از بیگ بنگ تا امروز، چرا دنیا همچنان منسجم و همگن است؟ - وبلاگ گل یخ

به گزارش وبلاگ گل یخ، با گذشت 14 میلیارد سال از شکل گیری دنیا، چرا دنیا همچنان در مقیاس عظیم منسجم و همگن مانده است؟

به گزاری خبرنگار فناوری وبلاگ گل یخ؛ تکامل زمانی دنیا از بیگ بنگ تا حال با معادلات نسبیت عام انیشتین توصیف می گردد. با این حال، هنوز سوالاتی درباره پویایی کیهانی وجود دارد که ریشه آن اختلافات فرضی بین نظریه و مشاهدات است. یکی از سوالات این است که چرا دنیا در حالت کنونی خود همچنان در مقیاس عظیم منسجم و همگن مانده است؟

فرض می گردد دنیا اندکی بعد از بیگ بنگ در حالت ناپایدار بوده است و نوساناتی در انحنای فضا-زمان داشته است. طی فرآیند طولانی گسترش، دنیا به سمت حالت کنونی خود که در مقیاس عظیم منسجم و همگرا بود، آغاز به حرکت نموده است. به معنای ساده تر، کیهان در همه جا یکسان به نظر می رسد. از اندازه گیری های تابش پس زمینه نتیجه می گردد که این همگنی در همه جا وجود دارد. چنین همگن بودنی بسیار عجیب است، بطوری که حتی دو منطقه از دنیا که از یکدیگر جدا هستند نیز تابش پس زمینه ای یکسانی نشان می دهند.

برای حل این تناقض، نظریه تورم کیهانی مطرح شد که یک فاز گسترش سریع را درست بعد از بینگ بنگ فرض می نماید و علت همگنی در تابش پس زمینه را به آن ربط می دهد. با این حال، اینکه چگونه این فاز می تواند در نظریه انیشتین جا داده گردد نیازمند تعدادی اصلاحات در این نظریه است که بنظر ساختگی بوده و مستقیما قابل تایید نیست.

به دلیل پیچیدگی معادلات، دشواری مربوط به بررسی راهکار ها و پیش بینی رفتار آن ها، تا به امروز، تعیین نیست که آیا همگنی دنیا می تواند با معادلات انیشتین شرح داده گردد یا خیر؟

تکامل زمانی انحرافات شدید اصلی از حالت همگن باید بصورت ریاضی مورد تجزیه و تحلیل قرار بگیرد. چنین تجزیه و تحلیل هایی بر پایه روش های ریاضیاتی مدرن در زمینه بررسی های هندسی پایدار است. تا به امروز چنین روش هایی تنها می توانستند به انحرافات کوچک از همگنی هندسی فضا-زمان دست پیدا نمایند، اما در مطالعات جدید دانشمندان برای اولین بار توانستند این روش ها را برای انحرافات عظیم نیز به کار ببرند.