up
Search      menu
ستاره شناسی :: مقاله کيهان شناسي PDF
QR code - کيهان شناسي

کيهان شناسي

● ريشه لغوي
کيهان شناسي يا Cosmologgy از واژه يوناني cosmas به معناي عالم گرفته شده است. پس کيهان شناسي به مطالعه عالم مي پردازد. در واقع کيهان شناسي شاخه اي از علم ستاره شناسي است که مدبر او ساختار جهان را مطالعه مي کند. موضوعات مربوط به مبدا آفرينش و سير تکاملي جهان بوسيله ستاره شناسي ، فلسفه و دين بررسي مي شود.
مطالعه کائنات از زمين و آسمان و خورشيد آغاز شد. انسانهاي دوره ماقبل علم عقيده داشتند که در مرکز جهان هستند و خورشيد و ساير سيارات به گرد زمين مرکزي مي گردند. کپرنيک مرکز عالم را در نزديکي خورشيد فرض کرد که زمين نيز همراه ساير سيارات به گرد آن مي چرخد. گاليله هم به کمک تلسکوپ خود واقعياتي را جهت نظام جهاني پيشنهادي کپرنيک کشف کرد.
کپلر، اسحاق نيوتن ، … کائنات را فراتر از گذشته گسترش دادند، و درگيري با مسايل کيهاني ادامه داشت تا اينکه آلبرت انيشتين در ۱۹۱۵ با ارائه نظريه نسبيت عام نشان داد که فضا و ماه محدود ولي نامحصور است که مي تواند منبسط يا منقبض شود. او کائنات را داراي تاريخ دانست. در اين دوره که به دوره کيهاني معروف شده فکر بشر معطوف به گذشته جهان شد و دانشمندان در سراسر جهان اکنون در فکر پاسخ به اين سوالات هستند که :
▪ علم کيهان شناسي
کيهان شناسي شاخه اي از علم ستاره شناسي است که به مطالعه آغاز ساختار کلي و تکاملي جهان مي پردازد. ستاره شناسان با استفاده از علم رياضي الگوهايي فرضي از جهان ساخته و مشخصات اين الگوها را با جهان شناخته شده مقايسه مي کنند. کيهان شناسي ، گذشته ، حال و آينده کائنات را بررسي مي کند. کائنات تمام چيزهاي موجود در عالم را شامل مي شود: چه مريي باشد چه نامرئي ، چه کشف شده باشد چه کشف نشده باشد.
▪ تاريخچه و سير تحولي کيهان شناسي
اقليدس ، رياضيدان يوناني، (حدود ۳۰۰ سال قبل از ميلاد)، با استفاده از سه بعد طول، عرض و ارتفاع، فضا را تعريف کرد. تعريفي که اسحاق نيوتن (۱۷۲۷ ۱۶۴۳)، فيزيکدان و رياضيدان انگليسي ، از جهان ارائه داد مطابق با نظريات اقليدس بود . فضايي لايتناهي که با استفاده از سه بعد طول ، عرض و ارتفاع تعريف مي شد. اما نظريه فضاي لايتناهي عاري از مشکل نيست. طبق قضيه اولبرس که از نام ستاره شناس آلماني ، ويلهلم اولبرس (۱۸۴۰ ۱۷۵۸) گرفته شده ، اگر ستارگان به يک شکل در تمام فضاي لايتناهي پراکنده شوند، در تمامي جهات ستاره اي وجود خواهد داشت. اگر چيزي در مسير ستارگان دور دست قرار نگيرد تمام آسمان درخشندگي خورشيد را خواهد داشت که عملا چنين نيست.
اقليدس
آلبرت انيشتين(۱۹۵۵ ۱۸۷۹)، دانشمند آمريکايي آلماني تبار ، با ارائه نظريه نسبيت عام در سال ۱۹۱۵ مشکل نظريه نيوتن را حل کرد. آلبرت انيشتين نشان داد که فضا و ماده موجود در آن ، محدود اما نا محصور است (يک جهان دو بعدي به شکل سطح يک کره را تصور کنيد، اين جهان محدود خواهد بود اما هيچ لبه يا حصاري نخواهد داشت). جهان محدود اما نامحصور آلبرت انيشتين ، ساکن است اما به آساني مي تواند منبسط يا منقبض شود.
آلبرت انيشتين
نظريه انبساط جهان با کشفي که ادوين هابل (۱۹۵۳ ۱۸۸۹) ، ستاره شناس آمريکايي، به عمل آورد، قوت گرفت. او دريافت که کهکشانها در حال حرکت در جهان هستند. او همچنين متوجه شد که کهکشانهاي دورتر ، سريعتر از کهکشانهاي نزديکتر حرکت مي کنند. در سال ۱۹۳۱، ژرژ لومتر (۱۹۶۶ ۱۸۹۴)، دانشمند بلژيکي ، اعلام کرد که عامل اين انبساط ، تجزيه خود به خود آنچه که او اتم اوليه ناميده است (اتم اوليه يک ماهيت تنهاست که در بر گيرنده تمام ماده و انرژي موجود در جهان است).
ادوين هابل
