مهبانگ یا انفجار بزرگ The Big Bang – توضیح کامل + ویدیو

 دانلود فایل ویدیویی

آغاز همه چیز. مهبانگ ( انفجار بزرگ ). نظریه ای که معتقد است جهان به طور ناگهانی متولد شده و بی نهایت نیست. تا اواسط قرن بیستم اغلب دانشمندان معتقد بودند که جهان بینهایت و نامحدود است. تا اینکه نظریه نسبیت انیشتین دید بهتری نسبت به جاذبه جهان به ما داد و ادوین هابل کشف کرد که کهکشان ها در حال دور شدن از یکدیگر هستند. به شکلی که با تمام نظریه های گذشته مطابقت داشت.

نظریه بيگ بنگ « مهبانگ يا انفجار بزرگ » ، یک مدل کیهان شناسی است که تاکنون از دیدگاه آزمایشات و رصدهای نجومی توانسته است بیشترین تائیدات را از سوی جامعه علمی بین المللی به دست آورد.

درسال ۱۹۶۴، به طور اتفاقی تشعشع پس زمینه کیهانی کشف شد. یادگاری از جهان اولیه که به همراه سایر شواهد بدست آمده باعث مقبولیت علمی نظریه مهبانگ شد.

از آن زمان تا کنون تکنولوژی های پیشرفته ای همچون تلسکوپ هابل به ما دید بسیار خوبی از مهبانگ و ساختار کیهان داده اند. حتی مشاهدات اخیر معتقدند که انبساط جهان در حال شتاب گرفتن است.

اما چگونه مهبانگ را میتوان توضیح داد؟

حتما بخوانید : بعد چهارم – آیا می توانیم آن را درک کنیم؟

چطور ممکن است چیزی از هیچ به وجود بیاید؟

از شروع تا ۱۰^-۳۵  ثانیه

فعلا لحظه شروع را نادیده میگیریم.

اول از همه اینکه مهبانگ یک انفجار بزرگ نبود. بیشتر شبیه این که “تمامی فضا درحال انبساط در یک لحظه” بود. جهان از بسیار بسیار بسیار کوچک شروع کرد و ناگهان تا اندازه یک توپ فوتبال منبسط شد.

نکته جالب مهبانگ: جهان به چیزی منبسط نمیشد، فضا در حال انبساط به خودش بود. جهان نمیتواند به چیزی منبسط شود چون که جهان مرزی ندارد؛ و چون مرزی ندارد، بیرونی برای جهان تعریف نمیشود. جهان هست آنچه که هست.

از ۱۰^-۳۵  تا ۱۰^-۳۲  ثانیه

در این محیط گرم و چگال، انرژی خود را در ذراتی که تنها برای لحظه ای وجود دارند، آشکار می کند. از گلوئونها، جفت های کوارک به وجود آمدند، که یکدیگر را نابود کردند. احتمالا بعد از تشعشع گلوئونهای بیشتر آنها کوارکهای با عمر کوتاه دیگری برای واکنش پیدا کردند تا جفت کوارکها و گلوئوهای جدید را بوجود آورند.

ماده و انرژی تنها از نظر تئوری یکسان نبودند محیط بقدری گرم بود که این دو در واقع یک چیز بودند.

در بحبوحه این واکنش ها بود که ماده بر ضد ماده غلبه کرد. امروزه هر آنچه که برای ما باقی مانده ماده است و تقریبا چیزی از ضد ماده باقی نماده.

بنحوی به ازای یک میلیارد و یک ذره ماده، یک میلیلارد ذره ضد ماده بوجود آمدند.

از ۱۰^-۳۲  تا ۱۰^-۹  ثانیه

حالا به جای یک نیروی عظیم قدرتمند در جهان نسخه های متعددی از آن که تحت قوانین متفاوتی عمل می کردند به وجود آمده بودند

تا حالا جهان تا شعاع میلیاردها کیلومتر گشترش پیدا کرده که این خود باعث کاهش دما میشود. چرخه تولید کوارک و تبدیل آن به ماده تاریک ناگهان متوقف می شود. از این لحظه به بعد، با هر آنچه که برای ما باقی مانده کار را ادامه می دهیم.

از ۱۰^-۹  تا ۱۰^-۶ ثانیه

در این مدت زمان کوارک ها شروع به تشکیل ذرات جدید، هادرون ها مثل الکترون و پروتون می کنند. ترکیبات مختلف کوارک ها انواع مختلفی از هادرون ها را بوجود می آورند. اما تعداد کمی از آنها برای مدت معقولی پایدار هستند.

از ۱۰^-۶ تا ۱ ثانیه

برای اینکه عظمت این مساله رو درک کنید باید یادتون باشه که تا این لحظه، فقط یک ثانیه از شروع همه چیز گذشته است.

