up
Search      menu
ستاره شناسی :: مقاله خورشيد PDF
QR code - خورشيد

خورشيد

خورشيد کوچکتر است

بر پايه ي بررسي هاي تازه اي ادعا شده که خورشيد کوچک تر از آن چيزي است که تصور مي شود. اگر اين گونه باشد، آن گاه ويژگي هاي ديگر خورشيد مانند دماي دروني و چگالي آن نيز اندکي با محاسبات پيشين تفاوت خواهد داشت.
شش عدد بر کل جهان حاکم است که از زمان انفجار بزرگ شکل گرفته اند. اگر هر کدام از اين اعداد با مقدار فعلي آن کمي فرق داشت، هيچ ستاره، سياره يا انساني در جهان وجود نداشت. قوانين رياضي عامل تحکيم ساختار جهان است. اين قاعده فقط شامل اتم ها نمي شود، بلکه کهکشان ها، ستاره ها و انسان ها را نيز در برمي گيرد. خواص اتم ها از جمله اندازه و جرمشان، انواع مختلفي که از آنها وجود دارد و نيروهايي که آنها را به يکديگر متصل مي کند عامل تعيين کننده ماهيت شيميايي جهاني است که در آن به سر مي بريم.
تعداد بسيار اتم ها به نيروها و ذرات داخل آنها بستگي دارد. اجرامي را که اخترشناسان مورد بررسي قرار مي دهند سيارات، ستارگان و کهکشان ها توسط نيروي گرانش کنترل مي شوند. و همه اين موارد در جهان در حال گسترشي روي مي دهد که خواصش در لحظه انفجار بزرگ اوليه در آن تثبيت شده است. علم با تشخيص نظم و الگوهاي موجود در طبيعت پيشرفت مي کند، بنابراين پديده هاي هر چه بيشتري را مي توان در دسته ها و قوانين عام گنجاند. نظريه پردازان در تلاشند اساس قوانين فيزيکي را در مجموعه هاي منظمي از روابط و چند عدد خلاصه کنند. هنوز هم تا پايان کار راه زيادي باقيمانده است، اما پيشرفت هاي به دست آمده نيز چشمگيرند.
در آغاز قرن بيست و يکم، شش عدد معرفي شدند که به نظر مي رسد از اهميت فوق العاده اي برخوردارند. دو تا از اين اعداد به نيروهاي اساسي مربوط مي شوند؛ دو تاي ديگر اندازه و «ساختار» نهايي جهان ما را تثبيت مي کند و بيانگر آن هستند که آيا جهان براي هميشه امتداد مي يابد يا خير؛ و دو عدد باقيمانده بيانگر خواص خود فضا هستند.
اين شش عدد با يکديگر« نسخه»اي را براي جهان تشکيل مي دهند. گذشته از اين جهان نسبت به مقدار اين شش عدد بسيار حساس است: اگر يکي از اين اعداد تنظيم نشده باشد، آن وقت نه ستاره اي در جهان وجود مي داشت و نه حياتي.
آيا تنظيم اين اعداد از يک حقيقت فاقد قدرت تعقل يا يک تصادف ناشي شده است يا بيانگر مشيت خالقي مهربان است؟ به نظر من هيچ کدام از آنها. ممکن است بي نهايت جهان ديگر وجود داشته باشد که اعدادشان متفاوت باشند. بسياري از اين جهان ها ممکن است عقيم يا مرده زاد باشند. ما فقط در جهاني مي توانيم به وجود آييم که ترکيب «صحيحي» از اجزا باشد (و به همين دليل است که اکنون خود را در اين جهان مي يابيم) درک اين حقيقت چشم انداز نو و بنياديني را در مورد جهان ما، جايگاه ما در اين جهان و ماهيت قوانين فيزيکي پيش روي ما مي گشايد.
اين نکته بسيار حيرت انگيز است که در جهان در حال گسترشي که نقطه آغازينش آن چنان «ساده» است که فقط به وسيله چند عدد مشخص مي شود، مي تواند (اگر اين اعداد به طور دقيق تنظيم شده باشند) به جهاني با ساختار بسيار دقيق و پيچيده، همچون جهان ما بدل شود. شايد ارتباطي بين اين اعداد وجود داشته باشد. اما با اين همه ما امروزه نمي توانيم مقدار ساير اعداد را با دانستن فقط يکي از آنها تعيين کنيم. فعلاً هيچ کدام از ما نمي دانيم که آيا روزي تئوري اي با نام «تئوري نهايي» ( Theory of everything ) به وجود مي آيد که بتواند رابطه اي ارائه دهد که تمام اين اعداد را به هم مربوط کند، يا آنها را به نوعي با هم گرد آورد. من روي اين شش عدد تاکيد کرده ام، به خاطر اينکه هر کدام از اين اعداد به تنهايي، نقش بسيار مهم و حياتي را در جهان ما ايفا مي کند، و با همديگر تعيين کننده نحوه تکامل جهان و استعدادهاي ذاتي آن است. از اين گذشته، سه تا از اين اعداد (که به جهان در مقياس بزرگ وابسته است) به تازگي با دقت زياد اندازه گيري شده است.
