نظریات «اینشتین» و «اویلر» به چالش کشیده می‌شوند

پژوهش جدیدی که در «دانشگاه ژنو» انجام شده است، نظریات دو دانشمند مشهور را در مورد انبساط سریع جهان و ماهیت ماده تاریک به چالش می‌کشد.

کد خبر: ۶۲۸۷۵۹

تاریخ: ۰۶ تير ۱۴۰۲ - ۱۳:۱۹

به گزارش ایران اکونومیست و به نقل از پتاپیکسل، پژوهشگران «دانشگاه ژنو»(UNIGE) روش جدیدی را برای آزمایش کردن نظریه‌های معروف «لئونارد اویلر»(Leonard Euler) و «آلبرت اینشتین»(Albert Einstein) پیرامون انبساط سریع جهان و ماهیت ماده تاریک ابداع کرده‌اند.

پژوهش‌های کیهان‌شناسی، از جمله پژوهش‌هایی که از تلسکوپ‌های فضایی مانند «تلسکوپ فضایی جیمزوب»(JWST) برای مشاهده جهان باستانی استفاده می‌کنند، نظریه‌های دیرینه درباره ماهیت جهان را مورد آزمایش قرار می‌دهند. از میان آنها می‌توان به نظریه‌هایی اشاره کرد که توسط اویلر در قرن هجدهم و اینشتین در قرن بیستم بیان شدند.

دانشگاه ژنو در بیانیه‌ای توضیح داد: کیهان یک آزمایشگاه منحصربه‌فرد برای آزمایش کردن قوانین فیزیک، به ویژه قوانین اویلر و اینشتین است. اویلر، حرکات اجرام آسمانی را توصیف کرد و اینشتین به توصیف روشی پرداخت که اجرام آسمانی جهان را منحرف می‌کنند.

در ادامه بیانیه آمده است: از زمان کشف ماده تاریک و شتاب انبساط کیهان، اعتبار معادلات این دانشمندان مورد بررسی قرار گرفته است تا مشخص شود که آیا آنها قادر به توضیح دادن این پدیده‌های مرموز هستند یا خیر. گروهی از پژوهشگران دانشگاه ژنو، اولین روش را برای کشف این موضوع ابداع کرده‌اند. این روش، یک معیار هرگز استفاده‌نشده را در نظر می‌گیرد که اعوجاج زمان است.

اویلر که تأثیر او امروزه به خاطر بسیاری از معادلات، فرمول‌ها، توابع و نظریه‌هایش محسوس است، روش‌های مورد نیاز برای محاسبه کردن حرکات کهکشان‌ها را در اختیار دانشمندان قرار داد. به همین ترتیب، پژوهش‌های اینشتین نیز زیربنای درک مدرن در مورد جهان هستند؛ از جمله نظریه معروف «نسبیت عام» او که نشان می‌دهد جهان ساکن نیست و اینکه خوشه‌های ستاره‌ای و کهکشان‌ها چگونه جهان مرئی را منحرف می‌کنند.

پژوهش‌های اویلر و اینشتین بارها توسط فیزیک‌دانان آزمایش شده‌اند و تاکنون هیچ یافته‌ای، نظریات اویلر یا اینشتین را به طور قابل توجه رد نکرده است. با وجود این، مرحله «شکستن همه چیز» در علم حیاتی است و جهان یک آزمایشگاه غول‌پیکر به شمار می‌رود. بنابراین، فیزیک‌دانان به ارزیابی نظریه‌های اویلر و اینشتین ادامه می‌دهند. در هر حال، باز هم پرسش‌هایی به ویژه در مورد انبساط جهان و ماده تاریک باقی می‌مانند.

«بکی فریرا»(Becky Ferreira)، روزنامه‌نگار و نویسنده علمی مجله «وایس»(Vice) نوشت: پژوهشگران امیدوارند با بررسی کهکشان‌هایی که میلیاردها سال نوری از زمین فاصله دارند، نشانه‌هایی را از اثری به نام «انتقال به سرخ گرانشی»(Gravitational redshift) پیدا کنند که در آن نور پس از فرار کردن از کشش گرانشی اجرام بزرگ، سرخ‌تر می‌شود. این نور انتقال‌یافته به سرخ حاوی سرنخ‌هایی در مورد چگونگی چرخش زمان میدان‌های گرانشی اجرام بزرگ است که می‌تواند تعداد پرسش‌های بی‌پاسخ در مورد جهان ما را محدود کند.

دانشگاه ژنو در ادامه بیانیه‌ خود نوشت: فیزیک‌دانان این معادلات را از راه‌های گوناگونی آزمایش کرده‌اند که تاکنون موفقیت‌آمیز بوده است. با وجود این، دو اکتشاف همچنان آنها را در حوزه آزمایش قرار می‌دهند. این دو اکتشاف، شتاب انبساط کیهان و وجود ماده تاریک نامرئی هستند که تصور می‌شود ۸۵ درصد از کل ماده کیهان را تشکیل می‌دهد. آیا این پدیده‌های مرموز هنوز از معادلات اینشتین و اویلر پیروی می‌کنند؟ پژوهشگران هنوز نمی‌توانند به این پرسش پاسخ دهند.

اگرچه معادلات اویلر و اینشتین به ظاهر می‌توانند در طیف گسترده‌ای از موقعیت‌ها با هم وجود داشته باشند، وجود یک عنصر گمشده در لبه کیهان، مشکل‌ساز بوده است. این عنصر گمشده، اندازه‌گیری اعوجاج زمان است.

«کامیل بونوین»(Camille Bonvin)، دانشیار گروه فیزیک نظری دانشگاه ژنو و از پژوهشگران این پروژه گفت: تا آن زمان ما فقط می‌دانستیم که چگونه سرعت اجرام آسمانی و مجموع اعوجاج زمان و مکان را اندازه‌گیری کنیم. ما اکنون روشی را برای دسترسی به این اندازه‌گیری اضافی ایجاد کرده‌ایم که نخستین نمونه در نوع خود است.

این پژوهش، در مجله «Nature Astronomy» به چاپ رسید.