رویدادی بی‌نظیر در علم و توانِ انسان برای فراتر رفتن / نیلوفر
مطلب
May 22, 2019رویدادی بی‌نظیر در علم و توانِ انسان برای فراتر رفتن!
«هر چیزی حقیقت داشته باشد برای پرولتاریا خوبست؛ همۀ حقایق می‌توانند در رسیدن به کمونیسم به ما کمک کنند» (باب آواکیان)
21 فروردین خبری فوری در رسانه‌های بزرگ بین‌المللی اعلام شد: تلکسوپِ «افق رویداد» (Event Horizon) موفق به مشاهده و تصویربرداری از یک سیاهچاله شده است.
دانشمندان سالیان متمادی برای ثبتِ یک تصویر از سیاهچاله تلاش می‌کردند. رصدِ این سیاهچاله در ماهِ آوریل ۲۰۱۷ انجام گرفت ولی پردازشِ دقیق آن دو سال به طول انجامید. به دلیل حجم بالای داده‌ها، انتقال دیجیتالی آن‌ها و از طریق اینترنت غیر ممکن بود. به‌طور مثال داده‌های قطب جنوب را باید بعد از تمام شدن ماهِ زمستان انتقال می‌دادند و بعد از تحلیل و شبیه‌سازی باید مطمئن می‌شدند که اندازه‌گیری‌ها درست بوده است یا نه. ازسوی دیگر با توجه به چرخشِ زمین و اثراتی که می‌تواند در کاهش شفافیت داده‌ها داشته باشد نیاز به تحلیلِ دقیق‌تر و مطابقتِ دقیق داده‌ها و تصاویر و از بین بردن آثارِ غیر واقعی مانند چرخش زمین، مستلزم زمان بود. از این سیاهچاله تصاویری طی این دو سال ثبت شده بود اما هیچ‌گاه تصویری با این دقت و کیفیت در اختیار دانشمندان قرار نگرفته بود.
سرانجام در 10 آوریل 2019 (21 فروردین 1398)، اخترشناسان و اخترفیزیک‌دانان توانستند واقعیتِ وجودِ چیزی را که پیش‌تر یک نظریه بود، نشان دهند و از پدیده‌ای که آلبرت اینشتین صد سال پیش محاسبه کرده بود تصویری به دست بیاورند و صحتِ تئوری او را ثابت کنند: یک تصویر از جرمِ عظیمی که هر چیزی در نزدیکی خود را جذب می‌کند و می‌بلعد. یک سیاهچالۀ بسیار بزرگ. برای نخستین بار بشر توانست تصویری شگفت‌انگیز از یک پدیدۀ فضایی «نادیدنی» را ببیند.
این سیاهچاله که «Pōwehi» نام‌گذاری شده، در مرکز کهکشان M87 در صورتِ فلکی سنبله و با فاصله‌ای حدود 55 میلیون سال نوری از سیارۀ زمین قرار دارد. نور با سرعت 300 هزار کیلومتر بر ثانیه حرکت می‌کند. با این حساب متوجه می‌شویم که این سیاهچاله خیلی خیلی از زمین دور است. «Pōwehi» چهل میلیارد کیلومتر قطر دارد و جرمِ آن چندین میلیارد بیشتر از جرمِ خورشید است.
سیاهچاله چیست؟ ناحیه‌ای از فضا-زمان که آثار گرانشی آن، طوری نیرومند است که هیچ‌چیز - حتی ذرات و تابش‌های الکترومغناطیسی مثل نور- نمی‌تواند از میدانِ گرانش آن فرار کند. نظریۀ نسبیتِ عام آلبرت اینشتین پیش‌بینی کرد که یک جرمِ به اندازه کافی فشرده شده، می‌تواند سبب تغییر شکل و خمیدگی فضا-زمان و تشکیل سیاهچاله شود. مرزِ این ناحیه از فضا-زمان که هیچ‌چیزی پس از عبور از آن نمی‌تواند به بیرون برگردد را «افق رویداد» می‌نامند. «افق رویداد» قسمتی از تقسیم‌بندی مناطق خارجی سیاهچاله و مرزِ قابل مشاهده و آستانۀ پیرامون آن است که سرعت گریز از سرعت نور در آن مکان بیشتر می‌شود و اگر جسمی وارد این ناحیه شود، سرانجام به روی تکینگی1 سیاهچاله سقوط می‌کند. «آوی لئوب»، مدیر اخترشناسی در دانشگاه هاروارد می‌گوید: «افقِ رویداد، دیوار غایی زندان است؛ می‌توان به آن وارد شد، اما امکان خروج نیست.»
