بدترین پیش­‌بینی­‌ نظری در تاریخ علم فیزیک

بیگ بنگ: وقتی صحبت از مفاهیم مرموز علمیء می­‌شود که کلمه­ “تاریک” در آنها وجود دارد، توجه همگان به ماده­ تاریک جلب می­ شود. بطور کلی انرژی تاریک ۶۸٫۳ درصد، ماده­ تاریک ۲۶٫۸ درصد و ماده معمولی ۴٫۹ درصد از اجزای کیهان را تشکیل می­‌دهند. در واقع اخترشناسان به ماده­ تاریک اهمیت بیشتری نسبت به انرژی تاریک می دهند.

به گزارش بیگ بنگ، به احتمال زیاد ما هیچگاه موفق به یافتن ذره­ انرژی تاریک نخواهیم شد و دانشمندان تمام تلاش خود را برای یافتن ذره­ ماده­ تاریک معطوف کرده‌اند. دلیلش، این است که به احتمال زیاد انرژی تاریک، جزئی از فضا بوده و احتمالا از کف کوانتومی تشکیل شده است که ذرات غیرحقیقی آن دائما به وجود آمده و از بین می­‌روند. همانطور که اینشتین به ما یادآوری کرد، انرژی ساطع­ شده از این ذرات که مختصرا در فضا ظاهر می­ شوند، جرم دارد.

زمانی که اخترشناسان در تلاش برای اندازه‌گیری چگالی انرژی تاریک بودند، به عدد تقریبی ۹-۱۰ ژول/متر۳ دست یافتند. عدد فوق بسیار کوچک بوده اما تاثیرگذار است. اگرچه این مقدار که به ثابت کیهانی معروف است، اصلا به آن مقداری که توسط نظریه میدان­‌های کوانتومی پیش‌­بینی شده، نزدیک نیست. همانطور که در بخش مقدمه­ کتاب “نسبیت عام” اشاره شده است:

“در ساده­ ترین محاسبات نیز باید انرژی نقطه صفر مکانیک کوانتومی تمام میدان­‌های شناخته­ شده در طبیعت جمع شود که حاصل آن عددی ۱۲۰ مرتبه (۱۰۱۲۰) بیشتر از حد بالای تعیین ­شده توسط مشاهدات کیهانی می­‌‎باشد. شاید بتوان گفت این مسئله بدترین پیش ­بینی نظری در تاریخ علم فیزیک می­‌باشد! کسی نمی­داند چگونه می‌توان آن را درک کرد. قاعدتا باید مکانیزم‌­های فیزیکی وجود داشته باشد تا باعث کوچک­ شدن ثابت کیهانی شده باشند.»

شاید هم درک فیزیک کوانتوم از میدان­‌ها و سراسر کیهان از پایه مشکل دارد! گرچه احتمال صحت­ داشتن این مسئله بسیار پایین است و شواهد مشاهداتی بسیاری این مسئله را رد می‌­کنند. فیزیکدانان کوانتومی کمی در تنگنا قرار دارند. پیشرفت در محاسبات باعث کاهش چشمگیر این خلا می­‌شوند اما بهترین نظریات مکانیک کوانتومی ما، تاثیر انرژی تاریک را بالغ بر ۱۰۶۰ مرتبه بیشتر می‌­باشد.

نیل دگراس تایسونِ اخترشناس در کتاب جدید خود،”اخترفیزیک برای افراد بی قرار” می گوید: «بله ما سر نخی نداریم اما حرف­‌هایی برای گفتن داریم. انرژی تاریک سرگردان نبوده و هیچ نظریه‌­ای برای توضیح آن وجود ندارد. انرژی تاریک درون یکی از امن‌­ترین مکان‌هایی که ما می­‌شناسیم زندگی می­ کند: معادله­ نسبیت عام اینشتین.»

چگالی انرژی رصد شده در فضای خلا به خوبی با مدل استاندارد کیهان­‌شناسی “بیگ­ بنگ” مطابقت دارد؛ این مدل تابش پس زمینه کیهانی، فراوانی عناصر اساسی و شتاب ِ انبساط کیهان، را توجیح می­ کند. نسبیت عام، یکی از موفق­‌ترین نظریات تاریخ، در بطن این مدل قرار دارد. بنابراین می­‌توان گفت در نبرد میان انرژی تاریک و مکانیک کوانتوم، انرژی تاریک حرف­‌های بیشتری برای گفتن دارد.»

ترجمه: رضا کاظمی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: Livescience.com

(13 نفر , میانگین : 4٫31 از 5)
لینک کوتاه مقاله : https://bigbangpage.com/?p=72039
رضا کاظمی

رضا کاظمی

دانشجوی کارشناسی مترجمی انگلیسی و علاقمند به مطالب علمی نجومی میباشد و در زمینه انتشار مقاله با وب سایت بیگ بنگ همکاری می کند.

شما ممکن است این را هم بپسندید

یک پاسخ

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.