سر برآوردن حيات انسان در سياره زمين حدود ۵ ۴ ۵.۶ ميليارد سال به درازا کشيده است. حتي پيش از آنکه خورشيد ما و سيارات گرداگرد آن تشکيل شوند، ستاره هاي قديمي تر، هيدروژن را به کربن، اکسيژن و ديگر اتم هاي جدول تناوبي تبديل مي کردند. اين فرآيند حدود ده ميليارد سال به درازا کشيده است. اندازه جهان قابل مشاهده تقريباً برابر فاصله اي است که نور بعد از انفجار بزرگ پيموده است بنابراين اين جهان قابل مشاهده کنوني بايد بيش از ۱۰ ميليارد سال نوري وسعت داشته باشد.
بسياري از مناقاشات پردامنه و طولاني مباحث کيهان شناختي امروزه ديگر پايان يافته، و در مورد بسياري از مواردي که پيش از اين موضوع بحث بودند، ديگر مناظره اي صورت نمي گيرد. بسياري از ما در اغلب موارد طرز فکرمان را تغيير داده ايم، يا حداقل خودم اين کار را کرده ام. امروزه ديگر ايده هاي کيهان شناسي از تئوري هاي مربوط به زمين خودمان آسيب پذيرتر و ناپايدارتر نيستند.
زمين شناسان به اين نتيجه رسيده اند که قاره هاي اين سياره در حال حرکت تدريجي هستند که سرعت حرکتشان تقريباً برابر سرعت رشد ناخن هاست، ديگر آنکه اروپا و آمريکاي شمالي در ۲۰۰ ميليون سال قبل به يکديگر متصل بودند. ايده شان را مي پذيريم، هر چند که درک چنين گستره زماني وسيعي بسيار مشکل است. در عين حال، حداقل خطوط کلي نحوه شکل گيري و تکامل زيست کره و بر آمدن انسان ها را باور داريم.
امروزه بسياري از دستاوردهاي کيهان شناختي به وسيله داده هاي معتبري تاييد و تثبيت شده است. پذيرش بسياري از دلايل تجربي مويد انفجار بزرگ که ده تا پانزده ميليارد سال پيش به وقوع پيوسته، آن چنان اجتناب ناپذير است که شواهد ارائه شده توسط زمين شناسان براي پذيرش تاريخچه سياره مان، زمين، اين تغيير موضع بسيار حيرت انگيز است:
اينشتين در يکي از مشهورترين کلمات قصار خود مي گويد: «غيرقابل درک ترين چيز در مورد جهان، قابل درک بودن آن است. » وي در اين عبارت بر شگفتي خود در مورد قوانين فيزيک که ذهن ما نسبتاً با آنها خو گرفته و تا حدودي با آنها آشناست تاکيد مي کند، قوانيني که نه فقط در روي زمين بلکه در دوردست ترين کهکشان ها هم مصداق دارد. نيوتن به ما آموخت همان نيرويي که سيب را به سمت زمين مي کشد، ماه و سيارات را در مدار خود به گردش در مي آورد. هم اکنون مي دانيم همين نيروست که عامل تشکيل کهکشان ها است و همين نيروست که باعث مي شود ستاره ها به سياهچاله تبديل شوند. شايد هم روزي همين نيرو است باعث رمبش ( Collapse ) کهکشان آندرومداي بالاي سر ما شود.
اتم هاي موجود در دوردست ترين کهکشان ها با اتم هايي که ما در آزمايشگاه ها با آنها مواجه مي شويم يکسان است. به نظر مي رسد تمام اجزاي جهان به شيوه يکساني تکامل مي يابند، همان طور که در آغاز هم منشا مشترکي داشتند. اگر اين وحدت رويه وجود نداشت کيهان شناسي هيچ دستاوردي براي ما نداشت يا شايد هم هيچ گاه به وجود نمي آمد. پيشرفت هايي که اخيراً صورت گرفته است هر چه بيشتر توجه ما را به اسرار نوظهوري در مورد جهان، قوانين حاکم بر آن و حتي سرنوشت نهايي آن جلب مي کند. اين پرسش ها به کسر بسيار کوچکي از اولين ثانيه پس از انفجار بزرگ اشاره دارد، زماني که شرايط آنچنان حادي حاکم بود که دانش فعلي فيزيک ما از درک جزئيات آن ناتوان است و درست در همين لحظه است که ماهيت زمان، تعداد ابعاد و منشاء ماده باعث سرگشتگي ما مي شود.
در لحظه آغازين تشکيل جهان همه چيز چنان فشرده و شديداً چگال است که مسائل مربوط به کيهان و دنياي خرد يکي مي شوند. فضا را نمي توان به طور مشخص و دقيقي تقسيم کرد. جزئيات مربوط به اين مسئله هنوز هم مثل معمايي براي ما بي جواب مانده است، اما بعضي از فيزيکدانان گمان مي برند، اجزاي ريزي به عنوان واحدهاي فضا وجود دارند که اندازه آنها در مقياس ده بتوان ۳۳- سانتي متر است.
اين عدد ده به توان بيست مرتبه کوچک تر از هسته اتم است: اين عدد چنان کوچک است که تصور آن هم مشکل است، براي آشنايي بيشتربا ذهن مي توان گفت اگر هسته اتم آنچنان بزرگ شود که وسعتي برابر يک شهر بزرگ را داشته باشد آن وقت واحد فضا برابر هسته يک اتم خواهد بود. در اين صورت با مسئله جديدي مواجه مي شويم، حتي اگر چنين ساختارهاي ريزي وجود داشته باشد، ماهيت آنها بايد وراي درک ما از فضا و زمان باشد.
