Оё мо дар олам танҳо ҳастем? Оё коинот беохир аст? Ба мухимтарин сирру асрори кайхон нигарем, ки илм акаллан хозир ба онхо чавоби аник нагирифтааст.
Кайхон аз замонхои кадим инсониятро мафтун карда буд. Осмон, ки пур аз ситорахо, сайёрахо, кометахо ва дигар ходисахо мебошад, шавку хаваси моро ба амал меоварад. Мо инчунин ба асрори пайдоиш ва мавҷудияти худ, сӯрохиҳои сиёҳ ва материяи торик таваҷҷӯҳ дорем. Дар баробари ин, коинот асрори зиёдеро пинҳон мекунад, ки мо ба онҳо ҷавоб надорем. Ман таклиф мекунам, ки бо баъзе аз ин асрор шинос шавам.
Инчунин ҷолиб: Терраформинги Миррих: Оё сайёраи Сурх метавонад ба Замини нав табдил ёбад?
Оё мо дар олам танҳо ҳастем?
Ин яке аз саволҳои қадимтарин ва бунёдии мавҷудияти инсон аст. Оё берун аз Замин ҳаёт вуҷуд дорад? Оё ин шаклҳои ҳаёт интеллектуалӣ ҳастанд ва мо метавонем бо онҳо муошират кунем? Ҳаёт чӣ гуна аст ва он берун аз сайёраи мо чӣ гуна инкишоф меёбад? Имконияти вохӯрӣ бо тамаддунҳои дигар чӣ гуна аст? Мо ба ин саволҳо ҷавоб надорем, ҳарчанд фарзияҳо ва лоиҳаҳои тадқиқотии гуногун мавҷуданд. Масалан, дар асоси муодилаи Дрейк олимон кӯшиш мекунанд, ки шумораи тамаддунҳои эҳтимолиро дар галактикаи мо муайян кунанд ва барномаи SETI (Search for Extraerrestrial Intelligence) сигналҳои радиоро аз кайҳон ҷустуҷӯ мекунад. Бо вуҷуди ин, мо то ҳол ягон далели ҳаётро берун аз сайёраи мо наёфтаем. Гарчанде ки ин метавонад маънои онро дошта бошад, ки он хеле кам ё хеле душвор аст.
Яке аз далелҳои мавҷудияти ҳаёт дар коинот ҳаҷм ва гуногунии он аст. Тибқи ҳисобҳои кунунӣ, галактикаи мо тақрибан 100 миллиард ситора дорад ва тамоми коинот, ки мо ҳоло онро мушоҳида карда метавонем, тақрибан 100 миллиард галактика дорад. Олимон пешгӯӣ мекунанд, ки ҳадди аққал 10 миллиард сайёраҳои Роҳи Каҳкаш ба андозаи Замин ва дар минтақаи зисти ситораи онҳо ҳастанд. Яъне дар масофае, ки имкон медиҳад, ки об дар сатҳи моеъ мавҷуд бошад. Баъзе аз ин сайёраҳо метавонанд шароитҳои шабеҳи моро дошта бошанд, ё онҳо метавонанд комилан фарқ кунанд, аммо барои ҳаёт мусоид бошанд. Инчунин мумкин аст, ки ҳаёти беруназзаминӣ ба шароитҳое тоб оварда метавонад, ки барои мо номувофиқанд ё аз шароити Замин комилан фарқ мекунанд.
Далели дигари мавҷудияти ҳаёт дар коинот қобилияти ғайриоддии он дар мутобиқшавӣ ва таҳаввул мебошад. Олимон бар ин назаранд, ки ҳаёт тақрибан 3,5 миллиард сол пеш дар рӯи замин пайдо шуда, аз он замон ба таври аҷиб таҳаввул карда, миллионҳо намуди наботот ва ҳайвоноти ҳама шакл, андоза ва қобилиятро ба вуҷуд овард. Ҳаёт дар рӯи замин аз бисёр катаклизмҳо ва тағирёбии иқлим наҷот ёфта, ба шароити нав мутобиқ мешавад. Ин ҳатто ҳоло дар чунин муҳитҳои шадид, ба монанди чашмаҳои гарм, ҳавзаҳои уқёнуси чуқур ё пиряхҳои арктикӣ рух медиҳад. Агар ҳаёт дар рӯи замин ин қадар чандир ва устувор бошад, чаро он дар ҷои дигар набояд бошад?