صفتِ «سیاه» در نام سیاهچاله به این دلیل است که همه نوری که از «افق رویدادِ» آن سیاهچاله می‌گذرد را به دام می‌اندازد. ازسوی دیگر، نظریه میدان‌های کوانتومی در فضا-زمان خمیده پیش‌بینی می‌کند که افق‌های رویداد نیز تابشی به نام تابش هاوکینگ2 گسیل می‌کنند که طیفِ آن همانند طیفِ جسم سیاهی است که دمای آن با جرمش نسبت وارونه دارد.
نامِ تلسکوپ (در واقع شبکه‌ای از تلسکوپ‌ها) که قادر به تصویربرداری از این سیاهچاله شده را به‌طور نمادین «افقِ رویداد» گذاشته‌اند که هدفش ارائه تصاویری روشن‌تر و دقیق‌تر از سیاهچاله‌ها در مکان‌هایی بسیار دور است. پس از ابداعِ تلسکوپ های دست ساز و اولیه توسطِ گالیله، ابداع و توانایی بشر برای ساختنِ تلسکوپی که توانِ ثبتِ تصویر سیاهچاله را داشته باشد، در جای خود یک سفرِ علمی هیجان‌انگیز است.
فیزیک‌دانان و اخترشناسان برای تصویربرداری از این سیاهچاله زنجیرهای از هشت تلسکوپ در آمریکا، مکزیک، شیلی، اسپانیا و قطب جنوب را به خدمت گرفتند. «کیت بومن» (Katie Bouman) که امروز بسیار شناخته شده، زنی دانشمند است که در سال 2017 توانست الگوریتمی بسازد که در نهایت منجر به ثبتِ تصویرِ این سیاهچاله شد. او در سال ۲۰۱۶ به قطعیت اعلام کرده بود که الگوریتم ساختِ وی می‌تواند به ثبت تصویر از سیاهچاله منجر شود. الگوریتم او «بازسازی مداوم تصاویر با کیفیت بالا» نام دارد و تصاویر ارسال شده از تلسکوپ «افق رویداد» را به هم متصل می‌کرد. او در مصاحبه با «سی‌ان‌ان» (CNN) پس از انتشار تصویرِ این سیاهچاله گفت: این موفقیت حاصل یک تلاش جمعی است.
ده‌ها سال است که بحث‌ها و مجادلات بسیاری در مورد سیاهچاله‌ها و خصلتِ آن در میان دانشمندان و دوستداران علم و دانش، جریان دارد. به‌خصوص در دهه‌های هفتاد و هشتاد میلادی و پس از اظهارات و نظریات دانشمندِ ارزشمند استیون هاوکینگ که از جمله متخصص های پژوهش در این زمینه بود. بسیاری به دلیل ناشناخته بودن «سیاهچاله»ها فلسفه بافی کردند و گفتند چون سیاهچاله‌ها «همه‌چیز را می‌بلعند»، پس در «جایی» ماده ناپدید و محو می‌شود. نتیجه این‌که: ماتریالیسم شکست خورده است!
این انسان را به یادِ اظهار نظرِ عمیق لنین در اثرِ «ماتریالیسم و امپریوکریتیسیسم» می‌اندازد. لنین در این اثر (سال 1908) در برابر کسانی که در مقابل اکتشافاتِ علمی آن زمان (به‌خصوص در زمینۀ درک از ساختار اتم و برعکس آن‌چه تصور می‌شد معلوم شد ساختاری ثابت ندارد، متغیر و متحول است و دارای زیر اتم‌ها)، دچار التقاط و سردرگمی شدند و به ایده‌الیسم درغلتیدند، نوشت: این ماده و جهان مادی نیست که ناپدید شده. بلکه محدویتِ ذهن و فکر است که ناپدید شده است! لنین با علمِ آن زمان در سطحی عالی گفت: جهانِ مادی، حد و مرز ندارد و هر اکتشافِ علمی، محدوده‌های درک ما را می‌شکند و دریچه‌های نوینی برای درک جهانِ مادی باز می‌گشاید.
پس از انتشارِ نخستین تصویر از سیاهچاله «Pōwehi»، به‌طورِ قابل توجهی بخشِ بزرگی از کاربران شبکه‌های مجازی در ایران بحث و مجادله بر سر آن راه انداخته‌اند. مثلا این‌که آیا این تصویر نشانۀ درست بودن تئوری‌های اینیشتین است و تا چه حد، یا نشانۀ درست بودن نظریه‌های هاوکینگ و تا چه حد؟ و بسیاری مباحث علمی دیگر در این زمینه. حتا مجادلاتی بر سر این‌که «خدا این‌جا چه کاره است؟ بشر توانسته تصویری از مسافتی با درازای 55 میلیون سالِ نوری را شکار کند و چیزهایی را بفهمد. بعد از این چی؟». این مجادله‌ای هیجان‌انگیز است که با درکی صحیح و ماتریالیستی دیالکتیکی، درکی علمی از جهان هستی و تغییرِ آن، باید واردش شد.