جهانی که تا شعاع صدها میلیارد کیلومتر گسترش یافته حال به اندازه کافی سرد شده است تا اجازه دهد بیشتر نوترون ها تبدیل به پروتون ها شوند تا اولین ذره اتم هیدروژن را بوجود آورند. در این لحظه جهان را همچون یک سوپ بسیار گرم تصور کنید. دمایی به اندازه ۱۰ میلیارد درجه سانتی گراد که از ذرات بی شمار و انرژی پر شده است .

از ۱  تا ۲۰۰ ثانیه

ظرف چند دقیقه آینده همه چیز بسیار سریع خنک میشوند و به حالت پایدار می رسند. اتمهای تشکیل شده از هادرون ها و الکترون ها محیطی پایدار و از لحاظ الکتریکی خنثی را به وجود می آورند. عده ای این دوره را عصر تاریکی می نامند، چون که ستارهای وجود نداشت! و گاز هیدروژن اجازه حرکت به نور مرئی نمیداد.

ولی خب منظور از نور مرئی چیست، وقتی که هیچ موجود زنده ای وجود ندارد می توانست چشم داشته باشد؟

از  200  ثانیه شروع تا ۱۳٫۵ میلیارد سال بعد(امروز)

 بعد از گذشت هزاران سال گاز هیدروژن در خودش جمع شد. تحت فشار عظیم جاذبه، ستارگان و کهکشان ها به وجود آمدند. تشعشع آنها گاز هیدروژن پایدار رو تبدیل به پلاسما کرد که هنوز هم در جهان نفوذ میکند و اجازه حرکت به نور می دهد.

سرانجام، نور بوجود آمده بود.

در درجه حرارتهایی که امروزه می‌توان در مرکز ستارگان یافت اولین هسته‌های اتمهای سبک و بویژه هسته‌های بسیار پایدار هلیوم در اثر همجوشی هسته‌ای ساخته می‌شوند. هسته اتمهای سنگین از قبیل اتم آهن یا کربن در این مرحله هنوز ایجاد نمی‌شوند. در آغاز خلقت عملا فقط دو عنصر بنیادی که از همه سبکتر بودند وجود داشتند: هلیوم و هیدروژن.

از ابرهای هیدروژنی دستگاههای راه شیری ستارگان و سیارات بوجود می‌آیند. در داخل ستارگان هسته اتمهای سنگین از قبیل اکسیژن و آهن تولید می‌شوند. که بعدها در انفجار بزرگ ستاره‌ای آزاد می‌گردند و برای ساخت ستارگان و سیارات و حیات جدید بکار می‌آیند.

هنگامی که فضا وزمان شروع به بزرگ و باز شدن کرد، دما مدام رو به کاهش بوده به طوری که تخمین زده می شود وقتی فقط یک ثانیه ازتشکیل کائنات می گذشته است ده میلیارد کلوین نزول دما داشته ایم.

خب، درباره بخشی که در مورد آن صحبت نکردیم چه می توان گفت؟

دقیقا در لحظه شروع چه اتفاقی رخ داده است؟

میتوان این بخش را مترادف مهبانگ یا انفجار بزرگ در نظر گرفت. ما هیچ تصوری از آنچه که انجا رخ داده نداریم. در این لحظه ابزارهای کاوشی ما کارایی خود را از دست میدهند.

قوانین طبیعی خاصیت خود را از دست می دهند، زمان تبدیل به چیزی اجق وجق میشود!

برای درک آنچه در لحظه شروع رخ داده ما به تئوری نیاز داریم که نظریه نسبیت انیشتین و مکانیک کوانتوم را با هم ترکیب کند. چیزی که تعداد بی شماری از دانشمندان در حال حاضر روی آن کار میکنند.

اما این وضعیت ما را با سوال های بی جواب بسیاری رو برو می کند. آیا جهان هایی قبل از جهان ما وجود داشته اند؟ آیا این جهان اولین وتنها جهان است؟ چه چیزی باعث مهبانگ شد یا به صورت طبیعی تحت نیروهایی رخ داده که هنوز برای ما ناشناخته است؟

ما نمی دانیم و شاید هرگز مهبانگ یا همان انفجار بزرگ برای ما روشن نشود. اما ما می دانیم جهانی که ما میشناسیم اینجا شروع شده و زادگاه ذرات، کهکشانها، ستارگان، زمین و شماست و چونکه ما از ستارگان مرده ساخته شده ایم، جدای از جهان نیستیم بلکه بخشی از آن هستیم.

حتی میتوانیم بگوییم ما راهکار عالم برای درک خودش هستیم. بنابراین بیایید تا جایی که سوالی برای پرسیدن نباشد به تجربه کردن عالم بپردازیم.

حتما بخوانید: ۱۰ مورد باورنکردنی از تکنولوژی های جدید

حتما بخوانید : آیا منابع انرژی جایگزین شونده می توانند انرژی جهان را تامین کنند؟