Ҳамчунин хонед: Мушоҳидаи сайёраи сурх: Таърихи иллюзияҳои мартӣ
Пеш аз таркиши Big чӣ рӯй дод?
Тибқи назарияи космологии имрӯза, коинот тақрибан 14 миллиард сол пеш дар натиҷаи таркиши Калон ба вуҷуд омадааст. Ин лаҳзае буд, ки тамоми материя ва энергия дар як нуқтаи беохири зичӣ ва ҳарорати беохир мутамарказ шуда буданд. Дар натичаи таркиш зуд васеъшавй ва хунук шудани коинот cap шуд, ки он то имруз давом дорад. Аммо пеш аз таркиши Big чӣ рӯй дод? Оё олами дигар вуҷуд дошт? Оё таркиши бузург як ҳодисаи беназир ё як қисми давра буд? Мо ба ин саволҳо ҷавоб надорем, зеро физикаи классикӣ ҳолати коинотро пеш аз таркиши Калон тавсиф карда наметавонад. Аммо, фарзияҳои гуногун мавҷуданд, ки ба назарияҳои квантӣ асос ёфтаанд.
Яке аз инҳо гипотезаи ибтидоии сингулярӣ мебошад. Он тахмин мекунад, ки пеш аз таркиши Калон ҳеҷ чиз вуҷуд надошт - на вақт, на фазо, новобаста аз он. Хамаи ин танхо дар лахзаи таркиш аз нуктаи андозаи сифр ва зичии беохир ба вучуд омад.
Фарзияи дигар ин инфляцияи абадӣ номида мешавад. Тахмин меравад, ки пеш аз таркиши Калон майдони квантии энергияи хеле баланд вуҷуд дошт, ки бо суръати афзоянда васеъ мешуд. Ин майдон ноустувор ва моил ба тағирёбии квантӣ буд. Дар ҷойҳои гуногуни майдон, гузариш ба ҳолати энергияи пасттар бетартибона ба амал омада, ҳубобҳои фазоро бо қонунҳои физикии худ ба вуҷуд оварданд. Ҳар як чунин ҳубобӣ метавонад оғози олами дигар гардад. Коиноти мо яке аз чунин ҳубобҳое хоҳад буд, ки тақрибан 14 миллиард сол пеш ба вуҷуд омада буд.
Фарзияи дигар ба истилоҳ гипотезаи бозгашти бузург аст. Он тахмин мекунад, ки пеш аз таркиши Калон коиноти дигаре вуҷуд дошт, ки коҳиш ёфта, ба андозаи ҳадди ақали худ расид. Баъд бозеозй ба амал омад ва мархалаи нави васеъшавй огоз ёфт ва ин гуна даврахои кашиш ва васеъшавии коинот ба таври номуайян такрор карда мешаванд. Ин фарзия ба назарияи ҷозибаи квантии ҳалқавӣ асос ёфтааст, ки мекӯшад механикаи квантиро бо назарияи нисбии умумии Эйнштейн созад.
Тавре ки шумо мебинед, саволе, ки пеш аз таркиши бузург чӣ рӯй дод, ҷавоби оддӣ надорад. Шояд мо ҳеҷ гоҳ намедонем, ё шояд барои ёфтани ҷавоб тасаввуроти худро дар бораи вақт ва фазо тағир диҳем. Гарчанде ки инсоният аллакай исбот кардааст, ки он метавонад ба ҳайрат ояд.
Ҳамчунин хонед: Миссияҳои кайҳонии одамдор: Чаро бозгашт ба Замин то ҳол мушкил аст?
Ҳаёт чӣ гуна пайдо шуд?
Ҳаёт яке аз бузургтарин мӯъҷизаҳои олам аст. Организмҳое, ки қобилияти афзоиш, такрористеҳсол, мутобиқшавӣ ва эволютсияро доранд, аз материяи беҷон ба вуҷуд омадаанд. Аммо ин чӣ гуна рӯй дод? Аввалин ҳуҷайраҳо чӣ гуна аз молекулаҳои оддии органикӣ ба вуҷуд омадаанд ва чӣ гуна ҳама шаклҳои ҳаёт дар рӯи замин аз онҳо пайдо шуданд? Мо ба ин саволҳо то ҳол ҷавоби қатъӣ надорем, ҳарчанд дар бораи пайдоиши ҳаёт назарияҳо ва фарзияҳои гуногун вуҷуд доранд. Баъзеи онхо ба тачрибаю мушохидахо, дигархо ба афсонаю тахминхо асос ёфтаанд.
