CPH Theory نظریه سی پی اچ

شتاب جهان، انرژی تاريك و سی. پی. اچ.

يكی از مباحث جالب و در عین حال جنجالی در سالهای اخیر شتاب جهان می باشد. كه هنوز فيزيكدانان نتوانسته اند علت و نحوه ی آن را توضيح دهند، در حاليكه نظريه ی سی. پی. اچ. بخوبی می تواند آن را توضيح و علت آن را بيان كند.

قبل از هر چيز اجازه دهيد انبساط و شتاب جهان را توضيح دهم. هنگامی كه نيوتن قانون گرانش عمومی را كشف كرد، اين سئوال پيش آمد كه اگر همه ی اجسام يكديگر را جذب می كنند، پس چرا جهان در هم فرو نمی ريزد؟ به عبارت ديگر همه ی اجسام باید يكديگر را جذب كرده و تمام جهان يكپارچه باشد، در حاليكه چنين نيست. زيرا گرانش يك نيروی جاذبه است و هيگاه به حالت دافعه ديده نمی شود تا بتواند مانع از فرو ريختن جهان شود. از آن زمان تاكنون نيروهای دافعه مورد بحث بوده و هست كه آن را به انگليسی Repulsive Force می نامند. پاسخ نيوتن به اين سئوال اين بود كه اگر جهان نامحدود باشد و از هر طرف امتداد داشته باشد، آنگاه حهان دارای مركز نيست كه درهم فرو بريزد. اما اين پاسخ نيز با يك اشكال اساسی مواجه شد. اگر جهان نامحدود باشد در اين صورت چون همه ی اجسام به يكديگر نيرو وارد می كنند، بنابراين نيروی وارد به هر حسمی بايد بينهايت باشد كه با مشاهدات سازگار نيست. از آن زمان بحث در مورد اينكه جهان نامحدود است يا محدود همواره يكی از سئوالات مورد توجه بوده و هست.

بعد از آنكه اينشتين نظريه نسبيت را مطرح كرد، باز بحث محدود يا نامحدود بودن جهان بطور جدی مطرح شد. اينشتين تلاش كرد ساختمان جهان را از نقطه نظر نسبيت عام توضيح دهد. بر اين اساس ديدگاه جهان شناختی نسبيت عام را بر مبنای دو اصل زیر مطرح كرد:

ماده دارای چگالی متوسطی در فضاست كه در همه جا يكی است و صفر هم نيست

بزرگی شعاع فضا به زمان بستگی ندارد

اين دو فرضيه مطابق نظريه نسبيت عام ، تنها در صورتی با هم سازگار بودند كه جمله ای فرضی به معادلات ميدان افزوده می شد، جمله ای كه خود نظريه آن را ايجاب نمی كرد و از ديدگاه نظری هم طبيعی نبود كه آنرا جمله ی " كیهان شناختی معادلات ميدان" می نامند. اينشتين در آن زمان تصور می كرد كه جمله ی دوم احتناب ناپذير است، زيرا اگر از آن صرف نظر كند گرفتار نظريه پردازيهای بی نتيجه ای خواهد شد.

در همان زمان فريدمان رياضيدان روسی متوجه شد كه اگر از فرضيه دوم صرف نظر شود می توان فرضيه اول را حفظ كرد بی آنكه در معادلات ميدان به جمله ی كيهان شناختی نيازی باشد. به اين معنی كه معادلات اوليه ی ميدان دارای جوابی هستند كه در آن شعاع جهان به زمان بستگی دارد، يعنی فضا در حال انبساط است. اينشتين طی مقاله ای نظر فريدمان را به شدت رد كرد. اما يك هفته بعد متوجه اشتباه خود شد و نظر فريدمان را پذيرفت.

چند سال بعد، هابل با پژوهش های كهيشانی نشان داد كه خطوط طيفی گسيل شده به سمت سرخ از خود نشان می دهند، يعنی اين كهكشانها در حال دور شدن از يكديگر هستند. مانند بادكنكی كه روی آن نقاط رنگی وجود داشته باشد و آن را باد كنيد، اين نقاط در حال دور شدن از يكديگر خواهند بود، به اين ترتيب پذيرفته شد كه جهان در حال انبساط است.

پژوهش های انجام شده در سالهای اخير نشان می دهد كه جهان علاوه بر آنكه در حال انبساط است، اين انبساط دارای شتاب نيز می باشد. يعنی ضمن آنكه كهكشانها در حال دور شدن از يكديگر هستند، علاوه بر سرعت دارای شتاب نيز می باشد. هنگاميكه بحث انبساط جهان مطرح شد، برای توجيه آن بايد يك نظريه منطقی و جديد ارائه می شد تا بتواند انبساط جهان را توجيه كند.

اين نظريه بايد توضيح مي داد كه انبساط جهان از كجا و چه زمانی آغاز شده است؟

برای توجيه انبساط جهان نظريه بيگ بنگ مطرح شد كه طبق آن جهان از انفجار يك توده ی فوق العاده متراكم و با حجم ناچيز آغاز شده است. پس از آنكه شتاب جهان مطرح شد، بايد يك دليل منطقی برای توجيه آن ارائه می شد. همچنانكه می دانيد طبق قوانين فيزيك شتاب ناشی از اعمال نيرو يا انتقال انرژی صورت می گيرد. بنابراين بايد نيرويی به جهان اعمال شود يا انرژی وجود داشته باشد تا بتواند شتاب جهان را توجيه كند. براين اساس بحث انرژی تاريك يا Dark Energy مطرح شد كه هنوز منشا و علت آن ناشناخته است. البته در اين زمينه نظريه های گوناگونی مطرح شده است، اما هيچ كدام نتوانسته پاسخ قانع كننده به آن بدهد.

CPH Theory and Dark Energy

نظريه ی سی. پی. اچ. و انرژی تاريك

طبق نظريه سی. پی. اچ. همه ی ذرات موجود در جهان از سی. پی. اچ. تشكيل شده اند و سی. پی. اچ. همواره با مقدار سرعت ثابت حركت می كنند و هنگاميكه يكديگر را جذب می كنند مقداری از اين سرعت ثابت به حركت دورانی تبديل می شود كه آن را اسپين می نامند به طوريكه:

gradVc=0 and summation velocity and Spin is constant

طبق نظريه سی. پی. اچ. پس از بيگ بنگ سی. پی. اج. ها به همه ی اطراف جهان پراكنده شدند كه با سرعت ثابت Vc, Vc>c به حركت خود ادامه می دادند. بتدريج سی. پی. اچ. ها يكديگر را جدب كردند و به انرژِی تبديل شدند و انرژی نيز به ماده و پاد ماده تبديل شد. بتدريج غبارهای آسمانی تشكيل گرديد و ستارگان و كهكشانها پديد آمدند. از آنجاييكه همه ی اجسام و ذرات موجود در جهان از سی. پی. اچ. تشكيل شده اند و اين سی. پی. اچ. ها در ساختمان ماده دارای حركت دورانی يا اسپين هستند، لذا هر انفجاری كه در جهان صورت گيرد، مقداری از حركت دورانی يا اسپين سی. پی. اچ. ها به حركت انتقالی تبديل می شود. چون بيشتر ماده ی موجود در جهان در ستارگان در حال انفجار است، لذا بطور مداوم حركت دورانی سی. پی. اچ. ها به حركت انتقالی تبديل می شود و اين امر موجب انبساط و در عين حال شتاب جهان می شود.

سياه چاله ها موضوع بسياری از داستانهای علمی تخيلی بودند