تبلیغات
کلید دانش - پنج مرحله از عمر جهان ( بخش دوم )
کلید دانش

پنج مرحله از عمر جهان ( بخش دوم )

سه شنبه 20 تیر 1396

نوع مطلب :نجوم، 

داده های اخیر ماهواره WMAP، یخ بندان بزرگ را تائید می کند ...
 

مرحله سوم : عصر انحطاط

در مرحله 3 ( بین 15 و 39 ) ، سرانجام انرژی ستارگان موجود در جهان تحلیل می رود . فرایند ظاهرا دائمی سوزاندن هیدروژن و تبدیل آن به هلیم ، بالاخره متوقف می شود و توده های بی جانی از مواد هسته های مرده را به شکل کوتوله ها ، ستاره های نوترونی ، و سیاه چاله ها باقی می گذارد . ستارگان آسمان از درخشش باز می ایستند و جهان به تدریج به تاریکی فرو می رود .

در مرحله سوم با از دست رفتن مولد های هسته ای ستارگان ، دما به مقدار زیادی افت پیدا می کند . هر سیاره ای که به دور ستاره مرده ای می چرخد ناچار محکوم به انجماد است . با فرض اینکه زمین تا آن زمان به همین ترتیب باقی مانده باشد ، تشکیل لایه ای سطحی از یخ ، به ناچار حیات هوشمند را مجبور به یافتن خانه جدیدی برای خود می کند .

برخلاف ستاره های غول پیکر که ممکن است تنها چند میلیون سال عمر داشته باشند و ستاره هایی که هیدروژن می سوزانند ، مثل خورشید ما ، که عمری برابر میلیارد ها سال دارند ، کوتوله های سرخ کوچک می توانند برای تریلیون ها سال به سوختن ادامه دهند . به همین دلیل است که قرار گرفتن مدار زمین به دور یک ستاره کوتوله سرخ از لحاظ نظری اهمیت می یابد . نزدیک ترین همسایه خورشیدی منظومه شمسی ، آلفا قنطورس ، یک ستاره کوتوله سرخ است که تنها 3/4 سال نوری با زمین فاصله دارد . نزدیک ترین همسایه ما ، تنها به اندازه 15 درصد خورشید جرم دارد و 400 بار از خورشید تاریک تر است . بنابراین سیاراتی که به دور آن می چرخند باید بسیار به آن نزدیک باشند تا بتوانند از نور کم آن بهره مند شوند . زمین برای دریافت همین مقدار نور خورشید ناچار است در مداری بیست برابر نزدیک تر از مدارش به دور خورشید ، به دور آن ستاره بچرخد .اما از طرف دیگر ، یک سیاره در مدار یک کوتوله سرخ می تواند برای تریلیون ها سال انرژی لازم را کسب کند .

در نهایت ، کوتوله های سرخ تنها ستارگانی خواهند بود که به سوزاندن سوخت هسته ای خود ادامه می دهند . با این حال حتی آن ها نیز روزی تاریک خواهند شد . پس از صد ها تریلیون سال ، کوتوله های سرخ باقی مانده نیز سرانجام از بین می روند .

مرحله چهارم : عصر سیاه چاله

در مرحله 4 ( بین 40 تا 100 ) ، تنها منبع انرژی موجود ، تبخیر آهسته انرژی سیاهچاله ها خواهد بود . آن طور که ژاکوب بکنشتاین و استیون هاوکینگ نشان دادند ، سیاه چاله ها واقعا سیاه نیستند ؛ آن ها در حقیقت مقدار ناچیزی انرژی منتشر می کنند که تبخیر نامیده می شود . (در عمل ، مقدار تبخیر سیاه چاله آنقدر کوچک است که مشاهده آن از نظر آزمایشگاهی غیر ممکن است و اما در مقیاس های بلند زمانی ، همین تبخیر سرانجام سرنوشت یک سیاه چاله را تعیین می کند .)

