Skip to content

بعد پنجم

به  تازگی دانشمندان دانشگاه‌های «دوک» و «روتگرز» مدل ریاضی را طراحی کرده‌اند که پژوهشگران را قادر می‌کند تا تئوری «بعد پنجم» را که در مقابل تئوری نسبیت عام اینشتین قرار دارد، مورد آزمایش قرار دهند.


«چارلز ار.کیتون» از دانشگاه «روتگرز» و «آرلی ا. پیترز» از دانشگاه «دوک» مبنای کارشان را تئوری شماره ۲ «راندال- ساندرام» تحت عنوان :
مدل جاذبه غشایی( (bran world gravity modelقرار دادند.
براساس این تئوری جهان قابل رویت ما در واقع به صورت یک غشاء یا پوسته نازک می باشد که در درون جهان بزرگتری قرار دارد، همچون دسته‌ای از ساقه‌های لطیف و نازک جلبک‌هایی که در اقیانوس شناورند.
این دنیای غشایی پنج بعد دارد ( چهار بعد فضایی به اضافه زمان)
این را با تئوری نسبیت عام اینشتین که بر اساس آن فضا دارای چهار بعد است( سه بعد فضایی به اضافه زمان) مقایسه کنید.
طرح کیتون و پیترز یک سری پیامدهای کیهانی را پیش‌بینی می‌کند که اگر مشاهده شوند به دانشمندان کمک می‌کند تا صحت تئوری غشایی را مورد ارزیابی قرار دهند.
این مشاهدات با کمک ماهواره‌هایی که طی چند سال آینده به فضا فرستاده خواهد شد امکان پذیر است.
آنطور که پیترز می گوید اگر تئوری غشایی ثابت شود به آن معنا است که بعد چهارمی نیز درفضا وجود دارد و این تغییر فیلسوفانه‌ای در نگرش ما نسبت به دنیای پیرامونمان ایجاد خواهد کرد .
یافته های این دانشمندان در سایت مجله Physical Review ارائه شد.
دکتر کیتون استاد دانشگاه «روتگرز» در اختر فیزیک و دکتر پیترز استاد دانشگاه «دوک» در ریاضیات و فیزیک است. هزینه تحقیقات آنها توسط بنیاد ملی علوم پرداخت می شود.
مدل غشایی راندال – ساندرام (برگرفته از نام‌های طراحان آن «لیزا راندال» از دانشگاه «هاروارد» و «رامان ساندرام» از دانشگاه «جان هاپکینز») با استفاده از ریاضیات نشان می دهد که چگونه نیروی جاذبه فرم جهان هستی را شکل می دهد، توصیفی که کاملا از آنچه تئوری نسبیت عام اینشتین ارائه می‌کند، متفاوت است.
مدل کیتون و پیترز براساس وجه تمایز مفهوم نیروی جاذبه در تئوری غشایی از تئوری اینشتین طراحی شده است.
براساس تئوری غشایی سیاه‌چاله‌هایی که در دوران آغازین شکل گیری جهان هستی ایجاد شده‌اند هنوز هم وجود دارند.
سیاه‌چاله‌ها با جرمی شبیه خرده سیارکها بخشی از جرم تاریک در جهان هستی می باشد.
بر اساس تئوری نسبیت عام سیاه‌چاله‌های اولیه به تدریج ناپدید شده‌اند و در حال حاضر دیگر وجود خارجی ندارند.
به نوشته نجوم، کیتون می گوید:( هنگامی که ما مشغول تخمین فاصله سیاه‌چاله‌ها در دنیای غشایی از زمین بودیم با کمال تعجب متوجه شدیم نزدیک ترین سیاه چاله در داخل مدار سیاره پلوتون قرار دارد)
پیترز اضافه می‌کند: (اگر سیاه‌چاله‌ها از حتی یک درصد ماده تاریک کهکشان ما تشکیل شوند در آن صورت باید هزاران سیاه چاله در منظومه شمسی ما وجود داشته باشد!(
اما آیا سیاه‌چاله‌ها واقعا وجود دارند و می‌توانند گواهی بر پنج بعدی بودن فضا در تئوری غشایی باشند؟
دانشمندان نشان دادند که با بررسی تاثیرات سیاه چاله‌های دنیای غشایی بر امواج الکترومغناطیسی که از سوی سایر کهکشانها به زمین فرستاده می‌شوند می‌توان به این سوال پاسخ داد.

explodingblackhole_article
امواجی که از نزدیکی یک سیاه‌چاله عبورمی کنند تحت تاثیر نیروی جاذبه شدید انحناء پیدا می‌کنند. به این پدیده «انحنای جاذبه‌یی» گفته می‌شود. یک موقعیت خوب برای بررسی پدیده انحنای جاذبه‌یی بررسی آن دسته از امواج گاما است که به سوی زمین ارسال می شوند.
