انرژی تاریک
دکتر بتسابه مهدوی
ما می دانیم که چه مقدار انرژی تاریک وجود دارد چراکه می دانیم چگونه انرژی تاریک بر انبساط جهان اثر می گذارد. اما مابقی مسایل درباره ماده تاریک و انرژی تاریک کاملاً در هاله ای از ابهام است. به نظر می رسد که تقریبا 68 ٪ جهان از انرژی تاریک است. ماده تاریک نیز حدود 27 ٪ جهان را تشکیل می دهد. بقیه - همه آن چیزهایی است که بر روی زمین وجود دارد، همه آن چیزهایی که تاکنون با تمام ابزارهای ممکن مشاهده شده اند. یعنی همه مواد عادی که اگر به هم اضافه شوند کمتر از 5 ٪ از جهان را تشکیل می دهند. البته اگر دوباره فکر کنیم می بینیم که شاید نباید به موادی که آنها را عادی می نامیم نام عادی بدهیم چراکه بخش کوچکی از عالم را تشکیل می دهد.
آلبرت اینشتین اولین کسی بود که فهمید فضای خالی «هیچ چیز» نیست. فضا خواص شگفت انگیزی دارد و ما در آغاز راه فهمیدن آن هستیم. یک بخش از تئوری جاذبه اینشتین که ماده ثابت کیهانی را شامل می شود پیش بینی می کند که " فضای خالی " می تواند انرژی خود را داشته باشد. از آنجایی که این انرژی از خواص ذاتی فضا است هنگامی که فضا گسترش می یابد رقیق نمی شود. بنابراین همین طور فضای بیشتری به وجود می آید. هنگامی که فضای بیشتری به وجود می آید انرژی فضایی بیشتری ظاهر می شود. درنتیجه این شکل از انرژی باعث می شود جهان سریع تر و سریع تر گسترش یابد. متأسفانه، هیچ کس نمی فهمد که چرا حتی ثابت کیهانی باید وجود داشته باشد، چه رسد به این که چرا باید ارزش آن را داشته باشد که باعث شتاب قابل مشاهده گسترش کیهان شود.
درنظریه کوانتوم ماده ، " فضای خالی " در واقع پر از ذرات موقتی ( " بالقوه" ) است که به طور مداوم تشکیل و سپس ناپدید می شوند. اما زمانی که فیزیکدانان تلاش کردند محاسبه کنند چه مقدار انرژی به این فضای خالی می رود، پاسخ اشتباه از کار در آمد آن هم چه اشتباه بزرگی. این رقم در محاسبات 10120 به دست آمد یعنی عدد 1 با 120 تا صفر. بنابراین ابهام ادامه می یابد.
یک توضیح دیگر برای انرژی تاریک این است که انرژی تاریک نوع جدیدی از جریان یا میدان انرژی دینامیکی است، جریانی که همه فضا را پر می کند اما به نحوی بر انبساط جهان اثر می گذارد که مغایر با ماده و انرژی عادی است. اما این ابهام پیش می آید که اگر پاسخ در عنصر پنجم نهقته است ما هنوز نمی دانیم که شبیه به چیست، با چه چیزی واکنش نشان می دهد یا چرا وجود دارد. بنابراین ابهام ادامه می یابد.
آخرین امکان این است که نظریه جاذبه اینشتین نادرست باشد. این موضوع نه تنها بر فهم ما از گسترش جهان اثر می گذارد بلکه همچنین بر فهم ما از نحوه رفتار ماده عادی در کهکشان ها و خوشه های کهکشانی نیز تأثیر می گذارد. این جا است که می توان تصمیم گرفت آیا راه حل برای مشکل فهم ماده تاریک ارایه یک نظریه جدید درباره جاذبه است یا نه. اما اگر نظریه جدیدی درباره جاذبه مورد نیاز است این نظریه چه نوع نظریه ای باید باشد و چقدر حرکت اجرام در منظومه شمسی را به درستی توصیف می کند چرا که تئوری اینشتین این کار را برایمان انجام می دهد و هنوز هم پیش بینی متفاوتی درباره جهان ارایه می دهد. تئور ی های دیگری هم درباره ماده تاریک وجود دارند اما هیچ یک قانع کننده نیستند و ابهام ادامه می یابد.
12 آذر 1395
تهران
ارتباط با ما از راه کانال
