ما و جهان هستی از کجا آمده ایم؟!

نظریه بیگ بنگ چیست و از کجا آمده است؟

به طور خلاصه تئوری بیگ بنگ می گوید که کل جهان هستی روزی در ابعادی به اندازه یک هسته اتم با جرمی بی نهایت وجود داشت و گرانش شدید حاصل از این فشردگی موجب از هم پاشیدگی آن شد و در واقع زمان و فضا از همان جا بود که آغاز شد.

اما این نظریه از کجا ثابت می شود؟ چه شواهدی برای آن وجود دارد؟

نظریه انبساط کیهان ، کشف بزرگ هابل و شاهدی برای بیگ بنگ

ادوین هابل در سال ۱۹۲۹ با مطالعه بر روی کهکشان ها دریافت که آنها با سرعت بسیار زیادی در حال دور شدن از یکدیگر هستند. این کشف که به نظریه تورم کیهانی معروف شد در واقع اصلی ترین شاهد بر وجود بیگ بنگ است. دلیلش هم این است که اگر اجرام موجود در این جهان دائما در حال دور شدن از یکدیگر هستند ، پس قاعدتا این دور شدن باید از یک جایی شروع شده باشد. در واقع باید زمانی تمامی این اجرام که امروز جهان هستی را شکل داده اند در کنار یکدیگر به صورت فشرده وجود می داشته اند.

به دنبال این کشف ، ادوین هابل ثابتی را ارائه کرد که بیانگر سرعت انبساط جهان است. ثابت هابل (H) کمک می کند که بتوانیم تاریخ رخ دادن مهبانگ را تخمین بزنیم.

برای درک بهتر ، تصور کنید که از یک انفجار بزرگ با دوربین های قدرتمندی فیلم برداری کرده باشیم. وقتی سرعت این فیلم مشخص است (مثلا فرض کنید ۱۲۰ فریم بر ثانیه باشد) ، با عقب بردن این فیلم می توان لحظه انفجار را مشاهده کرد و تاریخ دقیقش را ثبت کرد. نحوه کارکرد ثابت هابل در تخمین زمان بیگ بنگ هم به همین شکل است.

تلسکوپ پلانک

در سال ۲۰۰۹ سازمان فضایی اروپا ماهواره ای به نام پلانک را از پایگاه گویان فرانسه به فضا پرتاب کرد با این هدف که به طور دقیقی روی انبساط کیهان و سرعت آن تمرکز کند. این فضا پیما توانست مقدار دقیق ثابت هابل را اندازه گیری کند. بر اساس محاسباتی که به کمک ماهواره پلانک انجام شد ، سرعت انبساط جهان معادل ۶۷ میلیون کیلومتر بر ثانیه در هر مگا پارسک (پارسک یک واحد کیهان شناسی است با مقدار تقریبی ۳.۲۶ سال نوری) است.

پیداش زمان و شکل گیری جهان

محاسبات فضاپیمای پلانک منجر به این تخمین شد که سن جهان هستی نزدیک به ۱۳ میلیارد و ۸۲۰ میلیون سال است.

مطابق نتایج به دست آمده توسط این فضاپیما ، اولین نقطه از شکل گیری زمان در ۱۰ به توان منفی ۲۳ ثانیه پس از بیگ بنگ بوده است. این در واقع اولین لحظه ای است که همه چیز وجود داشته است و می توانیم به آن زمان بگوییم ، تا قبل از این لحظه هیچ چیزی با تعریف فیزیکی وجود نداشته است و هیچ زمانی تعریف نشده است. هیچ کس نمی داند پیش از این زمان در جهان چه چیزی بوده و چه چیزی نبوده است.

کیهان در اولین لحظه شکل گیری اش بسیار داغ بوده ، سپس در ۱۰ به توان منفی ۶ ثانیه پس از بیگ بنگ ، دمای آن افت شدیدی می کند و فضا برای ترکیب شدن الکترون ها و پروتون ها و به وجود آمدن اولین هسته های اتم های هیدروژن مهیا می شود.

پس از گذشت نزدیک به ۳۸۰ هزار سال از بیگ بنگ ، جهان هستی که طی این مدت گسترش یافته و خنک تر شده بوده ، آرام آرام شفاف و روشن می شود ، چرا که دیگر تابش زمینه از ماده جدا شده بود و فوتون ها می توانستند آزادانه حرکت کنند. در این زمان دمای جهان هستی نزدیک به ۳۰۰۰ درجه کلوین بوده است.

با جدا شدن تابش زمینه ای از ماده و کاهش دمای جهان به ۳۰۰۰ درجه کلوین ، الکترون ها توانستند بدون مزاحمت گرما ، در کنار هسته ها مستقر شوند و به این ترتیب اتم ها یکی پس از دیگری ساخته شدند.

با گذشت یک میلیارد سال ، دمای جهان تا ۱۸ درجه کلوین کاهش یافت و گرانش اتم ها موجب شد که ستاره ها و کهکشان ها ساخته شوند.

تصویری نمادین از مراحل شکل گیری جهان پس از بیگ بنگ


منبع مقاله