آيا مناطقي وجود دارد که نور آنها پس از گذشت ده ميليون سال يا از زمان انفجار بزرگ هنوز هم فرصت کافي نداشته است که به ما برسد؟ متأسفانه در مورد اين مسئله جواب روشن و قاطعي وجود ندارد. با اين همه از لحاظ نظري هيچ محدوديتي در مورد گستره جهان ما (در فضا و نسبت به زمان هاي آينده) و در مورد اينکه چه چيزي ممکن است در آينده هاي دور به چشم ما برسد، وجود ندارد. در حقيقت جهان را مي توان بسيار گسترش داد. ميزان گسترش آن به چند ميليون سال دورتر از حوزه قابل رويت توسط ما محدود نمي شود بلکه مي توان آن را به ميزان ده به توان چند ميليون سال هم گسترش داد.
اما اين هم تمامي ماجرا نيست. ممکن است، جهان ما حتي اگر گسترش يافته و دورتر از افق ديد فعلي ما قرار گيرد، خود عضوي از يک مجموعه بزرگ تر و نامحدود باشد. مفهوم « multivers » در مقابل « universe » ، نتيجه توسعه طبيعي تئوري هاي کيهان شناسي موجود است. اين تئوري ها داراي اعتبارند، زيرا مي توانند پديده هايي را که مشاهده مي کنيم تفسير کنند. قوانين فيزيکي و هندسه ممکن است در جهان هاي ديگر متفاوت باشد. چيزي که جهان ما را از ساير جهان ها متمايز مي کند ممکن است همين شش عدد باشد.
۱) عدد کيهاني امگا نشان دهنده مقدار ماده کهکشان ها، گازهاي پراکنده و «ماده تاريک» در جهان ماست. امگا اهميت نسبي گرانش و انرژي انبساط در جهان را به ما ارائه مي دهد جهاني که امگاي آن بسيار بزرگ است، بايستي مدت ها پيش از اين درهم فرورفته باشد، و در جهاني که امگاي آن بسيار کوچک است، هيچ کهکشاني تشکيل نمي شود. تئوري تورم انفجار بزرگ مي گويد، امگا بايد يک باشد؛ هر چند اخترشناسان درصددند مقدار دقيق آن را اندازه بگيرند.
۲) اپسيلون بيانگر آن است که هسته هاي اتمي با چه شدتي به يکديگر متصل شده اند و چگونه تمامي اتم هاي موجود در زمين شکل گرفته اند. مقدار اپسيلون انرژي ساطع شده از خورشيد را کنترل مي کند و از آن حساس تر اينکه، چگونه ستارگان، هيدروژن را به تمامي اتم هاي جدول تناوبي تبديل مي کنند، به دليل فرآيندهايي که در ستارگان روي مي دهد، کربن و اکسيژن عناصر مهمي محسوب مي شوند ولي طلا و اورانيوم کمياب هستند. اگر مقدار اپسيلون ۰۰۶ يا ۰۰۸ بود ما وجود نداشتيم. عدد کيهاني e توليد عناصري را که باعث ايجاد حيات مي شوند کربن، اکسيژن، آهن و... يا ساير انواع که باعث ايجاد جهاني عقيم مي شود را کنترل مي کند.
۳) اولين عدد مهم تعداد ابعاد فضا است. ما در جهاني سه بعدي زندگي مي کنيم. اگر D برابر دو يا چهار بود امکان تشکيل حيات وجود نداشت. البته زمان را مي توان بعد چهارم فرض کرد، اما بايد در نظر داشت بعد چهارم از لحاظ ماهيت با ساير ابعاد تفاوت اساسي دارد چرا که اين بعد همانند تيري رو به جلو است، ما فقط مي توانيم به سوي آينده حرکت کنيم.
۴) چرا جهان پيرامون اين چنين وسيع است که در طبيعت عدد مهم و بسيار بزرگي وجود دارد. N نشان دهنده نسبت ميان نيروي الکتريکي است که اتم ها را کنار يکديگر نگاه مي دارد و نيروي گرانشي ميان آنهاست. اگر اين عدد فقط چند صفر کمتر مي داشت، فقط جهان هاي مينياتوري کوچک و با طول عمر کم مي توانست به وجود آيد. هيچ موجود بزرگ تر از حشره نمي توانست به وجود آيد و زمان کافي براي آنکه حيات هوشمند به تکامل برسد در اختيار نبود.
۵) هسته اوليه تمام ساختارهاي کيهاني ستاره ها، کهکشان ها و خوشه هاي کهکشاني در انفجار بزرگ اوليه تثبيت شده است. ساختار يا ماهيت جهان به عدد Q که نسبت دو انرژي بنيادين است، بستگي دارد. اگر Q کمي کوچک تر از اين عدد بود جهان بدون ساختار بود و اگر Q کمي بزرگ تر بود، جهان جايي بسيار عجيب و غريب به نظر مي رسيد، چرا که تحت سيطره سياهچاله ها قرار داشت.
۶) اندازه گيري عدد لاندا در بين اين شش عدد، مهم ترين خبر علمي سال ۱۹۹۸ بود، اگرچه مقدار دقيق آن هنوز هم در پرده ابهام قرار دارد. يک نيروي جديد نامشخص نيروي «ضدگرانش» کيهاني ميزان انبساط جهان را کنترل مي کند.
خوشبختانه عدد لاندا بسيار کوچک است. در غير اين صورت در اثر اين نيرو از تشکيل ستارگان و کهکشان ها ممانعت به عمل مي آمد و تکامل کيهاني حتي پيش از آنکه بتواند آغاز شود، سرکوب مي شد.

