Forwarded from Vialactea_cosmology
برای درک چگونگی تغییر انبساط جهان با زمان،جهانی را که بایک گرد و غبار بدون فشار پر شده است تصور کنید.این جهان بر خلاف جهان واقعی همسانگرد و همگن است.ذرات گرد و غبار را با ذرات فیزیکی دیده شده در محیط میان ستاره ای اشتباه نگیرید! در این الگو از جهان،هیچ فوتون یا نوترینویی وجود ندارد.با انبساط جهان،گرد و غبار بصورت شعاعی به سمت خارج حمل میشود.با نوشتن قانون پایستگی انرژی برای این جهان، و اعمال روابط جبری در نهایت به معادله ای میرسیم که بر حسب دو ثابت نوشته شده است.("k"و "وارپی")...⬇️⬇️⬇️
سرنوشت نهایی جهان را k تعیین میکند:
اگر "k" مثبت باشد،طبق رابطه ی زیر انرژی کل پوسته منفی میباشد و جهان محدود یا بسته است.پس روزی انبساط متوقف شده و خودرا معکوس میکند.
اگر "k"منفی باشد،انرژی کل پوسته مثبت بوده و جهان نامحدود و باز است .در این حالت انبساط برای همیشه ادامه خواهد یافت.
اگر "k"برابر با صفر باشد انرژی کل پوسته صفر بوده و جهان تخت می باشد،نه باز و نه بسته؛ در این حالت انبساط تا کند شدن ادامه می یابد و سپس متوقف شده و جهان بطور نامحدودی پراکنده میشود....
حال سؤال اینجاست که سرنوشت جهان واقعی ما کدام یک از این سه مورد است؟
در پست های آینده به بحث راجع به این موضوع خواهیم پرداخت...
@vialactea
(ادامه دارد...)
#کیهانشناسی #اصل_کیهانشناختی
سرنوشت نهایی جهان را k تعیین میکند:
اگر "k" مثبت باشد،طبق رابطه ی زیر انرژی کل پوسته منفی میباشد و جهان محدود یا بسته است.پس روزی انبساط متوقف شده و خودرا معکوس میکند.
اگر "k"منفی باشد،انرژی کل پوسته مثبت بوده و جهان نامحدود و باز است .در این حالت انبساط برای همیشه ادامه خواهد یافت.
اگر "k"برابر با صفر باشد انرژی کل پوسته صفر بوده و جهان تخت می باشد،نه باز و نه بسته؛ در این حالت انبساط تا کند شدن ادامه می یابد و سپس متوقف شده و جهان بطور نامحدودی پراکنده میشود....
حال سؤال اینجاست که سرنوشت جهان واقعی ما کدام یک از این سه مورد است؟
در پست های آینده به بحث راجع به این موضوع خواهیم پرداخت...
@vialactea
(ادامه دارد...)
#کیهانشناسی #اصل_کیهانشناختی
جهان گرد و غباری بدون فشار(قسمت دوم):
@vialactea
اصل کیهان شناسی مستلزم این است که انبساط برای تمام پوسته ها به روش یکسانی پیش رود؛ برای مثال زمان مورد نیاز برای اینکه هر پوسته فاصله خود را از مبدأ دو برابر کند یکسان فرض شود. این بدین معنی است که می توان شعاع یک پوسته خاص را در هر زمانی به صورت زیر نوشت
r(t)=R(t)ϖ
در این رابطه r(t) فاصله مختصه نامیده میشود. به دلیل اینکه ω ̅ یک پوسته را مشخص میکند و همانطور که منبسط میشود، آنرا دنبال میکند، به ϖ به عنوان مختصه هم حرکت ارجاع میشود. R(t) یک سازه مقیاس بدون بعد می باشد که برای تمام پوسته ها یکسان است و انبساط را توصیف میکند. R(t_0 )=1 متناظر است با r(t_0 )=ϖ. بنابراین R و قرمز گرایی گرانشی z طبق رابطه زیر با یکدیگر ارتباط دارند:
R=1/(1+z)
برای مثال ، نگاه به عقب به قرمز گرایی z=3 دلالت بر جهانی دارد که برای آن سازه مقیاس R=1/4 بوده است. طبق گفته های قبلی r^3 ρ برای یک پوسته خاص تغییر نمیکند بدین معنی که R^3 ρ برای تمام پوسته ها ثابت باقی می ماند. یعنی از آنجا که R(t_0 )=1،
R^3 (t)ρ(t)=R^3 (t_0 )ρ(t_0 )=ρ_0
که ρ_0 چگالی جهان پر از گرد و غبار در زمان فعلی است. میتوان معادله را بصورت زیر نیز نوشت
ρ(z)=〖ρ_0 (1+z)〗^3
که چگالی متوسط جهان را همانطور که در قرمز گرایی z مشاهده میشود، نشان می دهد.
