چگونه یک کائنات بسازیم (3)

در مطلب پیش گفتیم که دو اخترشناس به نام های آرنو پنزیاس و رابرت ویلسن می کوشیدند از یک آنتن مخابراتی عظیم   استفاده کنند اما یک صدای پس زمینه پیوسته در کارشان اختلال ایجاد می کرد.

بی آنکه این دو اطلاعی داشته باشند، درست به فاصله 48 کیلومتر در دانشگاه پرینستن، گروهی از دانشمندان به رهبری رابرت دیک، دست اندر کار تحقیق برای یافتن همان چیزی بودند که این دو می کوشیدند از شرش خلاص شوند. پژوهشگران دانشگاه پرینستن اندیشه ای را راهنمای خود قرار داده بودند که در دهه1940 توسط جورج گاموف، اخترفیزیکدان روس تبار پیشنهاد شده بود، با این مضمون که هرگاه به دقت در ژرفای آسمان بنگرید متوجه نوعی تشعشع پس زمینه کیهانی می شوید که از انفجار بزرگ برجا مانده است. گاموف از محاسبات خود نتیجه گرفت که این تشعشع هرگاه از پهنای کیهان بگذرد به شکل ریزموج به کره زمین می رسد. او در یکی از مقالات پایانی عمرش حتی ساخت ابزاری را پیشنهاد کرده بود که احتمال می داد از عهده این کار برآید: آنتن بل در هامدل. متاسفانه نه پنزیاس و ویلسن مقاله گاموف را خوانده بودند نه هیچ یک از دانشمندان عضو گروه دانشگاه پرینستن.

صدایی که پنزیاس و ویلسن می شنیدند صدایی بود که گاموف وجود آن ها را فرض کرده بود. آن ها توانسته بودند لبه کائنات یا دست کم بخش مریی آن را در فاصله 90 میلیارد تریلیون مایلی کشف کنند. آن ها نخستین فوتونها _ کهن ترین نور موجود در کائنات_ را با آن که بر اثر عامل زمان و مسافت به ریزموج تبدیل شده بودند، درست همان گونه که گاموف پیشنهاد کرده بود می دیدند. الن گوت در کتاب کائنات گسترش یابنده، مقایسه ای انجام می دهد که به شناخت منطقی این دستاورد یاری می رساند: اگر نگریستن در ژرفای کائنات را همچون نگریستن به سطح خیابان از طبقه صدم ساختمان در نظر بگیرید(که در آن، طبقه صدم نماینده زمان حال و سطح خیابان نماینده لحظه انفجار بزرگ باشد)، در زمانی که کشف یاد شده توسط پنزیاس و ویلسن صورت گرفت دورترین کهکشان هایی که دانشمندان تا آن زمان ردیابی کرده بودند تقریبا در طبقه شصتم قرار داشتند، و دورترین اجسام_کوازارها_ تقریبا به طبقه بیستم رسیده بودند. کشف پنزیاس و ویلسن، آشنایی ما با کائنات مریی را به حدود نیم اینچی سطح خیابان رسانید.

پنزیاس و ویلسن که همچنان از علت آن صدا سر در نیاورده بودند، به دایک در دانشگاه پرینستن تلفن زدند و مشکلشان را برای او شرح دادند با این امید که او بتواند راه حلی برای آن پیدا کند. دایک بلافاصله متوجه شد که آن دو جوان چه چیزی را کشف کرده بودند.

اندکی پس از آن، دو مقاله در مجله اخترفیزیک انتشار یافت: یکی به قلم پنزیاس و ویلسن در تشریح تجربه ای که پس از شنیدن صدای هیس اندوخته بودند و دیگری به قلم اعضای گروه دایک در تشریح ماهیت آن هیس. پنزیاس و ویلسن گرچه در جستجوی تشعشعات پس زمینه کیهانی نبودند و وقتی آن را یافتند نمی دانستند که چیست اما جایزه نوبل 1978در رشته فیزیک به ایشان تعلق گرفت و از پژوهشگران دانشگاه پرینستن تنها یک سپاسگذاری به عمل آمد!

اختلال ناشی از تشعشات پس زمینه کیهانی چیزی است که ما جملگی با وجود آن آشناییم. تلویزیون تان را روی هر یک از کانال هایی که دریافت نمی کند روشن کنید و همانجا نگه دارید، در حدود یک درصد الکتریسیته ساکن رقصانی که می بینید نتیجه تاثیر این باقیمانده باستانی انفجار بزرگ است. دفعه بعد که از پخش نشدن برنامه تلویزیونی گله می کنید، به یاد داشته باشید که همیشه می توانید تولد کائنات را تماشا کنید!

ادامه دارد...

منبع:

تاریخچه تقریبا همه چیز _ بیل برایسن _ ترجمه محمد تقی فرامرزی _ انتشارات مازیار

تنظیم برای تبیان:

م.ح.اربابی فر