مقدمه
کیهان شناسی مطالعه شکل ، پیدایش ، زندگی و مرگ جهان است. در آغاز قرن بیستم ، کیهان شناسان تصور می‌کردند که تمام جهان بخشی از
کهکشان راه شیری است. در سال 1923،
ادوین هابل ، ستاره شناس آمریکایی ، نشان داد که ستارگان سحابی آندرومدا (که بعدآ
کهکشان آندرومدا نامیده شد) در خارج کهکشان راه شیری قرار دارند و بدین تریب وجود کهکشانهای دیگر را اثبات کرد. او همچنین دریافت که این کهکشانها از کهکشان ما فاصله می‌گیرند. در دهه بعد از آن ، فرضیه‌های گوناگونی درباره منشأ جهان ارائه شد.
کیهان از چه چیز ساخته شده است؟
رصدهایی که بوسیله اخترشناسان صورت می‌گیرد این نکته را مشخص ساخته که به ازای هر یک گرم از ماده‌ای که
سیارات و
ستارگان و
کهکشانها را بوجود آورده ، چند گرم از ماده‌ای وجود دارد که ماهیت آن ناشناخته است، وجود این ماده بر اساس نوع رفتاری که اجرام کیهانی از خود آشکار می‌سازند حدس زده می‌شود. براساس قوانین فیزیک اگر آتشگردانی را با سرعت به چرخش در آوریم با سرعت در هوا به پرواز درخواهد آمد.
در مورد ستارگانی که در حاشیه کهکشانها به دور مرکز در گردشند نیز دقیقاً همین وضع برقرار است. نخ یا رشته‌‌‌‌ای که این ستارگان را پایبند نگه می‌دارد همان
نیروی جاذبه است. اما محاسبات نشان می‌دهد که نیروی جاذبه حاصل از ماده فیزیکی قابل رؤیت موجود در کهکشانها برای نگهداری ستارگانی که با جرم عظیم و سرعت زیاد در حاشیه آنها در حال گردشند کافی نیست.
برای نگهداری این ستارگان به صورت دیوان پای در زنجیر ، به طناب یا رشته مستحکم‌تری نیاز است و از همین جا دانشمندان نتیجه گرفته‌اند که در درون هر کهکشان می‌باید ذخایر عظیمی از نوعی ماده نادیدنی وجود داشته باشد که نیروی جاذبه لازم برای جلوگیری از گریز ستارگان را فراهم می‌آورد. استدلال مشابهی دلالت می‌کند بر اینکه از این نوع ماده نادیدنی می‌باید در فضای ما بین کهکشانها نیز موجود باشد و حرکات کهکشانها را نسبت به یکدیگر تنظیم کند.
پیدایش جهان
ستاره شناسان قرن بیستم توضیحات متناقضی درباره نحوه پیدایش جهان پیشنهاد نموده‌اند.
ژرژ لومتر (1966-1894) ، ریاضیدان بلژیکی ، اظهار کرد که دنیا بصورت نقطه داغ متراکم منفجر شونده‌ای آغاز شد. فرد هویل ستاره شناس انگلیسی (1915) با ارائه
نظریه حالت پایا ، این اندیشه را که دنیا سر آغاز داشته رد کرد. کشف تشعشع مایکروویو زمینه کیهان در سال 1965 تاییدی بر نظریه انفجار بزرگ بود.
برخی اظهار نموده‌اند که خلقت متوالی نظریه تازه‌ای وارد علم می‌نماید که نظریه بسیار حیرت انگیزی است. من معتقد نیستم که خلقت متوالی نظریه تازه‌ای پدید می‌آورد. این قطعاً فرضیه جدیدی است، ولی صرفاً جایگزین فرضیه‌ای می‌شود که در بطن فرضیه‌های کهن پنهان است. چنین ابزار می‌کند که تمام ماده جهان در زمانی خاص در گذشته‌ای دور و در "انفجاری بزرگ" ایجاد شده است. این
نظریه انفجار بزرگ از لحاظ علمی از دو نظریه دیگر ناخوشایندتر است.
