مسائلِ بزرگِ جهانِ هستی؛ منشاءِ و چیستیِ انرژی تاریک

سه شنبه, 8ام آبان, 1403
اندازه قلم متن

دکتر حسن بلوری،

برلین، ۲۰۲۴٫۱۰٫۲۸

The big problems of the universe: The origin and the essence of dark energy۱

مشاهداتِ اخترفیزیکی نشان از انبساط تسریع شده کیهان دارند. این پدیده به وجود چیزی نامرئی به نام “انرژی تاریک” که حدود ۷۰٪ جهان هستی را تشکیل می‌دهد نسبت داده می‌شود. اما ما در واقع هیچ شناخت درستی از منشاء و چیستی آن نداریم. و حتا نمی‌دانیم که آیا اصولاً “انرژی تاریک” وجود دارد یا خیر.

فشرده

مشاهدات اخترفیزیکی نشان می‌دهند که ابژکت‌های بسیار بزرگِ قابل مشاهده در کیهان مانند کهکشان‌ها در حال دور شدن از یکدیگر هستند. علت این امر به وجود انرژی تاریک، “مفهومی” از سال ۱۹۹۸، مطرح شده از جانب اخترفیزیکدان نظری آمریکایی مایکل ترنر S. Turner M. (۱۹۴۹*) نسبت داده می‌شود. منظور از انرژی تاریک در مدل‌های فرض شده‌ی مختلف یک نوع انرژی بدون ویژگی باریونی، بدون جرم است. “مدل‌هایی که بیان از برهمکنشی (تعامل) نوعی میدان اسکالر با گرانشِ نسبیتی دارند.”۱

در حالی‌‌که چیستی انرژی تاریک ناروشن است، منشاهای مختلفی برای آن پیشنهاد شدهاست، مانند ثابت کیهان‌شناسی۲ (چگالی انرژی تاریک) و شکست تقارن۳ (نقص‌های توپولوژیکی).  

در حال حاضر اکثر کیهان‌شناسان با مرتبط کردن انرژی تاریک با مفهوم ’خلاء کوانتومی‘۴ باور به وجود انرژی تاریک دارند. ایدهِ “خلاء کوانتومی را می‌توان بهترین فرضیه برای چیستی انرژی تاریک تلقی کرد. از نظر فیزیکی این یک ایده بسیار جالبی است. زیرا ’هیچِ ریزِ توزیع شده‘ (خلاء کوانتومی) که در همه‌جا یافت می‌شود، در این سناریو تنها در فواصل کیهانی بسیار بزرگ شایان توجه است. و در عین حال معلوم می‌شود که از نظر دینامیکی با کیهان مرتبط است.”۱ با این حال نمی‌توان این ایده را به‌دلیل اختلافِ بسیار بزرگ میان تجربه و نظریه بی‌کم و کاست پذیرفت.  

دیدگاهی دیگر بر این نظر است که شاید انبساط تسریع شده کیهان “پیامد اختلالات کیهانی و نه اثر “مایع تاریک” با فشار منفی یا تغییر در نسبیت عام”۵ باشد. از آنجاکه در حال حاضر “مفهوم انرژی تاریک”، مفهوم به معنای فهمیده شده، درست درک نشده مشکل است تعیین نمود که کدام‌یک از دیدگاه‌ها‌ احتمالن با کیهان واقعی مطابقت دارد. این مسئله‌ایست که تنها تجربه (اندازه‌گیری) می‌تواند نشان دهد.  

در این مقاله می‌خواهیم پس از پیشگفتار، به ناهمسانی انرژی تاریک ـ ماده تاریک، خلاء کوانتومی منشاء انرژی تاریک، سیاه‌چاله‌ها منبع انرژی تاریک، ثابت کیهانی ـ انبساط کیهان و در پایان به رابطه هندسه کیهان با انرژی تاریک بپردازیم.

برای مطالعه متن کامل نوشته با فرمت پی دی اف لطفا اینجا کلیک کنید

******


به کانال تلگرام سایت ملیون ایران بپیوندید

هنوز نظری اضافه نشده است. شما اولین نظر را بدهید.