| - | !نگاه اجمالی:
ناحیه ما در جهان – یعنی ((فرا کهکشان)) – در حال گسترش است و هر چه فاصله کهکشان از ما بیشتر باشد، سرعت دور شدن آن بیشتر است. ولی مطالعات ((نظریه نسبیت)) دنیای منقبض شوندهای را نیز مجاز میدارد. آیا چنین واقعیتی که فرا کهکشان در حال انبساط است و منقبض نمیگردد دارای اهمیت خاصی است؟ اگر فرا کهکشان در حال انقباض بود چه چیز در دنیای خارجی تغییر میکرد؟
!((تناقض فتو متریک در فضا))
اگر فرا کهکشان در حال انقباض باشد ابتدا به نظر میآید که هیچ اتفاق مهمی رخ نمیدهد. احتمالا هیچکس جز ((اخترشناسان)) که شاهد تغییر مکان بنفش میباشند متوجه تغییر نمیشوند، زیرا فاصله کهکشانها از زمین میلیونها و میلیونها ((سال نوری)) است. مسئله بسیار پیچیدهتر از این است. اکنون سوالی را مطرح مینماییم که ممکن است ساده به نظر آید . ((چرا آسمان شب تاریک است؟|چرا شبها تاریک است؟)) این مسئله سهم مهمی در گسترش ادراک علمی جهان داشته و در اختر شناسی به عنوان تناقض فتومتریک مورد توجه قرار میگیرد. |
+ | !نگاه اجمالی
*ناحیه ما در جهان یعنی ((فرا کهکشان)) در حال ((انبساط جهان|گسترش)) است و هر چه ((فواصل نجومی|فاصله کهکشان از ما)) بیشتر باشد، سرعت دور شدن آن بیشتر است. ولی مطالعات ((نظریه نسبیت)) دنیای منقبض شوندهای را نیز مجاز میدارد.
/>*آیا چنین واقعیتی که فرا کهکشان در حال انبساط است و منقبض نمیگردد دارای اهمیت خاصی است؟
*اگر فرا کهکشان در حال انقباض بود چه چیز در دنیای خارجی تغییر میکرد؟ />
{img src=img/daneshnameh_up/8/86/gravitational-redshift.jpg}
|
!تناقض فتومتریک در فضا
اگر فرا کهکشان در حال انقباض باشد ابتدا به نظر میآید که هیچ اتفاق مهمی رخ نمیدهد. احتمالا هیچکس جز ((دانشمندان فیزیک|اخترشناسان)) که شاهد تغییر مکان بنفش میباشند متوجه تغییر نمیشوند، زیرا ((ابعاد جهان|فاصله کهکشانها)) از زمین میلیونها و میلیونها ((سال نوری)) است. مسئله بسیار پیچیدهتر از این است. اکنون سوالی را مطرح مینماییم که ممکن است ساده به نظر آید. ((چرا آسمان شب تاریک است؟|چرا شبها تاریک است؟)) این مسئله سهم مهمی در گسترش ادراک علمی جهان داشته و در اخترشناسی به عنوان تناقض فتومتریک مورد توجه قرار میگیرد. |
| - | مسئله بدین قرار است. چون ستارگان در سراسر جهان پخش شدهاند و تقریبا ((انتشار نور|تابش نور)) همه آنها یک اندازه است چه آنها در کهکشانها تجمع یافته باشند وچه تجمع نیافته باشند. باید تمام کرات آسمان را با قرص درخشان خود پوشانده باشند زیرا فرا کهکشانها دارای بیلیونها بیلیون ((ستاره)) است. به بیان دیگر هر منطقه جهان باید از نظر درخشندگی مانند ((خورشید|قرص خورشید)) باشد. زیرا در حالت تابش ظاهری به فاصله بستگی پیدا نمیکند. جریان شدیدی از نور خیره کننده باید به زمین سرازیر شود و دمای این تابش حدود 6000 درجه است که تقریبا 200000برابر تابش خورشید است. |
+ | مسئله بدین قرار است، چون ستارگان در سراسر جهان پخش شدهاند (((توزیع ستارگان))) و تقریبا ((انتشار نور|تابش نور)) همه آنها یک اندازه است، چه آنها در کهکشانها تجمع یافته باشند و چه تجمع نیافته باشند. باید تمام ((اجرام آسمانی|کرات آسمان)) را با قرص درخشان خود پوشانده باشند، زیرا فرا کهکشانها دارای بیلیونها بیلیون ((ستاره)) است. به بیان دیگر هر منطقه جهان باید از نظر درخشندگی مانند ((خورشید|قرص خورشید)) باشد. زیرا در حالت تابش ظاهری به فاصله بستگی پیدا نمیکند. جریان شدیدی از نور خیره کننده باید به زمین سرازیر شود و دمای این تابش حدود 6000 درجه است که تقریبا 200000 برابر ((تشعشعات خورشیدی|تابش خورشید)) است.
{img src=img/daneshnameh_up/0/05/bowshock.jpg}
|
|
| - | در گذشته سعی میشد که تناقض فوتومتریک را به جذب نور به وسیله ماده بین ستاره ای نسبت دهند. ولی در سال 1937 اخترشناس روسی ((واسیلی فسنکف)) (Vasili Fesenkev) ثابت نمود که چنین توضیحی صحیح نیست زیرا ماده بین ستارهای به میزانی که نور را پخش میکند، آنرا جذب نمینماید. یعنی مسئله باز هم پیچیدهتر است. ((نظریه فرا کهکشان در حال انبساط)) تنها نظریهای است که خود به خود تناقض فتومتریک را از میان برمیدارد.