Яке аз назарияҳо ба истилоҳ гипотезаи шўрбои ибтидоӣ мебошад. Тахмин меравад, ки ҳаёт дар уқёнусҳои аввали Замин пайдо шудааст, ки дар он ҷо молекулаҳои оддии органикӣ ба монанди аминокислотаҳо, полипептидҳо, асосҳои нитрогенӣ ва нуклеотидҳо мавҷуданд. Ин пайвастагихоро дар зери таъсири разрядхои электрики ё шуохои кайхонй дар атмосфера синтез кардан мумкин аст ва баъд ба укьёнусхо медарояд. Дар он ҷо онҳо метавонанд ба сохторҳои калонтар, ба монанди сафедаҳо ё кислотаҳои нуклеинӣ муттаҳид шаванд. Бо мурури замон дар асоси интихоби табиӣ аввалин системаҳои худташкилшаванда пайдо шуда метавонистанд.
Гипотезаи ба истилоҳ гил нишон медиҳад, ки ҳаёт дар замине пайдо шудааст, ки дар он минералҳои алюминосиликатӣ бо сохтори кристаллӣ мавҷуданд. Ин минералҳо метавонанд ҳамчун катализатор ва қолабҳо барои эҷод ва ташкили молекулаҳои органикӣ хизмат кунанд. Дар сатҳи гил қабатҳои сафедаҳо ва кислотаҳои нуклеинӣ пайдо шуда метавонистанд, ки аз онҳо ҳуҷайраҳои аввалини бо мембранаҳои липидӣ иҳоташуда ба вуҷуд меоянд.
Назарияи дигар фарзияи ба истилоҳ чашмаҳои гидротермалӣ мебошад. Тахмин карда мешавад, ки хаёт дар каъри укьёнус дар кратерхои гидротермалй пайдо шудааст, ки аз он оби гарм, ки аз маъданхои минералй ва пайвастагихои сулфур бой аст, ба вучуд меояд. Дар чунин муҳит молекулаҳои оддии органикӣ ва градиентҳои гармидиҳӣ ва химиявӣ ба вуҷуд омада метавонанд, ки ба реаксияҳои биохимиявӣ мусоидат мекунанд. Аввалин ҳуҷайраҳои аз шароити беруна муҳофизатшуда метавонанд дар рахҳои сангҳо ё микропораҳои дудбаро ба вуҷуд омада бошанд.
Бисёр назарияҳо ва фарзияҳои шабеҳ вуҷуд доранд, аммо ҳеҷ яке аз онҳо ба таври қатъӣ исбот нашудааст. Масъалаи офариниши хаёт хануз кушода аст. Ё шояд моро, масалан, аз Миррих ё Зуҳра кӯчонида буданд? Оё мо метавонем аз ягон материяи торикӣ ё энергия офарида шуда бошем?
Ҳамчунин хонед: Дар бораи компютерҳои квантӣ бо суханони оддӣ
Материяи торик ва энергияи торик чист?
Мушоҳидаҳои астрономӣ нишон медиҳанд, ки материяҳои оддӣ (атомҳо, зарраҳо, сайёраҳо, ситораҳо ва ғайра) танҳо тақрибан 5% масса ва энергияи коинотро ташкил медиҳанд. Қисми боқимонда ба ном материяи торик (тақрибан 27%) ва энергияи торик (тақрибан 68%) мебошанд. Материяи сиёх ноаён аст, зеро он шуоъхои электромагнитиро ба худ намекашад ё инъикос намекунад, балки бо дигар чисмхо таъсири мутакобилаи гравитационй дорад, ки бе онхо галактикахо бо хам нигох дошта наметавонистанд ва дар зери таъсири гардиш аз хам чудо мешаванд. Энергияи торик як қувваи пурасрорест, ки васеъшавии коинотро метезонад ва ба ҷозиба муқобилат мекунад. Бо вуҷуди ин, мо дақиқ намедонем, ки материяи торикӣ ва энергияи торик чист ва онҳо чӣ гуна ба вуҷуд омадаанд.
