ندارد و فقط گرانش و نور در سراسر آن یکسان است. جهان همدوس، همانند جسم جامد یا گاز یکسان نیست و هر تغییر یا آشفتگی محلی، صرفا در آن محل محسوس است. مطالعات انجام گرفته این فرض را در چگالیهای بسیار پایین ماده در فضا تایید میکند.

فرض چهارم، یکنواختی جهان است. طبق این فرض خواص جهان تا فواصل بی اندازه زیاد، یکنواخت است و کهکشانهای مختلف دوردست هیچ تفاوت اساسی با کهکشانهای نزدیک ندارند. در بین کهکشانهای جهان، فقط تفاوتهای قابل پیش بینی نظیر اثرات ناشی از تکامل آنها وجود دارد. خواص فیزیکی و شیمیایی یافته شده در هر یک از کهکشانها، این فرض را مورد تایید قرار میدهند.

پنجمین فرض عبارت است از جهانشمولی. طبق آن قوانین فیزیکی کشف شده در زمین، در جهان نیز کاربرد دارند. بعضی از کیهانشناسان فرض جهانشمولی را باز  هم کلیت می دهند و قوانین فیزیک را در جهان به عنوان کل، صادق می دانند.