@vialactea
@vialactea
اصل کیهان شناسی مستلزم این است که انبساط برای تمام پوسته ها به روش یکسانی پیش رود؛ برای مثال زمان مورد نیاز برای اینکه هر پوسته فاصله خود را از مبدأ دو برابر کند یکسان فرض شود. این بدین معنی است که می توان شعاع یک پوسته خاص را در هر زمانی به صورت زیر نوشت
r(t)=R(t)ϖ
در این رابطه r(t) فاصله مختصه نامیده میشود. به دلیل اینکه ω ̅ یک پوسته را مشخص میکند و همانطور که منبسط میشود، آنرا دنبال میکند، به ϖ به عنوان مختصه هم حرکت ارجاع میشود. R(t) یک سازه مقیاس بدون بعد می باشد که برای تمام پوسته ها یکسان است و انبساط را توصیف میکند. R(t_0 )=1 متناظر است با r(t_0 )=ϖ. بنابراین R و قرمز گرایی گرانشی z طبق رابطه زیر با یکدیگر ارتباط دارند:
R=1/(1+z)
برای مثال ، نگاه به عقب به قرمز گرایی z=3 دلالت بر جهانی دارد که برای آن سازه مقیاس R=1/4 بوده است. طبق گفته های قبلی r^3 ρ برای یک پوسته خاص تغییر نمیکند بدین معنی که R^3 ρ برای تمام پوسته ها ثابت باقی می ماند. یعنی از آنجا که R(t_0 )=1،
R^3 (t)ρ(t)=R^3 (t_0 )ρ(t_0 )=ρ_0
که ρ_0 چگالی جهان پر از گرد و غبار در زمان فعلی است. میتوان معادله را بصورت زیر نیز نوشت
ρ(z)=〖ρ_0 (1+z)〗^3
که چگالی متوسط جهان را همانطور که در قرمز گرایی z مشاهده میشود، نشان می دهد.
@vialactea
☑️ عالم دوسیته!(قسمت اول)
@vialactea
در اواخر قرن 19 ارنست ماخ، دانشمند و فیلسوف،برخی ایراد های مفهومی را به قانون حرکت نیوتون مطرح کرد.ماخ نقش زمینه ای را که حرکت در مقابل آن باید اندازه گیری شود بطور نقادانه بررسی کرد و گفت تا زمانی که زمینه ای مادی وجود نداشته باشد، نسبت دادن هر نوع معنی به مفاهیم سکون و حرکت بی معناست. انشتین بشدت تحت تاثیر بحثهای ماخ قرار داشت.در عالم انشتین فضا پر از ماده است و در نتیجه زمینه ای مادی در دوردست وجود دارد بطوری که یک ناظر محلی میتواند حرکت را اندازه بگیرد و قوانین مکانیک را فرمولبندی کند.انشتین گمان میکرد این ویژگی منجصر به فرد نسبیت عام است و احساس میکرد وجود ماده برای داشتن یک هندسه فضا-زمان بامعنی، ضروری است.اما این انتظار او که نسبیت عام فقط بتواند چنین فضا زمان پر از ماده ای را بعنوان جوابهای معادله میدان بدست دهد غلط از آب درامد.
پس دوسیته دانشمند هلندی جواب دیگری از معادلات میدان را منتشر ساخت.
✅جنبه ی جالب توجه عالم دوسیته تهی بود آن است.
✅ذرات این عالم از هم دور میشوند اما هیچ گونه منزلت مادی ندارند.
✅آنها جرمی ندارند و نمیتوانند تاثیری در هندسه فضا زمان داشته باشند.
✅به لحاظ دینامیکی عالم تهی است گرچه از نظر سینماتیکی منبسط میشود.
همانطور که ادینگتون مطرح کرد،
✅عالم دوسیته دارای حرکت بدون ماده است، برخلاف عالم انشتین که ماده ی بدون حرکت دارد!
(ادامه دارد...)