Мо медонем, ки материяи торик вуҷуд дорад, зеро миқдори материяи оддӣ, яъне аз атомҳо ё ионҳо дар коинот барои тавлиди таъсири мутақобилаи ҷозибаи мо мушоҳидашаванда хеле хурд аст. Чаро ман дар ин ҷо ҷозибаро зикр мекунам? Зеро он зуҳури мавҷудияти материя аст. Ба ибораи содда, материя дорои массаест, ки қодир ба муҳити худ таъсири махсуси ҷозиба дорад. Агар мо хар як галактика, ситора, абри чангро дар фазой байниситорахо, яъне тамоми материяхои оддии ба мо маълуми коинот ба назар гирем, мо назар ба он микдори материя ба вучуд оварда метавонад, бисьёртар таъсири мутакобилаи гравитациониро мушохида мекунем. Пас, бояд чизи дигаре бошад, ки вазнинии зиёдатиро шарҳ диҳад.
Агар таъсир бошад, бояд сабаб бошад. Ин яке аз принсипҳои комилан бунёдии илм ва мушоҳидаи олами атроф буда, барои баровардани хулосаҳо, бозёфтҳо ва яке аз беҳтарин дастурҳо дар ҷустуҷӯи ҷавобҳои имконпазир ба саволҳои ҷолиби илм мебошад. Мо дар бораи мавҷудияти материяи торик ба шарофати назарияе медонем, ки чӣ тавр материяи торик ба суръати гардиши ситораҳо дар оғӯши Роҳи Каҳкашон таъсир мерасонад. Тахмин карда мешавад, ки дар кисми галактикаи мо бояд хамагй аз 0,4 то 1 кг материяи тира мавчуд бошад, ки ба эхтимолияти зиёд фазоеро ишгол мекунад, ки ба андозаи Замин баробар аст.
Фарзия дар бораи мавҷудияти материяи торик ҳоло шарҳи бартаридоштаи аномалияҳои гардиши галактикӣ ва ҳаракати галактикаҳо дар кластерҳо мебошад. Яъне мушоҳидаҳои галактикаҳо мавҷудияти материяи торикро исбот мекунанд.
Акнун биёед ба энергияи торик гузарем. Он аз материяи торик ба таври назаррас фарқ мекунад. Мо медонем, ки таъсири он бояд нафратовар бошад, ки боиси васеъшавии босуръати коинот гардад. Ин шитобро тавассути мушохидахо чен кардан мумкин аст, зеро галактикахо бо суръати мутаносиби масофаашон аз хамдигар дур мешаванд.
Пас, боз, мо таъсир дорем, пас бояд сабабе бошад. Хамаи ченакхои хозира тасдик мекунанд, ки коинот тезтар ва тезтар васеъ шуда истодааст. Якҷоя бо дигар маълумотҳои илмӣ, ин имкон дод, ки мавҷудияти энергияи торикӣ тасдиқ карда, миқдори он дар коинот ҳисоб карда шавад. Ба шарофати ин хосияти нафратовар, энергияи торик низ метавонад ҳамчун "антигравитация" ҳисобида шавад.
Фарқи байни материяи торик ва энергияи торик чӣ гуна аст? Сарфи назар аз номи шабеҳи он, тасаввур кардани энергияи торик ҳамчун чизе, ки ба дигар намудҳои маълуми энергия алоқаманд аст, ҳамон тавре ки материяи торик бо материяи оддӣ алоқаманд аст. Гузашта аз ин, материяи торик ва энергияи торик ба коинот таъсири тамоман дигар доранд.
Ҳамчунин хонед: Биохакерҳо кистанд ва чаро онҳо ихтиёран худро чип мекунанд?
Оё саёҳати вақт имконпазир аст?
Сафари вақт орзуи бисёр одамон аст, бинобар ин мо дар ин мавзӯъ асарҳои адабӣ ва филмҳои зиёдеро мебинем. Аммо оё ин аз ҷиҳати ҷисмонӣ имконпазир аст? Тибқи назарияи нисбии Эйнштейн, вақт доимӣ ва мутлақ нест, балки аз суръати мушоҳида ва қувваи ҷозиба вобаста аст. Чӣ қадаре ки мо тезтар ҳаракат кунем ё майдони ҷозиба ҳар қадар қавитар бошад, вақт барои мо сусттар мегузарад. Ин маънои онро дорад, ки сафар ба оянда имконпазир аст, агар мо ба суръати хеле баланд бирасем ё ба объекти хеле азим наздик шавем. Масалан, барои кайхоннавард дар мадори Замин вакт назар ба одами руи сайёра каме сусттар мегузарад. Бо вуҷуди ин, ин фарқият хеле хурд аст, ки ба назар намоён шавад. Барои он ки ба оянда сафар карда тавонем, мо бояд бо суръати наздик ба суръати рӯшноӣ ҳаракат кунем ё дар наздикии сӯрохи сиёҳ бошем. Аммо, ҳардуи ин вариантҳо аз имконоти техникии мо берунанд.