سیاه چاله های تبخیر شونده طول عمر های متفاوتی دارند . یک سیاه چاله کوچک به ابعاد یک پروتون ، می تواند 10 میلیارد وات انرژی در طول زمانی معادل عمر منظومه شمسی ، منتشر کند . تبخیر یک سیاه چاله با جرم خورشید ، به مدت 1066 سال تداوم خواهد داشت . همچنین ، سیاه چاله ای به جرم یک خوشه کهکشانی ، به مدت 10117 سال تبخیر خواهد کرد . با این حال وقتی یک سیاه چاله به انتهای عمر خود نزدیک می شود ، یعنی پس از اینکه به آرامی تابش خود را به پایان می رساند ، ناگهان منفجر می شود . این احتمال وجود دارد که حیات هوشمند ، درست مثل افراد بی خانمانی که در اطراف خاکسترهای آتش جمع می شوند ، به دور گرمای ضعیف منتشر شده از سیاه چاله های تبخیر شونده جمع شوند تا بتوانند حداقل تا زمانی که تبخیر صورت می پذیرد ، از آن ها گرمای کمی دریافت کنند .

مرحله پنجم : عصر تاریک

در مرحله پنجم ( فراتر از 101) ، قدم به عصر تاریک جهان می گذاریم ؛ زمانی که تمام منابع گرما سرانجام به اتمام می رسند . در این مرحله ، با نزدیک شدن دما به صفر مطلق ، جهان به آهستگی به سمت مرگ گرمایی پیش می رود . در این نقطه ، اتم ها نیز تقریبا از حررکت باز می ایستند . شاید حتی خود پروتون ها نیز متلاشی شده و دریای شناوری از فوتون ها را به همراه سوپ رقیقی از ذراتی که برهمکنش ضعیفی با هم دارند ( نوترینو ها ، الکترون ها ، و ضدذرات آن ها ، پوزیترون) بر جای گذارند . جهان در این مرحله ممکن است حاوی نوع جدیدی از اتم با نام پوزیترونیم باشد ، که شامل الکترون ها و پوزیترون هایی است که به دور هم می چرخند .

برخی فیزیکدانان عقیده دارند که این اتم های شامل الکترون ها و ضد الکترون ها ، ممکن است بتوانند زیربنای جدیدی برای ایجاد حیات هوشمند در این عصر تاریک باشند . با این حال چنین ایده ای با مشکلات سهمگینی مواجه است . یک اتم پوزیترونیمی ، از نظر ابعاد با یک اتم معمولی قابل مقایسه است . اما همین اتم در عصر تاریک ، قطری برابر 1012 مگاپارسک خواهد داشت که میلیون ها برابر بزرگ تر از ابعاد جهان قابل مشاهده فعلی ماست . بنابراین در این عصر تاریک که احتمال شکل گیری این نوع اتم وجود دارد ، احتمالا هرکدام در ابعاد یک جهان کامل خواهند بود . از آنجا که ابعاد جهان در طول این عصر تاریک به مقدار زیادی توسعه می یابد ، بنابراین جای دادن این اتم های عظیم الجثه مشکلی ایجاد نخواهد کرد . اما به این دلیل که اتم های پوزیترونیمی خیلی بزرگ هستند ، علم شیمی مربوط به این اتم ها ، با مقیاس های بزرگ زمانی مواجه بوده و با آنچه ما از علم شیمی می دانیم کاملا متفاوت خواهد بود .

آن طور که کیهان شناسی به نام تونی روتمن می نویسد :« و به این ترتیب سرانجام ، پس از سال ها ، کیهان از تعداد کمی الکترون و پوزیترون که در مدار های بسیار سنگین به هم قفل شده اند و همین طور نوترینو ها و فوتون های باقی مانده از واپاشی باریون ، به علاوه پروتون های سرگردانی که از نابودی پوزیترونیم و سیاه چاله ه بر جای مانده اند ، تشکیل می شود . تنها به این دلیل که ، این نیز در کتاب سرنوشت نوشته شده است .»

 

منبع :جهان های موازی نوشته میچیو کاکو


 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر
نظرات پس از تایید نشان داده خواهند شد.


فهرست وبلاگ
پیوندهای روزانه
طبقه بندی
آرشیو
نویسندگان
صفحات جانبی
نظرسنجی
    در چه باره ای مطلب بنویسم ؟










آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :
جستجو
آخرین پستها
اَبر برچسبها