کانال کیهانشناسی
@vialactea
@vialactea
در اواخر قرن 19 ارنست ماخ، دانشمند و فیلسوف،برخی ایراد های مفهومی را به قانون حرکت نیوتون مطرح کرد.ماخ نقش زمینه ای را که حرکت در مقابل آن باید اندازه گیری شود بطور نقادانه بررسی کرد و گفت تا زمانی که زمینه ای مادی وجود نداشته باشد، نسبت دادن هر نوع معنی به مفاهیم سکون و حرکت بی معناست. انشتین بشدت تحت تاثیر بحثهای ماخ قرار داشت.در عالم انشتین فضا پر از ماده است و در نتیجه زمینه ای مادی در دوردست وجود دارد بطوری که یک ناظر محلی میتواند حرکت را اندازه بگیرد و قوانین مکانیک را فرمولبندی کند.انشتین گمان میکرد این ویژگی منجصر به فرد نسبیت عام است و احساس میکرد وجود ماده برای داشتن یک هندسه فضا-زمان بامعنی، ضروری است.اما این انتظار او که نسبیت عام فقط بتواند چنین فضا زمان پر از ماده ای را بعنوان جوابهای معادله میدان بدست دهد غلط از آب درامد.
پس دوسیته دانشمند هلندی جواب دیگری از معادلات میدان را منتشر ساخت.
✅جنبه ی جالب توجه عالم دوسیته تهی بود آن است.
✅ذرات این عالم از هم دور میشوند اما هیچ گونه منزلت مادی ندارند.
✅آنها جرمی ندارند و نمیتوانند تاثیری در هندسه فضا زمان داشته باشند.
✅به لحاظ دینامیکی عالم تهی است گرچه از نظر سینماتیکی منبسط میشود.
همانطور که ادینگتون مطرح کرد،
✅عالم دوسیته دارای حرکت بدون ماده است، برخلاف عالم انشتین که ماده ی بدون حرکت دارد!
(ادامه دارد...)
کانال کیهانشناسی
@vialactea
🔘عالم دوسیته!(قسمت دوم)
عالم دوسیته نشان داد که فضازمان خالی را میتوان بعنوان جوابهای نسبیت عام بدست آورد.عالمی از این نوع معیار ماخ که طبق آن باید زمینه ای از ماده دوردست وجود داشته باشد تا بتوان حرکت محلی را نسبت به آن اندازه گرفت،براورده سازد.گرچه ویژگی تهی بودن عالم دوسیته ناراحت کننده بود اما معلوم شد که خاصیت انبساط آن حقیقتی را دربرد دارد.زیر در پایان دهه سوم قرن بیستم، مشاهدات هابل هیو میسیون نشان داد که عالم ایستا نیست بلکه درواقع منبسط میشود!
آیا میتوان پدیده ی قرمز گرایی را که در سال 1920 مشاهده گشت به زبان نسبیت عام بیان کرد؟ایا میتوان مدلهایی از عالم را که فکر انبساط دوسیته را با فکر تهی نبودن انشتین ترکسب کند؟؟؟
پاسخ مثبت است...مدلهای فریمان که در آینده بررسی خواهیم کرد این کار را انجام میدهند.جالب تر آنکه این مدلها را فریدمان پنج سال قبل از اینکه مشاهدات هابل منتشر شوند بدست آورد.بعدها آبه لومتر مدلهای شبیه به فریدمان را بطور مستقل یافت...با همه ی اینها تا زمان تأثیرگذاری رصدهای ادوین هابل در سال 1929 این ایده ها ناشناخته باقی ماندند...
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
عالم دوسیته نشان داد که فضازمان خالی را میتوان بعنوان جوابهای نسبیت عام بدست آورد.عالمی از این نوع معیار ماخ که طبق آن باید زمینه ای از ماده دوردست وجود داشته باشد تا بتوان حرکت محلی را نسبت به آن اندازه گرفت،براورده سازد.گرچه ویژگی تهی بودن عالم دوسیته ناراحت کننده بود اما معلوم شد که خاصیت انبساط آن حقیقتی را دربرد دارد.زیر در پایان دهه سوم قرن بیستم، مشاهدات هابل هیو میسیون نشان داد که عالم ایستا نیست بلکه درواقع منبسط میشود!
آیا میتوان پدیده ی قرمز گرایی را که در سال 1920 مشاهده گشت به زبان نسبیت عام بیان کرد؟ایا میتوان مدلهایی از عالم را که فکر انبساط دوسیته را با فکر تهی نبودن انشتین ترکسب کند؟؟؟
پاسخ مثبت است...مدلهای فریمان که در آینده بررسی خواهیم کرد این کار را انجام میدهند.جالب تر آنکه این مدلها را فریدمان پنج سال قبل از اینکه مشاهدات هابل منتشر شوند بدست آورد.بعدها آبه لومتر مدلهای شبیه به فریدمان را بطور مستقل یافت...با همه ی اینها تا زمان تأثیرگذاری رصدهای ادوین هابل در سال 1929 این ایده ها ناشناخته باقی ماندند...