Саёҳат ба гузашта боз ҳам печидатар ва баҳсбарангезтар аст. Ин имконнопазир менамояд, зеро онро баъзе қонунҳои физикӣ манъ кардаанд. Аммо баъзе назарияҳо ба мавҷудияти каҷҳои ба истилоҳ бастамонанди вақт, яъне роҳҳо дар фазо-вақт, давраҳои вақт, ки ба ҳамон нуқта бармегарданд, иҷозат медиҳанд. Чунин роҳҳо метавонанд ба мо имкон диҳанд, ки дар замонҳо баргардем, аммо онҳо шароити хеле ғайриоддӣ, ба монанди сӯрохи кирм ё сӯрохи сиёҳи чархзанандаро талаб мекунанд.
Аз ҷиҳати назариявӣ, сӯрохиҳои сиёҳ метавонанд гардиш кунанд ва ин падидаро "сурохии сиёҳи чархзананда" ё "сурохии сиёҳи Керр" меноманд. Соли 1963 физики амрикоӣ Рой Керр модели математикии сӯрохи сиёҳро, ки дар атрофи меҳвари худ давр мезанад, пешниҳод кард.
Аммо, мо намедонем, ки ин гуна объектҳо вуҷуд доранд ва оё онҳо устуворанд. Илова бар ин, саёҳати вақт парадоксҳои зиёди мантиқӣ ва зиддиятҳои сабабу натиҷаро ба вуҷуд меорад, масалан, парадокси бобо – агар сайёҳи вақт бобояшро пеш аз таваллуди падараш бикушад, чӣ мешавад? Баъзе олимон кӯшиш мекунанд, ки ин парадоксҳоро бо пешниҳоди мавҷудияти ҷаҳонҳои гуногун ё худ навсозии фазо-вақт шарҳ диҳанд.
Ҳамчунин хонед: Телепортация аз нуктаи назари илмй ва ояндаи он
Оё оламҳои параллелӣ вуҷуд доранд?
Оё коиноти мо беназир аст ё он як қисми сохтори бузургтар, ба истилоҳ бисёрҷазира? Оё коинотҳои дигаре ҳастанд, ки дар онҳо таърих ва физика метавонанд ба таври дигар рӯй диҳанд? Оё мо метавонем бо ин ҷаҳониён муошират кунем ё боздид кунем? Ин саволдоест, ки на тандо олимон, балки нависандагон ва кинематографистонро дам ба ташвиш меандозанд. Якчанд фарзияҳо барои мавҷудияти оламҳои параллелӣ мавҷуданд, ба монанди назарияи сатр, назарияи таваррум абадӣ ва тафсири механикаи квантӣ дар бораи бисёрҷанбаҳо. Аммо, ҳеҷ яке аз онҳо на бо мушоҳидаҳо ва на ба таври таҷрибавӣ тасдиқ карда нашудааст.
Яке аз фарзияҳо назарияи сатр аст, ки объектҳои асосии физикӣ зарраҳои нуқта набуда, балки сатрҳои якченакае мебошанд, ки дар фазои даҳ андоза меларзанд. Назарияи сатр мавҷудияти бранаҳои гипотетикиро (мембранаҳо) имкон медиҳад, ки объектҳои бисёрченакаи аз сатр сохташуда мебошанд. Коиноти мо метавонад як бранаи шабеҳ бошад, ки дар андозаи баландтар овезон аст. Инчунин мумкин аст, ки дигар бракҳо аз мо бо масофаи кӯтоҳ ҷудо карда шаванд. Агар ин ду брус ба ҳам бархӯрданд, онҳо метавонанд боиси таркиши бузург ва коиноти нав эҷод шаванд.
Фарзияи дигар инфлятсияи абадӣ аст, ки дар боло зикр гардид. Он бо майдони квантии энергияи хеле баланд алоқаманд аст, ки он бо суръати афзоишёбанда васеъ мешавад.
