معرفی انرژی تاریک

[YAGHOT SEFID 29302]

انرژی تاریک

 

این مسئله یکی از مشهورترین و چالش برانگیزترین مسائل است. تا سال 1988تمامی دانشمندان بر این باور بودند که سرعت انبساط جهان در حال کاهش است اما در آن سال اخترشناسان با کمال شگفتی کشف کردند که برعکس، انبساط جهان در حال شتاب گرفتن است. کاترین فریز، کیهان شناس دانشگاه میشیگان در این باره می گوید : «نظریه پردازان که هنوز از این اکتشاف شگفت انگیز بهت زده هستند، از آن زمان تاکنون برای ارائه توضیحی قابل قبول برای تبیین این پدیده اسرارآمیز دست و پا می زنند. ما امیدواریم که مشاهده های آینده در مورد ابر نواخترها، خوشه های کهکشانی و غیره سرنخ های جدیدی را به ما ارائه دهند.»یک احتمال آن است که ویژگی خاصی از خلأ که اختر فیزیکدان ها آن را انرژی تاریک نامیده اند، عامل شتاب گرفتن انبساط جهان باشد. احتمال دیگر آن است که لازم باشد نظریه نسبیت عام اینشتین را در مقیاس های کیهان شناختی اصلاح کنیم. به هر حال این مسئله یکی از بزرگ ترین پرسش های بی پاسخ برای بشر امروز است.

ثابت های متغیر فیزیک

 

در سال ،1977اخترشناسی به نام «جان وب» با همکاری گروهش از دانشگاه نیوساوت ولز استرالیا، نوری را که از اختروش های دوردست به زمین می رسد، تجزیه و تحلیل کرد. نور این اختروش ها طی سفر 12میلیارد سال نوری تا زمین از میان ابرهای میان ستاره ای حاوی عنصر های فلزی نظیر آهن، نیکل و کروم عبور می کنند. وِب دریافت که انرژی فوتون های جذب شده از نور اختروش ها توسط اتم های فلزی مزبور با آنچه مورد انتظار است، تفاوت دارد.

اگر چنانچه مشاهده های انجام شده صحت داشته باشد، تنها توضیح قابل قبول برای این پدیده عجیب آن است که باید ثابت آلفا ( که یکی از ثابت های بنیادین فیزیک محسوب می شود ) در زمانی که نور اختروش در حال عبور از میان ابرهای میان ستاره ای بوده، مقداری متفاوت از مقدار فعلی داشته باشد. اما این امر، خود، تحولی اساسی در علم فیزیک محسوب می شود، چرا که آلفا ضریب ثابت فوق العاده مهمی است که چگونگی برهم کنش نور با ماده را تعیین می کند. علاوه بر آن، این کمیت براساس نظریه های فعلی باید مقداری ثابت داشته باشد، چراکه خود به ثابت های بنیادین دیگری نظیر بار الکترون، سرعت نور و ثابت پلانک وابسته است ( مگر آنکه برخی از این ثابت های بنیادین نیز متغیر بوده و با گذشت زمان تغییر کنند ).

در ابتدا هیچ فیزیکدانی نمی خواست صحت اندازه گیری های انجام شده توسط وِب را بپذیرد. حتی خود «وب» و تیمش نیز سال ها در تلاش بوده اند تا بلکه خطایی در اندازه گیری های خود بیابند، اما تمامی این تلاش ها تاکنون بی نتیجه بوده است.

همجوشی هسته ای سرد

 