این امواج که حا صل انفجارهای عظیمی هستد که در جهان رخ می دهند به صورت کاملا اتفاقی توسط نیروی هوایی ایالات متحده در سال ۱۹۶۰ کشف شدندبر اساس محاسبات کیتون و پیترز سیاه چاله ها در مقابل امواج گاما مانند یک مانع عمل می کنند همانند یک صخره در مقابل جریان آب رودخانه. در اثر برخورد جریان آب با صخره فرم‌های هذلولی مانندی ایجاد می شود که در یک سطح قرار ندارند، برخی بالاتر و برخی نیز پایین تر قرار می‌گیرند؛ گاهی اوقات در یکدیگر تداخل کرده و شکل جدیدی حا صل می‌کنند. در اینجا آنچه موجب به وجود آمدن اشکال تداخلی می شود به ماهیت صخره و آب برمی گردد.
به طور مشابه یک سیاه‌چاله در مسیر حرکت امواج گاما همانند صخره‌ای در مقابل جریان آب عمل می کند. دانشمندان معتقدند در اثر تداخل امواج در این پدیده لبه های تاریک و روشنی ایجاد می شود که نه تنها ماهیت سیاه‌چاله‌ها در دنیای غشایی را نشان می دهد بلکه تعریف جدیدی از ماهیت فضا و زمان ارائه می کند.
علائمی از وجود بعد چهارم در این امواج تداخلی مشاهده شده است.
در اینجا وجود بعد چهارم موجب نزدیک شدن این لبه ها به یکدیگر می شود مقایسه کنید با آنچه تئوری نسبیت عام در این زمینه می گوید.
بر اساس گفته کیتون و پیترز با استفاده از تلسکوپ‌های فضایی گاما که راه‌اندازی خواهد شد این امکان وجود دارد که بتوان لبه های حاصل از برخورد اشعه گاما با سیاه چاله ها را اندازه گیری کرد.
این تلسکوپ حاصل همکاری مشترک ناسا، دپارتمان انرژی ایالات متحده و موسسه‌های تحقیقاتی متعددی در فرانسه، آلمان، ژاپن، ایتالیا و سوئد می باشد.
آن‌طور که دانشمندان می‌گویند نتایج حاصل از این بررسی‌ها به تمام سیاه‌چاله‌ها در داخل منظومه شمسی و یا در خارج آن قابل تعمیم است و چنانچه صحت تئوری غشایی اثبات شود این نتیجه حاصل می شود که خیلی بیش از آنچه تاکنون تصور می‌رفته است سیاه چاله در جهان هستی وجود دارد که همگی آنها دلیلی بر وجود بعد چهارم در فضا می‌باشند
دانشمندان دانشگاه‌های «دوک» و «روتگرز» مدل ریاضی را طراحی کرده‌اند که پژوهشگران را قادر می‌کند تا تئوری «بعد پنجم» را که در مقابل تئوری نسبیت عام اینشتین قرار دارد، مورد آزمایش قرار دهند.
«چارلز ار.کیتون» از دانشگاه «روتگرز» و «آرلی ا. پیترز» از دانشگاه «دوک» مبنای کارشان را تئوری شماره ۲ «راندال- ساندرام» تحت عنوان :
مدل جاذبه غشایی( (bran world gravity modelقرار دادند.
براساس این تئوری جهان قابل رویت ما در واقع به صورت یک غشاء یا پوسته نازک می باشد که در درون جهان بزرگتری قرار دارد، همچون دسته‌ای از ساقه‌های لطیف و نازک جلبک‌هایی که در اقیانوس شناورند.
این دنیای غشایی پنج بعد دارد ( چهار بعد فضایی به اضافه زمان)
این را با تئوری نسبیت عام اینشتین که بر اساس آن فضا دارای چهار بعد است( سه بعد فضایی به اضافه زمان) مقایسه کنید.
طرح کیتون و پیترز یک سری پیامدهای کیهانی را پیش‌بینی می‌کند که اگر مشاهده شوند به دانشمندان کمک می‌کند تا صحت تئوری غشایی را مورد ارزیابی قرار دهند.
این مشاهدات با کمک ماهواره‌هایی که طی چند سال آینده به فضا فرستاده خواهد شد امکان پذیر است.
آنطور که پیترز می گوید اگر تئوری غشایی ثابت شود به آن معنا است که بعد چهارمی نیز درفضا وجود دارد و این تغییر فیلسوفانه‌ای در نگرش ما نسبت به دنیای پیرامونمان ایجاد خواهد کرد .
یافته های این دانشمندان در سایت مجله Physical Review ارائه شد.
دکتر کیتون استاد دانشگاه «روتگرز» در اختر فیزیک و دکتر پیترز استاد دانشگاه «دوک» در ریاضیات و فیزیک است. هزینه تحقیقات آنها توسط بنیاد ملی علوم پرداخت می شود.