Фарзияи ҷолиб ин тафсири механикаи квантӣ дар бораи бисёрҷабҳа аст, ки нишон медиҳад, ки ҳар як андозагирии квантӣ ба шохаҳои коинот ба бисёр натиҷаҳои имконпазир оварда мерасонад. Масалан, агар шумо мавқеи электронро дар атоми гидроген чен кунед, шумо метавонед бо эҳтимолияти муайян арзишҳои гуногун гиред. Чунин тафсири бисёрҷабҳа нишон медиҳад, ки ҳар яке аз ин андозаҳо дар олами дигар амалӣ мешаванд ва мо бо ҳар як андоза худамонро такрор мекунем. Ба хамин тарик, шумораи бепоёни коинотхои параллелй ба вучуд оварда мешаванд, ки аз хамдигар бо тафсилоти хурд ё хикояхои тамоман дигар фарк мекунанд.
Ҳамчунин хонед: Истихроҷи Bitcoin нисбат ба фоида зиён бештар дорад - Чаро?
Дар дохили сӯрохиҳои сиёҳ чӣ рӯй медиҳад?
Сӯрохиҳои сиёҳ объектҳои кайҳонӣ мебошанд, ки зичии баланд ва қувваи ҷозиба доранд, ки ҳеҷ чиз аз онҳо, ҳатто рӯшноӣ гурехта наметавонад. Онҳо дар натиҷаи фурӯпошии ядроҳои ситораҳои мурда ё якҷояшавии сӯрохиҳои хурдтари сиёҳ ба вуҷуд меоянд. Дар гирди ҳар як сӯрохи сиёҳ сарҳаде мавҷуд аст, ки уфуқи рӯйдодҳо номида мешавад, ки нуқтаи бозгашти чизе барои ба он наздик шуданро нишон медиҳад. Аммо берун аз уфуқи ҳодиса чӣ рӯй медиҳад? Дар дохили сӯрохи сиёҳ чӣ мавҷуд аст? Мо ба ин саволҳо ҷавоб надорем, зеро физикаи классикӣ шароит ва равандҳои дохили сӯрохи сиёҳро тавсиф карда наметавонад. Аммо, фарзияҳои гуногун дар асоси назарияҳои квантӣ ё алтернативӣ имконпазиранд.
Яке аз чунин фарзияҳо гипотезаи сингулярӣ мебошад. Дар он гуфта мешавад, ки тамоми материя ва энергия дар дохили сӯрохи сиёҳ дар як нуқтаи сифр ҳаҷм ва зичии беохир ва каҷравии фазо-вақт мутамарказ шудаанд. Дар чунин лахза тамоми конунхои маълуми физика амал мекунанд ва мо намедонем, ки дар он чо чй вокеа руй медихад.
Фарзияи ситораҳои Планк пешгӯӣ мекунад, ки материя дар умқи сӯрохи сиёҳ на ба як ҳолати ягона, балки ба ҳолати зичии бениҳоят баланд ва ҳарорат фишурда мешавад, ки дар он қонунҳои ҷозибаи квантӣ (омезиши механикаи квантӣ ва нисбияти умумӣ) амал мекунанд. Дар ин ҳолат, материя метавонад аз ҳамдигар ҷараён гирад ва як объекти сферикӣ бо радиусаш ба дарозии Планк наздиктар шавад - дарозии хурдтарин дар физика. Қимати он бениҳоят хурд аст: 20 дараҷа аз андозаи ядрои атом хурдтар аст. Чунин объект метавонад радиатсияи Ҳокинг (тағйирёбии квантӣ дар болои уфуқи рӯйдодҳо) барорад ва тадриҷан масса ва энергияро гум кунад, то он даме, ки таркида ва тамоми мундариҷаи сӯрохи сиёҳро озод кунад.
Идеяи дигар ба истилоҳ гипотезаи gravastar аст. Он тахмин мекунад, ки дар сарҳади уфуқи ҳодиса як қабати материяи экзотикӣ бо фишори манфӣ мавҷуд аст, ки аз фурӯпошии дохили сӯрохи сиёҳ ба як ягонагӣ пешгирӣ мекунад. Дар ин ҳолат, дохили сӯрохи сиёҳ фазои холӣ бо зичии доимӣ ва ҳарорати сифр хоҳад буд. Чунин сохтор устувор мебуд ва радиатсияи Ҳокинг намедиҳад.
Ҳамчунин хонед: Блокчейнҳои фардо: Ояндаи саноати cryptocurrency бо суханони оддӣ
Оё коинот интиҳо дорад?