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
پدیده ی انتقال به سرخ مربوط به سحابی را که هابل و هاماسون در سالهای1920مشاهده کردند اکنون در تمام اجسام فراکهکشانی مشاهده میشود...
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
فضا در مجاورت کهکشان راه شیری تخت بنظرمیرسد.حتی اگر در فاصله ی بین زمین و مرکزکهکشان خمیده باشد.این خمیدگی به همان اندازه درک شدنی ست که خمیدگی زمین با خط کشی 26-^10 سانتیمتری قابل درک است.
@vialactea
@vialactea
🔴الگوی حالت پایدار
در سال 1948 هرمان بوندی و تامس گولد و نیز بطور مستقل فرد هویل مقاله هایی در باره ی یک حالت جدید از جهان ارایه کردند.این الگو"حالت پایدار" نام گرفت که در آن:
✅واقعیت انبساط جهان که از رصدهای هابل نتیجه شده بود پذیرفته شد
✅جهان را نه آغاز است و نه پایان.نه فضا دارای حد است و نه زمان
✅جهان در حال حرکت،اما ثابت و بی تغییر است.چونان رودخانه ای است که در حرکتی یکنواخت است چنانکه گویی همواره همان رودخانه است.جهان همواره چنان خواهد بود که اینک است.چنین الگویی بر پایه ی نوعی "آفرینش همیشگی" و البته "آفرینش از هیچ" استوار است.برای اینکه جهان ابدی و ازلی باشد باید با آهنگی متناسب با آهنگ جهان، و بگونه ای جاودانه،ماده آفریده شود.مقدار ماده ای که باید افریده شود تا توزیع و چگالی جهان یکسان و ثابت بماند حدود یک اتم هیدروژن در چندصدمتر مکعب در مدت یکسال است.
این الگو به گرانش توجهی ندارد و بی آنکه به نظریه ی نسبیت عام متمسک شودصرفاً با تکیه بر اصل کیهانشناختی به استنباط مبانی خود میپردازد...
در پست آینده،توانایی ها و نیز ناتوانی های این مدل برشمرده خواهد شد...
(ادامه دارد...)
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
در سال 1948 هرمان بوندی و تامس گولد و نیز بطور مستقل فرد هویل مقاله هایی در باره ی یک حالت جدید از جهان ارایه کردند.این الگو"حالت پایدار" نام گرفت که در آن:
✅واقعیت انبساط جهان که از رصدهای هابل نتیجه شده بود پذیرفته شد
✅جهان را نه آغاز است و نه پایان.نه فضا دارای حد است و نه زمان
✅جهان در حال حرکت،اما ثابت و بی تغییر است.چونان رودخانه ای است که در حرکتی یکنواخت است چنانکه گویی همواره همان رودخانه است.جهان همواره چنان خواهد بود که اینک است.چنین الگویی بر پایه ی نوعی "آفرینش همیشگی" و البته "آفرینش از هیچ" استوار است.برای اینکه جهان ابدی و ازلی باشد باید با آهنگی متناسب با آهنگ جهان، و بگونه ای جاودانه،ماده آفریده شود.مقدار ماده ای که باید افریده شود تا توزیع و چگالی جهان یکسان و ثابت بماند حدود یک اتم هیدروژن در چندصدمتر مکعب در مدت یکسال است.
این الگو به گرانش توجهی ندارد و بی آنکه به نظریه ی نسبیت عام متمسک شودصرفاً با تکیه بر اصل کیهانشناختی به استنباط مبانی خود میپردازد...
در پست آینده،توانایی ها و نیز ناتوانی های این مدل برشمرده خواهد شد...
(ادامه دارد...)
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
🔴توانایی های الگوی حالت پایدار:
@vialactea
✅ازلی بودن جهان در این الگو مسئله ی سن را از بین میبرد.
✅یکسانی حالت پایدار تضمین میکند که قوانین فیزیکی در همه ی زمانها یکسان باشند.یکسانی شرایط جهان در گذشته و حال،به فیزیکدانان اجازه میدهد که از قوانین فیزیکی یکسانی برای بررسی گذشته و حال و آینده استفاده کنند.