هم‌زمان با این رویدادِ بزرگِ علمی، سایت‌های «علمی» و «دانشمندانِ» جمهوری اسلامی دست به کار شده‌اند. آن‌ها حداقل تا الان 10 آیه پیدا کرده‌اند که وجود سیاهچاله‌ها و حتا امکان تصویربرداری از آن‌ها در قرآن پیش‌بینی شده بوده!!! به‌طور مثال می‌نویسند در سورۀ الطارق آمده: «سوگند به آسمان و طارق و تو چه می‌دانی که طارق چیست؟» و یا در سورۀ الواقعه، آمده: «فَلَا أُقْسِمُ بِمَوَاقِعِ النُّجُومِ» (سوگند به جایگاه‌های ستارگان). و نتیجه می‌گیرند این‌ها نشانه آن است که قرآن چهارده قرن پیش، خبر از وجود سیاهچاله‌ها داده بوده!
واقعیت این است که این‌ها فقط هذیان‌گویی ذهن‌هایی بیمار، متحجر و معوج، علم‌ستیز و مردم فریب است. جدالِ میان علم و دین و تضاد آشتی‌ناپذیر میان آن‌ها تاریخی طولانی دارد. کلیسای کاتولیک و دادگاه‌های تفتیش عقاید، دانشمند برجسته «جوردانو برونو» را به دلیل تحقیقات و اظهاراتش در مورد موقعیتِ کرۀ زمین که در تقابل با خرافه‌ها و افسانه‌های «کتاب مقدس» مسیحیت بود، در آتش سوزاندند. گالیله که از برجسته‌ترین دانشمندانِ هر زمان بود را به همین دلیل مورد شکنجه و آزار قرار دادند. دین و علم مطلقا سرِ سازش و آشتی‌جویی با هم ندارند و دو کیفیت کاملا متفاوت را بیان می کنند. یکی (علم) کمک می‌کند که بشر جهان و چگونگی شکل‌گیری و تکامل آن را درست بفهمد و از زنجیر و اسارت در «تقدیر و سرنوشت» رها شود و دیگری (دین) تلاش می‌کند این زنجیر را محکم‌تر کند. ادیان مختلف هر گاه در برابرِ پژوهش‌های علمی و نتایجِ آن کم آوردند و یارای ایستادگی نداشتند به دروغ متوسل شده و ادعا کردند: «کتاب آسمانی هم همین را گفته است». جدال در این زمینه ادامه‌دار است.
هزاران سال انسان‌ها به آسمان و ستاره‌ها نگاه کرده‌اند. از تغییرات در طبیعت و فصل‌های متغیر شگفت‌زده شده‌اند. تصورات و تخیلات خود را بر دیوارهای غار نقاشی کرده‌اند و همیشه کنجکاو برای فهم جهانِ پیرامون بوده‌اند. این یک کیفیتِ اساسی انسان بودن است. طی این هزاران سال پژوهش‌ها و اکتشافاتِ علمی، پاسخ‌های بسیاری به سوالاتی داده است که زمانی بی‌پاسخ بودند و این تلاش ادامه دارد. اهمیت مشاهده و تصویربرداریِ موفقیت‌آمیز از این سیاهچاله در این است که در را برای یافتن اطلاعات و پاسخ‌هایی هنوز بی‌پاسخ در مورد جهان مادی می‌گشاید و این برای کل بشر اهمیت زیادی دارد.
درگیر کردن توده‌های مردم در این‌گونه مباحث و دادنِ آگاهی علمی از جهان مادی، تکامل علم و دانش در زمینه‌های مختلف و دستاوردهای آن برای کل بشر، بخش مهمی از تغییر افکار مردم است و تاثیر بزرگی در رها شدن از زنجیرهای بندگی و اسارت دارد که دین و خرافه و جهل، یکی از حلقه‌های سخت و زمختِ این زنجیر است.
نیلوفر از اصفهان
پانوشت:
در مرکز سیاهچاله و شعاع صفر مشخصه‌ای وجود دارد. در این ناحیه انحنای فضا-زمان بی‌نهایت می‌شود و به عبارت دیگر میدان گرانشی به بی‌نهایت می‌رسد، به این ناحیه در مرکز سیاهچاله، تکینگی(Singularity) می‌گویند.
Hawking radiationتابش جسم سیاه است که پیش‌بینی می‌شود به‌خاطر تأثیر کوانتومی در نزدیکی افق رویداد، از سیاهچاله تابیده شده باشد. این پدیده به نام استیون هاوکینگ نام‌گذاری شده زیرا نخستین بار او در سال ۱۹۷۴ بحث نظری وجود آن را مطرح کرد.
برگرفته از نشریه آتش شماره 90