Коинот беохир аст ва маҳдудият надорад - ин соддатарин ҷавоб ба ин савол аст. Аммо ин воқеан чӣ маъно дорад ва чӣ тавр мо боварӣ дошта метавонем? Се сенарияи имконпазир вуҷуд дорад: коинот номаҳдуд, маҳдуд ва баста аст (ба монанди кура ё торус), коинот маҳдуд ва кушода аст (мисли зин) ё олам беохир ва ҳамвор аст. Мо инчунин намедонем, ки берун аз уфуқи ҳодиса, маҳдудияти олами мушоҳидашаванда, ки аз суръати ниҳоии рӯшноӣ ба вуҷуд меояд, чӣ мешавад.
Биёед бо он чизе ки мо аниқ медонем, оғоз кунем. Мо медонем, ки коинот васеъ шуда истодааст, яъне масофаи байни галактикахо доимо зиёд мешавад. Мо инчунин медонем, ки коинот тақрибан 13,8 миллиард сол аст ва он дар таркиши Калон, ҳолати зичии шадид ва ҳарорат, ки материя, энергия, вақт ва фазоро ба вуҷуд овард, ба вуҷуд омадааст.
Аммо пеш аз таркиши Big чӣ рӯй дод? Ва берун аз уфуқи рӯйдодҳо чӣ аст - маҳдудияти коиноти мушоҳидашаванда, ки аз он берун аз он бинобар суръати маҳдуди рӯшноӣ чизеро дида наметавонем? Оё охири коинот ё монеа вуҷуд дорад?
Олимон чунин мешуморанд, ки ин аз эҳтимол дур нест. Дар бораи чунин хотима ё монеа ягон далеле нест. Ба ҷои ин, модели қобили қабултарин моделест, ки дар он коинот якхела ва изотропӣ аст, яъне дар ҳама самтҳо ва маконҳо якхела аст. Чунин олам канор ё марказ надорад ва метавонад дар андоза беохир бошад.
Албатта, мо инро мустақиман санҷида наметавонем, зеро мо наметавонем аз рӯшноӣ зудтар сафар кунем ё аз олами мушоҳидашаванда берун равем. Аммо мо метавонем хусусиятҳои тамоми коинотро аз он чизе, ки мо дар дастрасии худ мебинем, хулоса кунем. Ва ҳама мушоҳидаҳо нишон медиҳанд, ки коинот дар миқёси васеъ якхела аст.
Ин маънои онро надорад, ки имконоти дигар вуҷуд надорад. Баъзе назарияҳои алтернативӣ нишон медиҳанд, ки коинот метавонад каҷ ё шакли мураккаби геометрӣ дошта бошад. Он инчунин метавонад як қисми сохтори калонтар бошад ё якчанд нусха ё инъикос дошта бошад.
Инчунин ҷолиб: Мушкилоти геоинженерия: Иттиҳоди Аврупо ба олимон аз "бозии Худо" манъ мекунад
Оё роҳи зудтар аз рӯшноӣ рафтан вуҷуд дорад?
Ҳаракати тезтар аз рӯшноӣ ин имкони фарзияи ҳаракати материя ё иттилоот аз суръати рӯшноӣ дар вакуум, ки тақрибан 300 000 км/с аст, мебошад. Назарияи нисбии Эйнштейн пешгӯӣ мекунад, ки танҳо зарраҳои массаи оромии сифр (масалан, фотонҳо) метавонанд бо суръати рӯшноӣ ҳаракат кунанд ва ҳеҷ чиз зудтар ҳаракат карда наметавонад. Дар бораи имкони мавчудияти заррачахое, ки суръати аз суръати рушной (тахионхо) зиёданд, тахмин карда мешуд, вале мавчудияти онхо принципи сабабгориро вайрон карда, дар вакташ чойгиршавиро дорад. Олимон то ҳол дар ин масъала ба як хулоса наомадаанд.
Бо вуҷуди ин, пешниҳод карда шуд, ки баъзе минтақаҳои таҳрифшудаи вақти кайҳон метавонанд имкон диҳанд, ки материя дар вақти камтар аз рӯшноӣ дар вақти фазоӣ ба ҷойҳои дур бирасанд. Чунин минтақаҳои «зоҳир» ё «самаранок»-и вақти кайҳон аз ҷониби назарияи нисбият истисно нестанд, аммо қобили эътимоди физикии онҳо ҳоло тасдиқ нашудааст. Намунаҳо гардонандаи Алкубьер, найҳои Красников, кирмҳо ва нақби квантӣ мебошанд.