✅الگو با انبساط هابلی توافق دارد و آفرینش ماده جبران کننده ی تهی شوندگی فضا در اثر انبساط جهان است.
✅اشکالات مربوط به آغاز جهان،مهبانگ، و پیش از مهبانگ از بین میروند،نیازی به پذیرفتن شرایط آغازین جهان و مشخص کردن آن شرایط نیست.
✅گستره ی محدودتر امکانات این الگو نسبت به الگوی مهبانگ محاسبه در آنرا ساده تر میکند و این امر کیهانشناسان را خوش تر می آید!
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
@vialactea
✅ازلی بودن جهان در این الگو مسئله ی سن را از بین میبرد.
✅یکسانی حالت پایدار تضمین میکند که قوانین فیزیکی در همه ی زمانها یکسان باشند.یکسانی شرایط جهان در گذشته و حال،به فیزیکدانان اجازه میدهد که از قوانین فیزیکی یکسانی برای بررسی گذشته و حال و آینده استفاده کنند.
✅الگو با انبساط هابلی توافق دارد و آفرینش ماده جبران کننده ی تهی شوندگی فضا در اثر انبساط جهان است.
✅اشکالات مربوط به آغاز جهان،مهبانگ، و پیش از مهبانگ از بین میروند،نیازی به پذیرفتن شرایط آغازین جهان و مشخص کردن آن شرایط نیست.
✅گستره ی محدودتر امکانات این الگو نسبت به الگوی مهبانگ محاسبه در آنرا ساده تر میکند و این امر کیهانشناسان را خوش تر می آید!
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
🔴ناتوانی های الگوی حالت پایدار:
@vialactea
الگوی حالت پایدار با اشکالات جدی روبرو شد تا جایی که امروزه کمتر کسی از آن دفاع میکند! ازجمله:
❌آفرینش ماده از هیچ،چگونه تبیین میشود؟این مسله با قانون پایستگی جرم-انرژی تناقض دارد
❌این الگو تبیین روشنی از نیروی دافعه ای که کهکشانها را ازهم دور میکند و موجب انبساط جهان میشود، ندارد.
❌کشف اختروش ها نشان میدهد جهان در گذشته ی دور با جهان کنونی بسیارمتفاوت بوده است.این امر ناقض الگوی حالت پایدار و یکسانی جهان در همه ی زمانهاست.
❌ این الگو قادر به تبیین تابش پس زمینه ی کیهانی نیست و با آن بعنوان یک واقعیت برخورد میکند بی آنکه بتواند آنرا توجیه کند.!در حالیکه در الگوی مهبانگ خاستگاه این تابش با خاستگاه جهان پیوند می یابد.
☑️ البته مدافعان این الگو در برابر این اشکال میگویند که شاید تعداد زیادی چشمه های اشکارشده ی تابش وجود داشته باشند که گسیل ذاتی بس اندک آنها حدود یک میلیونیوم گسیل ذاتی چشمه های مشاهده شده باشد.در اینصورت ده بتوان 14 چشمه ی ضعیف مورد نیاز است که چند هزار برابر تعداد کهکشانهای مشاهده پذیر است.و طبیعی است که چنین تعدادی، اخترشناسان را خوش نمی آید.امروزه تقریباً همه ی کیهانشناسان بر این باورند که الگوی حالت پایدار نفی شده است.بنظر آنان این الگو نه در نظریه استنتاج پذیر، و نه با تجربه تطبیق دارد.
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
@vialactea
الگوی حالت پایدار با اشکالات جدی روبرو شد تا جایی که امروزه کمتر کسی از آن دفاع میکند! ازجمله:
❌آفرینش ماده از هیچ،چگونه تبیین میشود؟این مسله با قانون پایستگی جرم-انرژی تناقض دارد
❌این الگو تبیین روشنی از نیروی دافعه ای که کهکشانها را ازهم دور میکند و موجب انبساط جهان میشود، ندارد.
❌کشف اختروش ها نشان میدهد جهان در گذشته ی دور با جهان کنونی بسیارمتفاوت بوده است.این امر ناقض الگوی حالت پایدار و یکسانی جهان در همه ی زمانهاست.
❌ این الگو قادر به تبیین تابش پس زمینه ی کیهانی نیست و با آن بعنوان یک واقعیت برخورد میکند بی آنکه بتواند آنرا توجیه کند.!در حالیکه در الگوی مهبانگ خاستگاه این تابش با خاستگاه جهان پیوند می یابد.
