آشنایی با تورم کیهانی

وقتی یک هواشناس روس به نام الکساندر فریدمن در سال 1922 این ایده را مطرح کرد که کیهان در حال منبسط شدن است، آلبرت آینشتاین اطمینان داشت که او اشتباه میکند. 5 سال قبل، آینشتاین مدل یک کیهان ثابت را منتشر کرده بود، و همچنان بر این عقیده بود که این مدل درست است. در یک اشتباه کم نظیر ولی پرتاثیر، آینشتاین باورهای بی اساسش را با یک محاسبه اشتباه تقویت کرد و در نامه ای به ژورنال فیزیک ادعا کرد که تئوری فریدمن قانون پایستگی انرژی را نقض میکند. 8 ماه بعد، پس از ملاقات با یکی از همکاران فریدمن، آینشتاین به اشتباهش اعتراف کرد و نامه ای در راستای پس گرفتن نظر سابقش منتشر کرد: معادلات نسبیت عام، اجازه یک کیهان منبسط شونده را می دهند.

پیش از انفجار بزرگ چه چیزی وجود داشت؟

پاسخ استاندارد اخترشناسان همیشه این بوده که این سؤال بی معنی است؛ همان طور که معنایی ندارد اگر بپرسیم در شمالِ قطب شمال چه چیزی وجود دارد. اما این رویکرد در حال تغییر است. اکنون نظریه های بسیاری مطرح می شوند که فرضشان نه تنها بر وجود زمانی پیش از انفجار بزرگ بلکه حتی بر وجود عالم های دیگر (پیش از عالم ما) استوار است.

نور و چگونگی حرکت آن در فضا

میدان الکترو مغناطیسی یکی از مهم ترین چیزهایی است که در عالم وجود دارد. این پدیده در همه جا وجود دارد و نه تنها اتم ها را در کنار یکدیگر نگه می دارد، بلکه موجب می شود که اجزاء کوچک اتم ها ـ که الکترون نام دارند ـ در قید اتم های مختلف باشند و یا جریان های الکتریکی ایجاد کنند. دنیای روزمرهی ما از مجموعه های بسیار بزرگی از اتم ها که به وسیله میدان های الکترومغناطیسی به هم چسبیده اند، ساخته شده است. حتی موجودات زنده ای مانند انسان، برای موجودیت و عملکرد خود، وابسته به میدان های الکترومغناطیسی هستند.

مقیاس کیهان

هر چیزی درون کیهان بخشی از چیزی بزرگتر است.ممکن است درک مقیاس زمین و ماه برای ذهن بشر نسبتا آسان باشد اما حتی نزدیک ترین ستاره هم به طور غیر قابل تصوری دور است و دورترین کهکشان ها میلیارها بار از این هم دورتر هستند. کیهان شناسان که اندازه و ساختار کیهان را مشاهده می کنند از مدل های ریاضی برای ساختن تصویری از مقیاس بزرگ کیهان استفاده می کنند.

اندازه کیهان

کیهان شناسان ممکن است هرگز نتوانند به طور دقیق تعیین کنند که کیهان چقدر بزرگ است. این امکان هم وجود دارد که کیهان حجم محدودی داشته باشد. اما حتی یک کیهان محدود هم مرکز یا مرزی ندارد و بر روی خودش خمیده خواهد بود. بنابراین به صورتی باطل نما، جسمی که در یک جهت در حال حرکت است، در نهایت دوباره در جهت مخالف ظاهر خواهد شد. آنچه مشخص است این است که کیهان در حال انبساط است و از زمان خاستگاهش در انفجار بزرگ در 13/7  میلیارد سال پیش به همین حالت بوده است.

کیهان شناسان می توانند با مطالعه الگوهای تابش باقیمانه از انفجار بزرگ، اندازه حداقلی کیهان را تخمین بزنند. این اندازه باید مقداری محدود از کار درآید. برخی از بخش ها باید اندازه ای حداقل حدود ده ها میلیار سال نوری داشته باشند. میدانیم که یک سال نوری فاصله ای است که نور در طی یک سال می پیماید (یعنی 9/460 هزار میلیارد کیلومتر یا 5/878 میلیارد مایل).کیهان به صورت تحیر آوری بزرگ است.