!((چرا آسمان شب تاریک است؟|چرا آسمان در شب تاریک است؟))
وقتی که کهکشانها از یکدیگر دور میشوند. در طیف آنها تغییر مکان سرخ مشاهده میگردد. و مفهومش این است که بسامد و نتیجه ((انرژی)) هر ((فوتون)) کاهش مییابد (همان طور که میدانیم ((تغییر مکان سرخ)) عبارتست از تغییر مکان ((تابش الکترومغناطیسی)) به ناحیه بسامد پایینتر). هرچه موج بلندتر باشد. انرژی تابش کمتر ت و فاصله کهکشان بیشتر خواهد بود و هرچه تغییر مکان سرخ باشد، انرژی هر فوتون فوی که به سوی ما میآید کمتر میگردد.
از این گذشته فاصله بین زمین و کهکشان دور شونده که پیوسته در حال افزایش است، موجب میگردد که هر ((فوتون)) نسبت به فوتون قبلی فاصله بیشتری را بپیماید. در نتیجه واقعیت فوتونها به تعدادی که منبع خارج می شوند به گیرنده نمیرسند. بدین جهت تعداد فوتونهایی که در واحد زمان به ((زمین)) میرسند کمتر میگردد و در نتیجه میزان انرژی که در واحد زمان به زمین میرسند کمتر میگردد. در نتیجه میزان انرژی که در واحد زمان تولید میشود نیز کاهش مییابد. بدین ترتیب تغییر مکان سرخ نشانه ضعیف شدن تابش هر کهکشان است. تشعشات نه تنها به ناحیه سا پایین تغییر مکان مییابند بلکه مقداری از ((انرژی)) خود را نیز از دست میدهند و به همین جهت آسمان در شب تاریک است.
!((انقباض در فراکهکشان))
اگر انقباض فراکهکشان برای بیلیونها سال ادامه پیدا کند، ما شاهد ((تغییر مکان بنفش)) خواهیم بود نه سرخ ، این تغییر مکان در جهت بسامدهای بالاتر میباشد. و درخشندگی آسمان بیشتر میگردد. در این صورت در ناحیهای در جهان که ما در آن قرار داریم، حیات وجود نخواهد داشت. |
+ | در گذشته سعی میشد که تناقض فوتومتریک را به جذب نور به وسیله ((ماده بین ستارهای)) نسبت دهند. ولی در سال 1937 اخترشناس روسی ((واسیلی فسنکف)) (__Vasili Fesenkev__) ثابت نمود که چنین توضیحی صحیح نیست. زیرا ماده بین ستارهای به میزانی که نور را پخش میکند، آنرا جذب نمینماید، یعنی مسئله باز هم پیچیدهتر است. ((نظریه فرا کهکشان در حال انبساط)) تنها نظریهای است که خود به خود تناقض فتومتریک را از میان بر میدارد.
!چرا آسمان در شب تاریک است؟
وقتی که کهکشانها از یکدیگر دور میشوند در طیف آنها ((انتقال سرخ|تغییر مکان سرخ)) مشاهده میگردد و مفهومش این است که ((فرکانس|بسامد)) و در نتیجه انرژی هر ((فوتون)) کاهش مییابد (همان طور که میدانیم تغییر مکان سرخ عبارت است از تغییر مکان تابش الکترومغناطیسی به ناحیه بسامد پایینتر). هر چه موج بلندتر باشد، انرژی تابشی کمتر وه و فاصله کهکشان بیشتر خواهد بود و هر چه تغییر مکان سرخ باشد، ((انرژی فوتون|انرژی هر فوتون)) فروی که به سوی ما میآید کمتر میگردد.
>
>
از این گذشته فاصله بین زمین و کهکشان دور شونده که پیوسته در حال افزایش است، موجب میگردد که هر ((فوتون)) نسبت به فوتون قبلی فاصله بیشتری را بپیماید. در نتیجه این واقعیت ، فوتونها به تعدادی که منبع خارج میشوند، به گیرنده نمیرسند. بدین جهت تعداد فوتونهایی که در واحد زمان به زمین میرسند کمتر میگردد و در نتیجه میزان انرژی که در واحد زمان به زمین میرسند کمتر میگردد. در نتیجه میزان انرژی که در واحد زمان تولید میشود نیز کاهش مییابد. بدین ترتیب تغییر مکان سرخ نشانه ضعیف شدن تابش هر ((کهکشان)) است. تشعشات نه تنها به ناحیه فکا پایین تغییر مکان مییابند بلکه مقداری از انرژی خود را نیز از دست میدهند و به همین جهت آسمان در شب تاریک است.
!انقباض در فراکهکشان
اگر انقباض فراکهکشان برای بیلیونها سال ادامه پیدا کند، ما شاهد ((انتقال بنفش|تغییر مکان بنفش)) خواهیم بود نه سرخ ، این تغییر مکان در جهت بسامدهای بالاتر میباشد و ((رنگهای آسمان|درخشندگی آسمان)) بیشتر میگردد. در این صورت در ناحیهای در جهان که ما در آن قرار داریم، ((جهان و حیات|حیات)) وجود نخواهد داشت. |
| | *((چرا آسمان شب تاریک است؟)) | | *((چرا آسمان شب تاریک است؟)) |