☑️ البته مدافعان این الگو در برابر این اشکال میگویند که شاید تعداد زیادی چشمه های اشکارشده ی تابش وجود داشته باشند که گسیل ذاتی بس اندک آنها حدود یک میلیونیوم گسیل ذاتی چشمه های مشاهده شده باشد.در اینصورت ده بتوان 14 چشمه ی ضعیف مورد نیاز است که چند هزار برابر تعداد کهکشانهای مشاهده پذیر است.و طبیعی است که چنین تعدادی، اخترشناسان را خوش نمی آید.امروزه تقریباً همه ی کیهانشناسان بر این باورند که الگوی حالت پایدار نفی شده است.بنظر آنان این الگو نه در نظریه استنتاج پذیر، و نه با تجربه تطبیق دارد.
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
🕐آزمونهای تجربی نسبیت عام (قسمت اول):
@vialactea
تا پایان قرن نوزده،بیش از پیش روشن شده بود که در مورد حرکات عطارد چیز غلطی وجود دارد!
با استفاده از مکانیک نیوتونی ستاره شناسان باید قادر باشند که مدارهای سیارات را با دقت بسیار زیاد اندازه گیری کنند. اما حتی پس از اینکه کلیه ی اصلاحات شناخته شده نیز انجام شد باز هم محاسبات در مورد پیش بینی حرکت عطارد با شکست رو برو شد.در غیاب اثر سیارات خارجی و طبق مکانیک کلاسیک مدار عطارد باید بیضی کامل باشد.ولی مشاهدات نشان میداد که مادامی که عطارد به دور مدارش گردش میکند،مدار آن بصورت آهسته می چرخد.یعنی حرکت تقدیمی دارد.در نتیجه حرکت عطارد به جای یک بیضی حقیقی، شکل یک گل را ترسیم می کند.
این اثر فوق العاده کوچک است.قرین خورشید مدار عطارد(یعنی نقطه ای از مدار که به خورشید از همه نزدیک تر است)به میزان توضیح داده نشده ی 43ثانیه ی قوسی در هر قرن حرکت میکند.این مسله عمیقاً ستاره شناسان را آزار میداد.در سال 1916 البرت انشتین نظریه ی جدید و متحولی را در مورد گرانش که بعنوان "نظریه نسبیت عام" شناخته شد ارائه داد.اساس این نظریه بر آن است که :
میدان گرانشی توسط خمیدگی یا پیچ خوردگی فضا-زمان چهار بعدی تجلی میکند.معادلات معروف به معادلات میدان بیان میدارند که با چه شدتی فضا-زمان خمیده شده است.و معادلات زمین سنجی نیز می گویند که چگونه اجرام در این فضای پیچ خورده حرکت میکنند.هنگامیکه انشتین توجه خود را به حرکت سیارات دور خورشید معطوف داشت دریافت که مدارها در حقیقت باید بیضی هایی باشند که در حرکت تقدیمی اند!نزدیک خورشید که میدان گرانشی در آنجا بیشترین تجلی را دارد میزان حرکت تقدیمی باید بزرگترین مقدار را داشته باشد!طبق محاسبات انشتین حرکت تقدیمی عطارد باید حدود 43ثانیه قوسی در هر قرن باشد!
برای ما انسانهای قرن 20و 21 مشکل است که بتوانیم شور و هیجانی را که در آن سال در جامعه ی علمی به وجود آمد درک کنیم!نظریه کلاسیکی گرانش نیوتون قرنها بعنوان یک ستون برای علم فیزیک پابرجا بود!اما در اینجا ناگهان نظریه ای جدید و متفاوت ظهور کرد که بنظر می آمد بهتر کار میکند!!!
(ادامه دارد...)
با ما همراه باشید
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
@vialactea
تا پایان قرن نوزده،بیش از پیش روشن شده بود که در مورد حرکات عطارد چیز غلطی وجود دارد!
با استفاده از مکانیک نیوتونی ستاره شناسان باید قادر باشند که مدارهای سیارات را با دقت بسیار زیاد اندازه گیری کنند. اما حتی پس از اینکه کلیه ی اصلاحات شناخته شده نیز انجام شد باز هم محاسبات در مورد پیش بینی حرکت عطارد با شکست رو برو شد.در غیاب اثر سیارات خارجی و طبق مکانیک کلاسیک مدار عطارد باید بیضی کامل باشد.ولی مشاهدات نشان میداد که مادامی که عطارد به دور مدارش گردش میکند،مدار آن بصورت آهسته می چرخد.یعنی حرکت تقدیمی دارد.در نتیجه حرکت عطارد به جای یک بیضی حقیقی، شکل یک گل را ترسیم می کند.