به نظر می رسد پس از گذشت 16سال از مطرح شدن این پدیده، موج همجوشی سرد دوباره به آزمایشگاه های تحقیقاتی جهان بازگشته است. در واقع مسئله همجوشی سرد، هیچ گاه از آزمایشگاه ها کاملاً بیرون نرفت. به عنوان مثال، تنها در آزمایشگاه های نیروی دریایی آمریکا در فاصله زمانی 1989تا ،1999بیش از 200آزمایش بر روی همجوشی سرد انجام شد تا مشخص شود آیا امکان وقوع واکنش های هسته ای انرژی زا در دمای اتاق وجود دارد یا خیر و اکنون بسیاری از محققان بر این باورند که وقوع چنین پدیده شگفت انگیزی ممکن است ( واکنشی که تا پیش از آن تصور می شد تنها در دمای چندین میلیون درجه ای قلب ستاره ها ممکن است).اگر همجوشی سرد قابل کنترل شود، بسیاری از مسائل انرژی جهان حل خواهد شد و بنابراین جای تعجب نیست که وزارت انرژی آمریکا به نتیجه تحقیقات همجوشی سرد، علاقه مند باشد. وزارت انرژی آمریکا در دسامبر 2004طی یک بررسی مشروح بر روی مجموعه آزمایش های انجام شده در ارتباط با همجوشی سرد این مسئله را یک مسئله باز اعلام کرد و از تامین منابع مالی برای انجام آزمایش های بیشتر در مورد این پدیده ناشناخته خبر داد.

این حرکت وزارت انرژی آمریکا، چرخشی 180درجه ای در باورهای قبلی محسوب می شود. اولین گزارش رسمی این وزارتخانه در مورد مسئله همجوشی سرد به 15سال پیش بازمی گردد. در آن گزارش آمده بود که آزمایش های مارتین فلایشمن و استنلی پونز از دانشگاه یوتا که برای اولین بار در جهان، امکان وقوع همجوشی سرد را در 1989مطرح کرده بودند، غیر قابل تکرار و احتمالاً نادرست است. این دو فیزیکدان طی آزمایشی به این نتیجه رسیده بودند که با فروبردن الکترودهایی از جنس پالادیم در آب سنگین می توان مقدار فراوانی انرژی آزاد کرد. آنها معتقد بودند که اِعمال ولتاژی بر روی الکترودهای مزبور، منجر به نفوذ و حرکت هسته های دوتریم در شبکه مولکولی پالادیم شده و با غلبه بر نیروی دافعه الکترواستاتیک، این هسته ها به همدیگر جوش خورده و انرژی آزاد می کنند.

اما مسئله اصلی در مورد پدیده همجوشی سرد آن است که براساس تمامی نظریه های پذیرفته شده علمی، وقوع همجوشی هسته ای در دمای اتاق، پدیده ای غیرممکن است. دیوید ناگل از دانشگاه جورج واشینگتن در این باره معتقد است همان گونه که 40سال طول کشید تا پدیده ابررسانایی توسط علم تبیین شد، نمی توان امکان وقوع همجوشی سرد را ( حتی اگر علم فعلی بشر آن را غیرممکن بداند) نادیده گرفت.

سیگنال فضایی ناشناخته

جری امان از دانشگاه ایالتی اوهایو در 15آگوست 1977این سیگنال اسرارآمیز را با استفاده از رادیوتلسکوپ بیگ ایر ( به معنای گوش بزرگ ) ثبت کرد. طول زمانی این سیگنال 37 ثانیه بود.

امروزه پس از گذشت 28سال هنوز هیچ کس منبع آن سیگنال ناشناخته را که از اعماق فضا منتشر می شد نمی داند. «امان» می گوید : «هنوز هم در پی توضیح قابل قبولی در مورد منبع آن سیگنال عجیب هستم.»

این سیگنال که از سوی منبعی در صورت فلکی قوس منتشر می شد، محدوده فرکانسی باریکی حول و حوش 1420مگاهرتز داشت. این فرکانس در محدوده ای از فرکانس ها واقع است که براساس توافق های بین المللی برای استفاده های مخابراتی ممنوع بوده و از آن استفاده نمی شود و همین امر، احتمال اینکه سیگنال ثبت شده، حاصل از تداخل امواج مخابراتی زمینی باشد را عملاً منتفی می کند، اما منابع نجومی دیگری نیز که به طور طبیعی تابش می کنند، عموماً گستره فرکانسی بسیار بالاتری دارند. پس منشاء این سیگنال فضایی اسرارآمیز چه بوده است؟ آیا ممکن است این سیگنال، توسط یک تمدن فرازمینی بسیار پیشرفته و از طریق یک آنتن فرستنده فوق العاده بزرگ و قدرتمند ارسال شده باشد؟