|
|
استماع دقیق
با تلسکوپی رادیویی ، آرنوپنزانس و رابرت ویلسون
دانشمندان آمریکایی ، تشعشع زمینه‌ای
بجای مانده از انفجار بزرگ را کشف کردند.
|
کیهان شناسی نوین
از جمله مسائلی که کیهان شناسی نوین به آن توجه دارد، مسئله آغاز است. این پرسش که: «آیا اساسا کیهان آغازی داشته یانه همواره موجود بوده است؟»؛ اگر چه نحوه نگرش علمی به این مسئله از ویژگیهای خاص خود برخوردار است که آن را از دیدگاههای متا فیزیکی و الهیاتی جدا می‌کند. ولی طبیعت مسئله به شکلی است که از همان ابتدا ، ارائه نظریات و
مدلهای کیهان شناختی با طیف وسیعی از برداشتها و واکنشهای متا فیزیکی و الهیاتی همراه بوده است، تا آنجایی که بعضی افراد حتی آراء فلسفی و بویژه الحادی خود را در نحوه انتخاب مدلهای کیهان شناختی دخالت داده‌اند.
برخی ازخدا باوران معتقد بودند که اگر نظریه انفجار بزرگ درست باشد، به نظر می‌رسد که برای وجود آفریدگار جهان ، استدلالی قوی را پدید آورد. برخی دیگر معتقدند که این مدل به طرز شگفت انگیزی اعتقاد کتاب مقدس را درباره خلق از عدم تأیید می‌کند. درسال 1948م هرمان باندی ،
توماس گلد و
فردریک هویل نظریه‌ای تحت عنوان
نظریه حالت پایا را ارائه کردند. طبق این نظریه که حدود دو دهه رقیب نظریه انفجار بزرگ به حساب می‌آمد، اگر کیهان تا ابد
منبسط شود، دیگر لزومی به اعتقاد به لحظه آغازین نیست.
در این نظریه بیان می‌شود که نرخ این انبساط با مقدار چگالی ماده برابر و این برابری از طریق خلق مداوم ماده‌ای جدید فراهم می‌آید. این خلق مداوم باعث می‌شود تا مقدار چگالی ماده در عالم ثابت باقی بماند و با دور شدن کهکشانها از هم بین آنها کهکشانهای جدید بوجود آید و بدین سان کیهان همیشه یکنواخت به نظر می‌رسد. اما در سال 1964م دو نفر به نامهای
پنزیاس و
ویلسون تابش ریزموجی به نام
تابش پس زمینه کیهانی را کشف کردند که مؤید عالم داغ اولیه بود و بدین ترتیب نظریه حالت پایا اعتبار خود را از دست داد.
این بی اعتباری در دهه 90 با یافته‌های سفینه کوبی در مورد ناهمیانگردی عالم داغ اولیه بیشتر شد. طرفداری متعصبانه فردریک هویل از نظریه مذکور صرفا به دلایل علمی نبود بلکه به اعتقاد او زمان بی نهایت با عقاید الحادیش بیشتر سازگار بود.
استیون وینبرگ ، فیزیکدان و برنده جایزه نوبل می‌گوید: «گیرایی اصلی و جذابیت فلسفی
نظریه حالت پایا از آن جهت بود که با تصویر سنتی و دینی جهان بدان گونه که در کتاب مقدس آمده ، کمتر شباهت داشت.
بنابر آنچه گفته شد حضور گرایشهای فلسفی در میان متخصصان برجسته
کیهان شناسی ، حضوری جدی بوده در مواردی بر نحوه تبیین آغاز کیهان تأثیری جهت دهنده داشته است. در قسمت بعدی این مقاله به بررسی دیدگاههای افرادی چون
هاوکینگ و
پنروز درباره لحظه آغاز و همچنین مدلهایی چون مدل جهان نوسانی می‌پردازیم.
مباحث مرتبط با عنوان
