فهم ما در مورد جاذبه زمین به طور کلی غلط است
به گزارش بولتن نیوز، برطبق مقاله جدید، تمام چیزهایی که ما باید برای توضیح اثرات خارق العاده ماده تاریک، در جهان انجام دهیم، از معادله گرانش بدست می آید. نویسنده مقاله جدید، اریک ورلایند، از دانشگاه آمستردام، در اخبار سایت هلندی NOS، نقل کرده است: "لازم است که عقاید فعلی ما در مورد فضا وگرانش، فورا باز نگری شوند. مدت زمانی طولانیست که ما دانسته ایم که نظریه گرانشی انیشتین با مکانیک کوآنتوم، نمی تواند کار کند.”
"یافته های ما شدیدا در حال تغییرند و من فکر می کنم که ما در شرف یک انقلاب علمی هستیم.”
مسأله ماده تاریک، ناشی ازین حقیقت می شود که گرانش بیش تری در جهان ما وجود دارد-مخصوصا در کهکشان ما- که می تواند با همه ماده و گازی که ما می بینیم تولید شود.
به طور سنتی،فیزیکدانان این تناقض را با این فرض توضیح داده اند که باید چیزهای دیگری خارج از آنجا وجود داشته باشد که ما نمی توانیم ببینیم، چیزهایی تاریک-ازین رو جسم تاریک، نامیده شده اند. فیزیکدانان پیش بینی می کنند که ماده تاریک حدودا ۲۷ درصد از کل حجم وانرژی در جهان قابل رؤیت را تشکیل می دهند-در حقیقت اگر کهکشان ها ماده تاریک را نداشتند، گرانش به تنهایی برای نگه داشتن آن ها در کنار هم، کافی نبود-اما تاکنون، هیچ یک قادر به کشف این که ماهیت آن چیست، نبوده اند.
چندین گزینه برجسته برای یک ذره ماده تاریک وجود داشته است، اما بسیاری از آن ها با تست های بیش تر، غیر محتمل شمرده شده اند. یکی از بزرگترین و گران ترین تحقیقات برای ماده تاریک، در سال گذشته، چیزی را آشکار نساخت.
بنابراین ورلایند، تصمیم گرفت به مسأله از راه دیگری نگاه کند. اگر ما در نظر بگیریم که ماده تاریک در تناقض با گرانش، تشکیل شده است، احتمالا مسأله اصلا ماده تاریک نیست-احتمالا مسأله این است که ما واقعا نفهمیدیم گرانش چگونه عمل می کند. ماده تاریک تنها تناقض گرانشی نیست. مدل استاندارد فیزیک-بهترین مجموعه فرمول که ما برای شرح چگونگی عمل کردن جهان داریم -اثرات گرانش را توضیح نمی دهد. و گرانش و سایر نظریه های مرتبط عمومی مشهور با فهم ما از مکانیک کوآنتوم اثبات نمی شوند، چیزی که محققان را به جستجوی یک ‘نظریه از هرچیز’ هدایت کرد تا این دو را بهم مرتبط کنند.
ورلایند با در نظر گرفتن جاذبه کاملا خارج از تصور ،دیدگاه متفاوتی اتخاذ کرده است. نظریه او اینست که گرانش اصلا یک نیروی بنیادین از طبیعت نیست، بلکه یک پدیده معلول می باشد-درست شبیه دما که یک پدیده معلول است که از حرکت ذرات میکروسکوپی ناشی می شود. به عبارتی دیگر، گرانش یک اثر جانبی است، از آنچه که در جهان در حال اتفاق افتادن است، نه علت آن.
ورلایند ابتدا در سال ۲۰۱۰، این فرضیه بنیادی جدید از گرانش را ارائه داد. اما حالا او نشان داده است که وقتی شما این تعریف جدید از گرانش در جهان را بکار می گیرید، ما خیلی به یافتن یک ذره جدید برای بیان علت ماده تاریک، نیاز نداریم- رفتار جهان بدون آن علت نیز، معنادار است.
او می گوید: "ما دلیلی داریم که این دید جدید از گرانش، واقعا با مشاهدات موافقت می کند. در مقیاس بزرگ، بنظر می رسد گرانش دقیقا از راه نظریه ای که انیشتین پیش بینی می کند رفتار نمی کند.”
برای رسیدن به این نتیجه، او به مرحله ابتدایی برنامه اش رجوع کرد تا بررسی کند که دقیقا چطور جاذبه در سطح میکروسکوپیک شکل می گیرد.
محاسبات او نشان می دهد که گرانش یک پدیده معلول می باشد که از آنتروپی جهان ناشی می شود.
آنتروپی یک ویژگی ترمودینامیکی است که میزان انرژی تلف شده که در یک سیستم وجود دارد را توصیف می کند-یا ساده تر، یک سیستم چقدر بی نظم است. هم چنین شما می توانید این گونه شرح دهید که چه میزان اطلاعات برای توصیف یک سیستم لازم است-به طور کلی، هر چیزی بی نظم تر است که برای توصیف آن، اطلاعات بیش تری لازم باشد و آنتروپی بیش تری دارد.
مدل ورلایند، آنتروپی را می پذیرد و چیز معلومی مثل اصل هولوگرافیک را به کار می گیرد. ایده اصلی این است که بیت های اساسی از اطلاعات ذخیره شده در کالبد زمان فضایی وجود دارد-ورلایند این ها را به عنوان ‘اتم های’ فضایی توصیف می کند-و این بیت های اطلاعاتی برای حرکت به سوی آنتروپی بالا می توانند جابجا شوند. برطبق محاسبات ورلایند، این جابجایی یک نیروی آنتروپیک که شبیه جاذبه عمل می کند، تولید می کند.
تست کردن این نظریه جدید چالشی است که اکنون داریم. ساده ترین راه رد کردن آن یافتن ذره ای است که ماده تاریک را شرح دهد. اما فیزیکدانان قادر به تأیید یا ابطال فرضیه جدید با بکارگیری مدل گرانشی ورلایند با مشاهدات ما به جهان خواهند بود. ورلایند مقاله اش را در سرور انتشار مقاله به ادرس http://arXiv.org قرار داده است.
بنابراین انجمن فیزیک می تواند آن را برگزیند و شروع به تست آن کند. اما در نظر گرفتن این موضوع که این نظریه در یک مجله تحلیلی مرتبط منتشر نشده است، حائز اهمیت است بنابراین باید با اندکی شک و تردید به آن نگاه کرد.
این هنوز یک ایده جالب است. وحتی اگر به روشی غلط از تفکر پیرامون گرانش تبدیل شود-درست شبیه بسیاری از فرضیه های قبلی -نگاه کردن به بیرون از چهارچوب روش های جدید رسیدن به یک مسأله، همواره ایده خوبی است. زیرا اگر ما بخواهیم به تئوری هرچیزی که در طولانی مدت در انتظارش بودیم، برسیم،این بیش تر وبیش تر شبیه این است که قسمتی از فهم ما از اینکه جهان چطور عمل می کند باید تغییر کند. ورلایند می گوید:”بسیاری از فیزیکدانان تئوری، شبیه من در حال کار روی بازبینی تئوری هستیم، و پیشرفت های عمده بسیاری ایجاد شده است”.
ما باید بر حاشیه یک دوره ی علمی جدید قرار بگیریم که اساسا، نگاه مارا بر ماهیت فضا، زمان وگرانش تغییر خواهد داد.
شما می توانید مطالب و تصاویر خود را به آدرس زیر ارسال فرمایید.
bultannews@gmail.com
