نظریه جدید محققان ایرانی درباره ماده تاریک/ تحول در معادله وحدت جهان

به گزارش خبرنگار مهر، در کیهان شناسی انرژی تاریک نوعی انرژی فرضی است که سرعت انبساط جهان را می‌افزاید. حدود 200 میلیارد کهکشان که هر کدام دارای تقریبا 200 میلیارد ستاره است به وسیله تلسکوپ‌ها قابل تشخیص است اما این تعداد فقط 4 درصد از محل گیتی را تشکیل می‌دهد. حدود 73 درصد از جهان از انرژی تاریک ساخته شده است. هیچ کس نمی‌داند که ماهیت این ماده ناشناخته چیست، اما مقدار این نوع ماده از تمام اتم‌های موجود در تمام ستارگان موجود در کل کهکشان‌های قابل شناسایی، بیشتر است.

این نیروی عجیب اجزای جهان را با سرعت فزاینده‌ای از یکدیگر دور می‌کند در حالی که نیروی گرانش با این نیرو مقابله کرده و از سرعت این گسترش می‌کاهد.

در این راستا محققان مطالعات بسیاری برای توضیح ماده تاریک و انرژی تاریک ارائه کردند و اخیرا نیز پژوهشگران 3 دانشگاه تهران، مالک اشتر و اصفهان با ارائه معادله‌ای توضیحی برای ماده تاریک و انرژی تاریک ارائه کردند.

محمد بهرامی- یکی از محققان این پروژه تحقیقاتی در گفتگو با خبرنگار مهر با اشاره به مشاهدات سه دهه اخیر دانشمندان گفت: بر اساس این یافته ها حدود 30 درصد جهان از ماده تاریک تشکیل شده که با استفاده از نیروی جاذبه، کهکشان‌ها را نزدیک به هم نگه می‌دارد.

وی با بیان اینکه در حدود 12 سال پیش دانشمندان موفق به کشف انرژی تاریک شدند، اظهار داشت: انرژی تاریک پدیده مرموزی است که به انبساط جهان شتاب می‌دهد و باعث می‌شود کهکشان‌ها از هم دور شوند.

بهرامی با تاکید بر اینکه محققان سهم انرژی تاریک را بیش از 70 درصد از کل عالم تخمین می‌زنند، ادامه داد: سال‌ها است‌ که فیزیکدانان در جست‌وجوی توضیح دو معمای بزرگ فیزیک یعنی ماده تاریک و انرژی تاریک هستند و تاكنون نتایج رضایت‌بخشی حاصل نکرده اند.

این محقق به تحقیقات دو میلیارد دلاری دانشمندان در زمینه اجرای پروژه‌ای برای یافتن ماده تاریک اشاره کرد و ادامه داد: در این راستا پروژه تحقیقاتی با همکاری محققانی از دانشگاه‌های تهران، مالک اشتر و اصفهان اجرایی شد.

بهرامی به بیان جزئیات این طرح اشاره کرد و توضیح داد: در این تحقیقات ابتدا معادله‌های بنیادی بین كمیت‌های پایه فیزیک شامل فضا، زمان، جرم، بار و دما را پیدا كردیم كه در آن ثابت تناسب معادله‌ها
تركیبی از ثابت‌های بنیادی فیزیک است.

وی با تاکید بر اینکه نسبت این كمیت‌ها معادله‌های جهانی نسبیت و حاصلضرب آنها ‌معادله‌های جهانی كوانتوم را ارائه می‌دهد، اضافه کرد: بر اساس معادله‌های جهانی نسبیت متوجه شدیم كه علاوه بر سرعت و جرم، دما و بار الکتریکی هم باعث کند شدن زمان می‌شوند که معادلات مربوط ارائه شده است. ضمن آنکه متوجه شدیم که علاوه بر سرعت، نیرو نیز دارای حد نهایی است و با اصلاح قانون ‌گرانش‌ نیوتن، توضیحی معقول و منطقی برای ماده تاریک ارایه کردیم.

بهرامی خاطر نشان کرد: بر این اساس در كهكشان‌ها به ‌علت وجود مقادیر عظیمی از جرم، نیروی زیادی به خوشه‌های ستاره‌ای كه در فواصل زیاد از مركز جرم كهكشان قرار دارند وارد و باعث می‌شود جرمِ واقعی آنها بیشتر از برآوردهای ما باشد. بنابراین این معادلات نشان می دهند که "ماده‌تاریک چیزی جز یک نسبیت نیرو نیست".

وی از کشف معادله های جهانی نسبیت جدید خبر داد و یادآور شد: در ادامه این تحقیقات بر‌پایه معادله‌های جهانی‌كوانتوم، نسبیت جدیدی را كشف‌كردیم كه باعث می‌شود زمان در ابعاد ‌میكروسكوپی در مقایسه با ابعاد‌ ماكروسكوپی، سریع‌تر می‌گذرد و طول منبسط می‌شود.

بهرامی اظهار داشت: این وضعیت دقیقا عكس نسبیت اینشتین است كه در آن زمان كند و طول منقبض می‌شود. همچنین با تركیب معادله‌های نسبیت و كوانتوم برای آفرینش جهان نظریه‌ای ارائه ‌دادیم كه بدون نیاز به مدل‌ تورمی، عامل انبساط‌ جهان و انرژی ‌تاریک را توضیح می‌دهد.

این پژوهشگر دوره دکتری دانشگاه تهران اضافه کرد: در این نظریه شكل‌گیری جهان شامل دو مرحله‌ی متفاوت انقباض و انبساط است. این مقاله موضوعات مهم و اساسی فیزیک نظیر نسبیت‌خاص، نسبیت‌عام، كوانتوم، مهبانگ، اصل‌عدم‌قطعیت، واحدهای‌پلانک، نور، سیاهچاله، ثابت‌های فیزیک، ماده‌تاریک، انرژی ‌تاریک، معادلات ماكسول، مكانیک ‌نیوتنی و حركت دورانی را تنها با تعدادی معادله ساده به هم مربوط می‌كند.

وی با بیان اینکه این تحقیقات با همکاری  مهدی زارعی دانش آموخته کارشناسی ارشد دانشگاه مالک اشتر و داوود هاشمیان دانش آموخته کارشناسی ارشد دانشگاه اصفهان اجرایی شد، گفت: نتایج این کار در مقاله ای با عنوان Toward the unification of physics در  vixra.org به آدرس  http://vixra.org/abs/1304.0069 به چاپ رسیده است.