فرد هويل، ستاره شناس انگليسي، حاضر به پذيرفتن نظريه انفجار بزرگ نبود و آنرا به تمسخر گرفت. در عوض او معتقد به يک اصل کامل ستاره شناسي بود و در سال ۱۹۴۸ اعلام کرد که جهان در هر زمان و مکاني که مورد آزمايش قرار گيرد بايد يکسان به نظر رسد. يا به عبارت خلاصه تر ، جهان داراي حالتي پايدار است. طبق نظر هويل ، بوجود آمدن مداوم ماده در سرتاسر فضا باعث ايجاد توازن در انبساط جهان شده و حالت پاياي آنرا حفظ مي کند (سرعت بوجود آمدن ماده که حدود يک اتم هيدروژن در يک ليتر در هر ۲۰ سال مي باشد بقدري کند است که قابل مشاهده در آزمايشگاه نيست). بين نظريه هاي جهان پايدار و انفجار بزرگ چند تفاوت اساسي وجود دارد. مثلا طبق نظريه حالت پايا ، اندازه و چگالي کهکشانهاي جديد و قديم در سراسر جهان بايستي يکسان باشد. اما طبق نظريه انفجار بزرگ، اندازه و چگالي اجسام جديد تر بايستي مطابق با ميزان فاصله شان افزايش يابد.
● نظريه هاي متداول در پيدايش جهان
▪ نظريه انفجار بزرگ (Big Bang) :
طبق اين نظريه که مقبولترين نظريه در پيدايش جهان است، همه ماده و انرژي که هم اکنون در جهان وجود دارد، زماني در گوي کوچک بي نهايت سوزان ولي فوق العاده چگال متمرکز بوده است. اين آتشگوي کوچک حدود ۱۵ ميليارد سال قبل منفجر شد و همه مواد در فضا پخش شدند. با گذشت زمان اين گسترش و پراکندگي ادامه يافت. تراکم توده هايي از اين مواد در نواحي مختلف باعث بوجود آمدن ستارگان و کهکشانها در فضا شد. ولي گسترش همچنان ادامه دارد.
▪ نظريه جهان نوسان کننده:
مطابق اين نظريه ، انبساطي که با انفجار بزرگ آغاز شد، بر اثر نيروي گرانشي سرانجام متوقف شده و منقبض خواهد شد، تا مجدداً همه جهان به آتشگوي اوليه باز گردد. سپس انفجار دوم روي خواهد داد و روند فوق در سيکلي دو برابر تکرار خواهد شد.
▪ نظريه جهان پايدار:
بنابر اين نظريه ، جهان آغاز و انجام ندارد و هميشه به همان صورتي بوده و خواهد بود که اکنون به چشم ناظر مي آيد. در اين نظريه ماده بطور مداوم در جهان توليد مي شود تا چگالي جهان ثابت بماند.
● آينده جهان
هرسه مورد فوق نظرياتي فرضي هستند، با قبول دو نظر اول ، اگر نيروي گرانشي کل کائنات به اندازه کافي نيرومند باشد، روزي انبساط جهان پايان خواهد يافت و کائنات با روندي معکوس مراحل عظيم انفجار بزرگ را تجربه خواهد کرد. اين احتمال را کائنات بسته مي گويند. ولي اگر گرانش نيروي دوم براي عقب کشيدن کهکشانها را نداشته باشد، انبساط کائنات تاابد ادامه خواهد يافت. اين احتمال را هم کائنات باز مي گويند. نظريه سوم تا آينده بي نهايت جهان را بي تغيير مي داند.
هر چند که ماهيت اجسام شبه ستاره اي هنوز بطور کامل شناخته نشده است، چنين به نظر مي رسد که اجسامي جوان و متراکم باشند که فقط در پايانه هاي جهان مرئي يافت مي شوند. وجود شبه ستاره ها باعث شد تا بسياري به اعتبار نظريه حالت پايا مشکوک شوند. با کشف تشعشع ميکروويو زمينه کيهان توسط آرنو پنزيس ( ۱۹۳۳) و رابرت ويلسون ( ۱۹۳۶)در سال ۱۹۶۵ ، نظريه حالت پايا اعتبار خود را تقريبا بطور کامل از دست داد. تشعشع مايکروويو زمينه کيهان توسط جورج گاموف (۱۹۶۸ ۱۹۰۴)، ستاره شناس آمريکايي اوکرايني تبار، پيش بيني شده بود، و امروزه به عنوان بازتابي از انفجار بزرگ تصور مي شود.
● بشر و کيهان شناسي
موارد فوق همه احتمالات مساله هستند و ما همواره با اين پرسشها روبرو هستيم که آيا کائنات روزي خود را با تماميت واقعيت شکوهمندش بر ما آشکار خواهد ساخت؟ اين امر غير ممکن مي نمايد ولي بشر هيچگاه از پژوهش دست بر نخواهد داشت. پس از کائنات بيگ بنگ به ساختن کائنات هاي ديگري ادامه خواهد داد. کائناتي که روز به روز به کائنات حقيقي نزديکتر خواهند شد بي آنکه به آن برسند.

