مسئله افق

دانشنامه عمومی

مسئله افق ( افق کیهان شناسی ) مسئله ای در مدل استاندارد کیهان شناسی مهبانگ است که در اواخر دههٔ ۱۹۶۰ نخستین بار توسط جارلز میسنر شناسایی شد. این مسئله اشاره می کند که نواحی مختلف جهان به دلیل فاصلهٔ بسیار زیاد بین آن ها، هرگز با هم در تماس نبوده اند، با این وجود، دما و ویژگی های فیزیکی آن ها یکسان است. این شباهت در ویژگی های فیزیکی نباید امکان پذیر می بود، زیرا انتقال اطلاعات ( منظور انرژی و گرما و غیره ) حداکثر می تواند با سرعت نور انجام شود. نظریه تورمی به عنوان یک پاسخ ممکن برای این مسئله شناخته می شود و در واقع یکی از انگیزه های شکل گیری این نظریه، مسئله افق است.
مسئلهٔ افق کیهان مهم ترین مشکل با مدل مهبانگ داغ است، و به چگونگی ارتباط بین مناطق مختلف کیهان مربوط می شود. نکته اساسی این است که جهان تنها یک سن محدود دارد، و بنابرین نور تنها می توانسته است یک فاصلهٔ محدود را تا هر زمان معینی بپیماید. مسافتی را که نور توانسته است در مدت سن جهان بپیماید، ناحیه ای را پدیدآورده است که به عنوان جهان مشاهده پذیر شناخته می شود. این همان ناحیه ای است که در عمل می بینیم، و همواره محدود است، خواه جهان در کل محدود باشد و خواه نامحدود.
یکی از ویژگی های مهم زمینه ریزموج این است که بسیار به همسان گردی نزدیک می باشد. به عبارت دیگر، تابشی که از تمام بخش های آسمان می رسد، با دقت بسیار زیاد، دمای یکسان ۲/۷۲۵ کلوین را دارد. بودن در یک دمای یکسان، مشخص ی تعادل گرمایی است، لذا این مشاهده به طور طبیعی در صورتی قابل توجیه است که نواحی مختلف آسمان می توانسته اند برهم کنش داشته، به سوی تعادل گرمایی حرکت کنند. متأسفانه، تابشی را که از دو جهت مخالف آسمان می بینیم، از زمان واجفتیدگی در حال حرکت به سوی ما بوده اند، یعنی نزدیک به زمان مهبانگ. چون تابش هم اکنون به ما رسیده است، نمی توانسته تمام مسیر مخالف را نیز پیموده باشد. از این رو، زمانی برای دو ناحیهٔ مخالف آسمان وجود نداشته است تا به نحوی با هم برهم کنش نمایند، و بنابراین نمی توان ادعا کرد که دو منطقه مخالف آسمان به این دلیل دمای یکسانی دارند که با یکدیگر برهم کنش داشته، به تعادل گرمایی دست یافته اند.
در حقیقت، مسئله از این هم بدتر است، چرا که ریزموج ها از زمان واجفتیدگی بدون مانع در حرکت بوده اند. این مناطق حتی باید پیش از آن تاریخ برهم کنش داشته، به تعادل گرمایی رسیده باشند؛ یعنی زمانی که نور تنها توانسته بود مسافت بسیار کوتاهی را بپیماید ( جهان قابل مشاهده در دوره های آغازین بسیار کوچک تر بود، زیرا نور مسافت بسیار اندکی را پیموده بود ) . بنابراین روشن می شود که حتی مناطقی که در آسمان نسبتاً نزدیک یکدیگر دیده می شوند ( نقاطی که بیش از حدود یکی دو درجه فاصله دارند ) نمی توانسته اند پیش از واجفتیدگی برهم کنش داشته، به تعادل گرمایی برسند. [ ۱]
عکس مسئله افق
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلف

پیشنهاد کاربران

بپرس