Оқибатҳои саёҳати тезтар аз рӯшноӣ дар сатҳи дониши мо дар бораи кайҳонро пешгӯӣ кардан душвор аст, зеро онҳо физика ва таҷрибаҳои навро талаб мекунанд. Яке аз оқибатҳои эҳтимолӣ эҳтимолияти сайри вақт ва парадоксҳои мантиқии марбут ба сабабҳост. Оқибати дигар метавонад имкони омӯзиши ситораҳо ва сайёраҳои дурро дар тӯли умри инсон бошад. Масалан, наздиктарин ситораи берун аз Системаи Офтоб, Проксима Сентаврӣ тақрибан 4,25 соли рӯшноӣ дур аст. Саёҳат бо суръати рӯшноӣ ҳамагӣ 4 солу 3 моҳ ва аз рӯшноӣ зудтар сафар кардан ҳатто камтар вақтро мегирад.
Инчунин ҷолиб: Аввалин акс аз телескопи Ҷеймс Уэбб як сол аст: Чӣ гуна он назари моро ба коинот тағйир дод
Сайёраҳо дар куҷо нопадид мешаванд? Ба онҳо чӣ мешавад?
Сайёраҳои гумшуда объектҳои фарзиявӣ дар системаи офтобӣ мебошанд, ки мавҷудияти онҳо тасдиқ нашудааст, вале дар асоси мушоҳидаҳои илмӣ сохта шудааст. Имрӯз тахминҳои илмӣ дар бораи эҳтимолияти мавҷудияти сайёраҳои номаълум вуҷуд доранд, ки метавонанд аз донишҳои имрӯзаи мо берун бошанд.
Яке аз чунин сайёраҳои фарзиявӣ Фаэтон ё сайёраи Олбер аст, ки метавонист дар байни мадорҳои Миррих ва Муштарӣ вуҷуд дошта бошад ва тахриби он боиси пайдо шудани як камарбанди астероид (аз ҷумла сайёраи мириҷазираи Серес) мешуд. Ин фарзия дар ҳоли ҳозир ғайриимкон дониста мешавад, зеро камарбанди астероид массааш хеле кам аст ва аз таркиши сайёраи бузург ба вуҷуд омадааст. Дар соли 2018, муҳаққиқони Донишгоҳи Флорида кашф карданд, ки камарбанди астероид аз пораҳои ҳадди ақал аз панҷ то шаш объекти андозаи сайёра ба вуҷуд омадааст, на як сайёра.
Сайёраи фарзияи дигар Сайёраи V аст, ки ба гуфтаи Ҷон Чемберс ва Ҷек Лиссо, замоне дар байни Миррих ва камарбанди астероид вуҷуд доштааст. Тахмин дар бораи мавҷудияти чунин сайёра дар асоси симулятсияҳои компютерӣ сурат гирифтааст. Сайёраи V шояд барои бомбаборони бузурге, ки тақрибан 4 миллиард сол пеш рух дода буд, ки кратерҳои сершуморро дар Моҳ ва дигар ҷисмҳои Системаи Офтоб ба вуҷуд овард, масъул бошад.
Дар бораи сайёраҳои берун аз Нептун низ фарзияҳои гуногун мавҷуданд, аз қабили Сайёраи Нӯҳ, Сайёраи X, Тайх ва дигарон, ки кӯшиш мекунанд, ки мавҷудияти аномалияҳои зоҳириро дар мадори баъзе объектҳои дурдасти транснептунӣ шарҳ диҳанд. Аммо ҳеҷ яке аз ин сайёраҳо мустақиман мушоҳида нашудааст ва мавҷудияти онҳо то ҳол баҳсбарангез аст. Гарчанде ки олимон то ҳол кӯшиш мекунанд, ки фазои байни Миррих ва Муштарӣ, берун аз Нептунро омӯзанд. Шояд баъдтар фарзияву кашфиёти нав пайдо кунем.
Барои инсоният донистани ҷавобҳо дар бораи кайҳон, дар бораи Замин ва дар бораи худ ҳамеша муҳим буд. Аммо то хол дониши мо махдуд аст, гарчанде ки олимон дар як чо истода на-меистоданд, ба чустучуи чавобхо кушиш мекунанд, ба фазой кайхон роххои нав мекушоянд. Зеро ба хар саволу муаммо бояд чавоб бошад. Инсон ҳамин тавр ба тартиб оварда шудааст, Коинот ҳамин тавр ба тартиб оварда шудааст.
Инчунин ҷолиб:
Сипос!!!