این اثر فوق العاده کوچک است.قرین خورشید مدار عطارد(یعنی نقطه ای از مدار که به خورشید از همه نزدیک تر است)به میزان توضیح داده نشده ی 43ثانیه ی قوسی در هر قرن حرکت میکند.این مسله عمیقاً ستاره شناسان را آزار میداد.در سال 1916 البرت انشتین نظریه ی جدید و متحولی را در مورد گرانش که بعنوان "نظریه نسبیت عام" شناخته شد ارائه داد.اساس این نظریه بر آن است که :
میدان گرانشی توسط خمیدگی یا پیچ خوردگی فضا-زمان چهار بعدی تجلی میکند.معادلات معروف به معادلات میدان بیان میدارند که با چه شدتی فضا-زمان خمیده شده است.و معادلات زمین سنجی نیز می گویند که چگونه اجرام در این فضای پیچ خورده حرکت میکنند.هنگامیکه انشتین توجه خود را به حرکت سیارات دور خورشید معطوف داشت دریافت که مدارها در حقیقت باید بیضی هایی باشند که در حرکت تقدیمی اند!نزدیک خورشید که میدان گرانشی در آنجا بیشترین تجلی را دارد میزان حرکت تقدیمی باید بزرگترین مقدار را داشته باشد!طبق محاسبات انشتین حرکت تقدیمی عطارد باید حدود 43ثانیه قوسی در هر قرن باشد!
برای ما انسانهای قرن 20و 21 مشکل است که بتوانیم شور و هیجانی را که در آن سال در جامعه ی علمی به وجود آمد درک کنیم!نظریه کلاسیکی گرانش نیوتون قرنها بعنوان یک ستون برای علم فیزیک پابرجا بود!اما در اینجا ناگهان نظریه ای جدید و متفاوت ظهور کرد که بنظر می آمد بهتر کار میکند!!!
(ادامه دارد...)
با ما همراه باشید
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
یکی از شورانگیزترین وصیت نامه ها در تاریخ علم، به قلم ایوان پترویچ پاولف(فیزولوژیست شهیر روسی)
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
🕑آزمونهای تجربی نسبیت عام(قسمت دوم):
@vialactea
دومین پیشگویی غیرمنتظره ی نسبیت عام به رفتار ساعتها در یک میدان گرانشی مربوط میگردد.یک ساعت در یک میدان گرانشی شدید ،آهسته تر از ساعتی که دور از یک جسم وزین قرار دارد کار میکند.براستی زمان در یک میدان گرانشی آهسته تر میگذرد.این اثر که بعنوان قرمزگرایی گرانشی مشهور است اخیراً مورد آزمایش قرار گرفته است.در اوایل دهه 1960 سه فیزیکدان در دانشگاه هاروارد به اسامی دکتر پوند، ربکا و اشنایدر از پدیده ی معروف موس باور برای بررسی کند شدن ساعتهادر میدان گرانشی استفاده کردند.به بیان ساده تر، اتمها و هسته های رادیواکتیو خود،ساعت هستند!پدیده ی موسباور به دانشمندان اجازه داد که بسامد پرتوهای گامارا که توسط نمونه های معینی از رادیواکتیو گسیل شده اند مورد امتحان قرار دهند.ازمایش در یک ساختمان بلند انجام گرفت.طبق نسبیت عام،ساعتهایی که در طبقه همکف یا زیر زمین یک ساختمان قرار دارند باید خیلی آهسته تر از ساعتهای روی سقف کار کنند زیرا طبقهدی همکف به زیر زمین نزدیکتر بوده و لذا در میدان گرانشی شدیدتری قرار دارد.با مقایسه بسامد پرتوهای گاما، فیزیکدانان هاروارد موفق شدند که کند شدن زمان را آشکار کنند!
این نتایج با پیش بینی های انشتین با دقتی بهتر از 1درصد توافق داشت...!