مدل غشایی راندال – ساندرام (برگرفته از نام‌های طراحان آن «لیزا راندال» از دانشگاه «هاروارد» و «رامان ساندرام» از دانشگاه «جان هاپکینز») با استفاده از ریاضیات نشان می دهد که چگونه نیروی جاذبه فرم جهان هستی را شکل می دهد، توصیفی که کاملا از آنچه تئوری نسبیت عام اینشتین ارائه می‌کند، متفاوت است.
مدل کیتون و پیترز براساس وجه تمایز مفهوم نیروی جاذبه در تئوری غشایی از تئوری اینشتین طراحی شده است.
براساس تئوری غشایی سیاه‌چاله‌هایی که در دوران آغازین شکل گیری جهان هستی ایجاد شده‌اند هنوز هم وجود دارند.
سیاه‌چاله‌ها با جرمی شبیه خرده سیارکها بخشی از جرم تاریک در جهان هستی می باشد.
بر اساس تئوری نسبیت عام سیاه‌چاله‌های اولیه به تدریج ناپدید شده‌اند و در حال حاضر دیگر وجود خارجی ندارند.
به نوشته نجوم، کیتون می گوید:( هنگامی که ما مشغول تخمین فاصله سیاه‌چاله‌ها در دنیای غشایی از زمین بودیم با کمال تعجب متوجه شدیم نزدیک ترین سیاه چاله در داخل مدار سیاره پلوتون قرار دارد)
پیترز اضافه می‌کند: (اگر سیاه‌چاله‌ها از حتی یک درصد ماده تاریک کهکشان ما تشکیل شوند در آن صورت باید هزاران سیاه چاله در منظومه شمسی ما وجود داشته باشد!(
اما آیا سیاه‌چاله‌ها واقعا وجود دارند و می‌توانند گواهی بر پنج بعدی بودن فضا در تئوری غشایی باشند؟
دانشمندان نشان دادند که با بررسی تاثیرات سیاه چاله‌های دنیای غشایی بر امواج الکترومغناطیسی که از سوی سایر کهکشانها به زمین فرستاده می‌شوند می‌توان به این سوال پاسخ داد.
امواجی که از نزدیکی یک سیاه‌چاله عبورمی کنند تحت تاثیر نیروی جاذبه شدید انحناء پیدا می‌کنند. به این پدیده «انحنای جاذبه‌یی» گفته می‌شود. یک موقعیت خوب برای بررسی پدیده انحنای جاذبه‌یی بررسی آن دسته از امواج گاما است که به سوی زمین ارسال می شوند.
این امواج که حا صل انفجارهای عظیمی هستد که در جهان رخ می دهند به صورت کاملا اتفاقی توسط نیروی هوایی ایالات متحده در سال ۱۹۶۰ کشف شدندبر اساس محاسبات کیتون و پیترز سیاه چاله ها در مقابل امواج گاما مانند یک مانع عمل می کنند همانند یک صخره در مقابل جریان آب رودخانه. در اثر برخورد جریان آب با صخره فرم‌های هذلولی مانندی ایجاد می شود که در یک سطح قرار ندارند، برخی بالاتر و برخی نیز پایین تر قرار می‌گیرند؛ گاهی اوقات در یکدیگر تداخل کرده و شکل جدیدی حا صل می‌کنند. در اینجا آنچه موجب به وجود آمدن اشکال تداخلی می شود به ماهیت صخره و آب برمی گردد.
به طور مشابه یک سیاه‌چاله در مسیر حرکت امواج گاما همانند صخره‌ای در مقابل جریان آب عمل می کند. دانشمندان معتقدند در اثر تداخل امواج در این پدیده لبه های تاریک و روشنی ایجاد می شود که نه تنها ماهیت سیاه‌چاله‌ها در دنیای غشایی را نشان می دهد بلکه تعریف جدیدی از ماهیت فضا و زمان ارائه می کند.
علائمی از وجود بعد چهارم در این امواج تداخلی مشاهده شده است.
در اینجا وجود بعد چهارم موجب نزدیک شدن این لبه ها به یکدیگر می شود مقایسه کنید با آنچه تئوری نسبیت عام در این زمینه می گوید.
بر اساس گفته کیتون و پیترز با استفاده از تلسکوپ‌های فضایی گاما که راه‌اندازی خواهد شد این امکان وجود دارد که بتوان لبه های حاصل از برخورد اشعه گاما با سیاه چاله ها را اندازه گیری کرد.
این تلسکوپ حاصل همکاری مشترک ناسا، دپارتمان انرژی ایالات متحده و موسسه‌های تحقیقاتی متعددی در فرانسه، آلمان، ژاپن، ایتالیا و سوئد می باشد.
آن‌طور که دانشمندان می‌گویند نتایج حاصل از این بررسی‌ها به تمام سیاه‌چاله‌ها در داخل منظومه شمسی و یا در خارج آن قابل تعمیم است و چنانچه صحت تئوری غشایی اثبات شود این نتیجه حاصل می شود که خیلی بیش از آنچه تاکنون تصور می‌رفته است سیاه چاله در جهان هستی وجود دارد که همگی آنها دلیلی بر وجود بعد چهارم در فضا می‌باشند