هيدرولوژي يا آب شناسي از دو کلمه Hydro به معني آب و Logos به معني شناسايي گرفته شده است. ديد کلي هيدرولوژي علمي است که در مورد پيدايش خصوصيات و نحوه ت ...

خون شناسي به مطالعه سلولهاي خوني و انعقاد مي پردازد. اين علم مقدار و ساختمان و عمل سلولهاي خوني ، پيش سازهاي سلولهاي خوني را در مغز استخوان ، ساختار ه ...

طبيعت بر ۳ رکن اساسي آب، هوا و خاک استوار است؛ بر اين اساس شناخت طبيعت و ارکان آن، حفاظت و پاسداري از طبيعت از مسووليت اجتناب ناپذير انسان هاست. کشاور ...

سنگ شناسي سنگ شناسي آذرين ريشه لغوي سنگهاي آذرين ، Igneous rocks نام خود را از واژه Ignis گرفته‌اند که در لاتين به معناي آتش است. ديد کلي اين سنگهاي ...

اخترشناسي که در زبان يوناني از ترکيب اجزاي astronomia = astron + nomos (به معناي قانون ستارگان) تشکيل شده است علم اشياء سماوي (مانند ستارگان، سيارات، ...

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 ...

پخش مجموعه مستند جديدي از شبکه ديسکاوري باعث شده است تا بار ديگر نام استفاون هاوکينگ بر سر زبان ها بيفتد. در هر قسمت اين مستند دانشمند برجسته کيهان شن ...

ستاره شناسي علمي است که درآن حرکات وحالات ستارگان با يکديگر بيان ميشود . علم نجوم دوعلم است : ۱) علم احکام نجوم . ۲) علم نجوم تعليمي علم احکام نجوم عل ...

دانلود نسخه PDF - کيهان شناسي