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
@vialactea
دومین پیشگویی غیرمنتظره ی نسبیت عام به رفتار ساعتها در یک میدان گرانشی مربوط میگردد.یک ساعت در یک میدان گرانشی شدید ،آهسته تر از ساعتی که دور از یک جسم وزین قرار دارد کار میکند.براستی زمان در یک میدان گرانشی آهسته تر میگذرد.این اثر که بعنوان قرمزگرایی گرانشی مشهور است اخیراً مورد آزمایش قرار گرفته است.در اوایل دهه 1960 سه فیزیکدان در دانشگاه هاروارد به اسامی دکتر پوند، ربکا و اشنایدر از پدیده ی معروف موس باور برای بررسی کند شدن ساعتهادر میدان گرانشی استفاده کردند.به بیان ساده تر، اتمها و هسته های رادیواکتیو خود،ساعت هستند!پدیده ی موسباور به دانشمندان اجازه داد که بسامد پرتوهای گامارا که توسط نمونه های معینی از رادیواکتیو گسیل شده اند مورد امتحان قرار دهند.ازمایش در یک ساختمان بلند انجام گرفت.طبق نسبیت عام،ساعتهایی که در طبقه همکف یا زیر زمین یک ساختمان قرار دارند باید خیلی آهسته تر از ساعتهای روی سقف کار کنند زیرا طبقهدی همکف به زیر زمین نزدیکتر بوده و لذا در میدان گرانشی شدیدتری قرار دارد.با مقایسه بسامد پرتوهای گاما، فیزیکدانان هاروارد موفق شدند که کند شدن زمان را آشکار کنند!
این نتایج با پیش بینی های انشتین با دقتی بهتر از 1درصد توافق داشت...!
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
آزمایشگاه جفرسون در دانشگاه هاروارد.آزمایش قرمزگرایی گرانشی در ساختمان سمت چپ انجام شد.
شرح در:
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
شرح در:
کانال کیهانشناسی↙
@vialactea
معرفی کتاب:
نام کتاب:نسبیت و کیهانشناسی
نویسنده :ویلیام جی کافمن
ترجمه:مرحوم دکتر تقی عدالتی-بهزاد قهرمان
نشر:گستره
کتابی بسیار مناسب برای آغاز مطالعه در زمینه ی کیهانشناسی برای علاقمندانی که قصد دارند از پایه مفاهیم را بیاموزند...این کتاب در سال 1366 توسط مرحوم دکتر تقی عدالتی و بهزاد قهرمان ترجمه شده است.این کتاب در سال ۱۳۶۵ نیز با همین عنوان با ترجمه ی احمد تابنده منتشر شده است.متاسفانه بعلت تیراژ بسیار کم این کتاب(3000 جلد) و عدم تجدید چاپ حتی پس از گذشت 30 سال ،شاید تنها بتوان این کتاب را در آرشیو کتابخانه های قدیمی دانشگاه های بزرگ یافت...به همین جهت در این کانال سعی میشود ،مقالاتی از این کتاب برای علاقمندان ارائه شود...با ما همراه باشید
#معرفی_کتاب #کتاب_نسبیت_و_کیهانشناسی #ویلیام_کافمن #تقی_عدالتی
کانال کیهانشناسی
@vialactea
نام کتاب:نسبیت و کیهانشناسی
نویسنده :ویلیام جی کافمن
ترجمه:مرحوم دکتر تقی عدالتی-بهزاد قهرمان
نشر:گستره
کتابی بسیار مناسب برای آغاز مطالعه در زمینه ی کیهانشناسی برای علاقمندانی که قصد دارند از پایه مفاهیم را بیاموزند...این کتاب در سال 1366 توسط مرحوم دکتر تقی عدالتی و بهزاد قهرمان ترجمه شده است.این کتاب در سال ۱۳۶۵ نیز با همین عنوان با ترجمه ی احمد تابنده منتشر شده است.متاسفانه بعلت تیراژ بسیار کم این کتاب(3000 جلد) و عدم تجدید چاپ حتی پس از گذشت 30 سال ،شاید تنها بتوان این کتاب را در آرشیو کتابخانه های قدیمی دانشگاه های بزرگ یافت...به همین جهت در این کانال سعی میشود ،مقالاتی از این کتاب برای علاقمندان ارائه شود...با ما همراه باشید
#معرفی_کتاب #کتاب_نسبیت_و_کیهانشناسی #ویلیام_کافمن #تقی_عدالتی
کانال کیهانشناسی
@vialactea
معرفی کتاب:
نسبیت و کیهانشناسی
نوشته ویلیام جی کافمن
ترجمه:مرحوم دکتر تقی عدالتی-بهزاد قهرمان
نشر:گستره
@vialactea
نسبیت و کیهانشناسی
نوشته ویلیام جی کافمن
ترجمه:مرحوم دکتر تقی عدالتی-بهزاد قهرمان
نشر:گستره
@vialactea