خورشيد ستاره اي است از ستارگان رشته اصلي که ۵ ميليارد سال از عمرش مي گذرد. اين ستاره کروي شکل بوده و عمدتا از گازهاي هيدروژن و هليوم تشکيل شده است. وس ...

خورشيد خورشيد، گوي غول پيکر درخشاني در وسط منظومه شمسي و تامين کننده نور، گرما و انرژي هاي ديگر زمين است. sun - خورشيداين ستاره به طور کامل از گاز تشک ...

در يک کسوف ، قرص ماه به اندازه کافي بزرگ باشد، طوري که تمامي فام سپهر را بپوشاند و در اطراف خورشيد مقابل زمينه تاريک آسمان ، خرمني به سفيدي مرواريد ظا ...

انرژي خورشيد يکي از منابع تامين انرژي رايگان، پاک و عاري از اثرات مخرب زيست محيطي است که از دير باز به روش هاي گوناگون مورد استفاده بشر قرار گرفته است ...

براي دومين بار، پژوهشگران موفق شدند مولکول هاي آلي را در اطراف سياره اي مشتري مانند و داغ در خارج از منظومه شمسي کشف کنند. اين بدان معني است که فراوان ...

خورشيد به عنوان يک ستاره فروزان متوسط تنها يکي از ميلياردها ستاره يي است که در کهکشان راه شيري به دور مرکز آن در حال گردش است. در بين ميلياردها ستاره ...

سومين سياره منظومه شمسي.کره اي خاکي که بدليل فاصله مناسب با خورشيد و با داشتن جو مناسب پذيراي حيات مي باشد.زمين يک قمر طبيعي به نام ماه وهزاران قمر يا ...

از آن توده ابر گازي هيدروژني و عظيمي که در بخش کوچکي از پهنه کهکشان گسترده شده است بعد از چند ميليون سال، «پيش ستاره يي» متولد مي شود و با افزايش جرم، ...

دانلود نسخه PDF - خورشيد