دکتر سید سلمان فاطمی

جهان در حال چرخش از ویلیام براون
(ویلیام براون، فیزیکدان زیستی یا بیوفیزیکدان و دانشمند و پژوهشگر انگلیسی در بنیاد بین المللی علوم طنین که پژوهش هایی تئوریک و آزمایشی را برای درک بهتر فیزیک سیستم های پیچیده ی بازسازی کننده ی خود و به خصوص سیستم های زیستی انجام میدهد. او دیدگاه های جدیدی در مورد فرایندهای بیوژنز(ایجاد حیات)، تکامل، هوش بیولوژیک و هوشیاری دارد.
در عرصه ی آزمایشگاهی و کاربردی، کاربردهای احتمالی پژوهش های او در سلامت نوین و تکنولوژی هایی برای سلامت، صنعت و کشاورزی است. هدف اصلی او مطرح کردن ایده ها و تکنولوژی هایی است که به انسانیت کمک می کند و تمدن را توسعه می دهد.)
از تکینگی تا مغز از مغز تا سیاهچاله ی فضایی قسمت پنجاه و دوم
تلاش برای بازکردن رمز ماده و انرژی تاریک با ابزارهای جدید تکنولوژیک برای سنجش
مقاله:
وقتی به گذشته ی دور جهان مینگری- که به معنی نگریستن بر فاصله های وسیع کیهانی است- کهکشان های خاصی دیده می شود که مقدار زیادی انرژی آزاد می کند. این کهکشان های ابتدایی- که به عنوانکوازار، بلازار، کهکشان های رادیویی و کوازارهای پر از امواج رادیویی خوانده می شود- همه اش به عنوان اجسامی تحت عنوان
active galactic nuclei AGN
خوانده می شود. این ها برخی از پرانرژی ترین پدیده ها در کیهان هستند.

AGN، تاییدی بر پیشبینی فیزیکدان ایتالیایی نسیم هرمیان است که سیاه چاله ها ساختار فضا-زمان هستند و هسته ای را شکل میدهند که در اطراف آن کهکشان ها و ستارگان، شکل می گیرد.(سیاهچاله ها فقط نابود کننده نیستند بلکه همین سیاهچاله ی مهلک، از دید ناظر دیگری- که از بیرون مجموعه می نگرد- ممکن است کاملا ایجاد کننده ی حیات و زندگی و کاملا روشن و سفید باشند.)
در حقیقت این اکنون به طور وسیع درک شده است که تشکیل زودرس کهکشان ها- که هسته های کهکشانی فعالی را ایجاد میکند- در حقیقت به علت فعالیت سیاه چاله های غول پیکر است و اینها سیاهچاله هایی با توده ای متشکل از یک میلیون یا حتی یک میلیارد توده ی خورشیدی است.
در آناتومی بزرگ این سیاه چاله های کهکشانی مرکزی اشاره هایی معماگونه و بسیار جذاب در میدان عمیق فضا وجود دارد.
هرچند همه ی کهکشان های اصلی شاید یک سیاه چاله ی بزرگ داشته باشند و این ساختاری است- که تشکیل کهکشان ها را در مرحله ی اول پیدایش، آغاز کرده است- هسته های کهکشانی فعال، به نظر می رسد فاز ابتدایی متفاوتی از این فرایند را نمایش دهد و این، زمانی است که سیاهچاله های غول آسا بسیار فعال هستند و مقدار زیادی از انرژی و شاید ماده را صادر می کنند و نخستین کهکشان ها را شکل می دهند.

به علاوه به عنوان نتیجه ی افزایش ماده ی پیش کهکشانی، مقادیر زیاد ماده هم به سمت سیاه چاله های مرکزی جذب میشود و نیز از قطب آن، صادر میشود.
ماده که به داخل میرود یک دیسک افزایشی فوق العاده داغ و فوران های نسبیتی را در اطراف منطقه ی استوایی سیاه چاله تشکیل میدهد(ذرات باردار یا پلاسمای الکترون-پوزیترون که با سرعت های نسبیتی حرکت می کنند.)و در طول محور چرخش، جریان می یابد و می تواند تا صدها یا هزاران سال نوری توسعه یابد.(سیاهچاله ی خورنده، در بخش دیگری از وجودش، کاملا تولید کننده و صادر کننده ی ماده و انرژی است و این میتواند همان پرتوهای هاوکینگ تابش شده از سیاهچاله باشد که بر اساس اصل عدم قطعیت هایزنبرگ برای سیاهچاله ها فرض شده است.)

سازمان یافتن ضمنی محورهای چرخش سیاه چاله ها- که منجر به فوران های رادیویی می شود- وجود یکپارچگی و انسجام فضایی در مقیاس بزرگ را در تکانه ی زاویه ای پیشنهاد می دهد. این ساختارهای بسیار عظیم و پر انرژی، به سادگی- در زمانی که بر تصاویر عمیق فضایی گرفته شده در باند موج رادیویی طیف الکترومفناطیس نگاه میشود- شناسایی می گردد. مقیاس مشاهده، بزرگ است و نور را از کهکشان های فراوانی در طول میلیون ها پارسک فضا، جمع آوری میکند.
به طور مشابه، ابزاری- که استفاده میشود تا نور را از چنین منابع وسیع و دوری جمع کند- غول پیکر است. در مورد تلسکوپ رادیوییآرسیبو فکر کن تا بتوانی تصور کنی این تلسکوپ ها چقدر عظیم هستند. یکی از آن تلسکوپ ها Square Kilometer Array است که یکی از بزرگترین ابزارهای مشاهداتی علمی است که تاکنون ساخته شده است. لنز های این تلسکوپ یک کیلومتر مربع، وسعت دارند.
این تلسکوپ وقتی کامل شود در تعیین پارامترهای کیهان شناسی بنیادین، کاربرد دارد و ابتدایی ترین دوره های تشکیل کهکشان ها را بررسی میکند.

در مطالعه ی اخیر- که از تلسکوپ رایویی Giant Meterwave Radio Telescope استفاده می کند- ستاره شناسان آفریقای جنوبی کشف مهمی داشته اند و این، زمانی بود که ترتیب محور چرخشی 64 کهکشان را تحلیل نمودند.
جهت گیری محور چرخش هسته های فعال کهکشانی به طورمستقیم قابل مشاهده است و این به خاطر فوران های بلند پلاسما است که از قطب های سیاه چاله ی غول پیکر مرکزی، با صدور قدرتمند امواج الکترومغناطیس در طیف فرکانس رادیویی منشا می گیرد. در گزارشی از جامعه ی ستاره شناسی رویال، تیم ستاره شناسی جهت گیری زاویه های موقعیت فوران رادویی را تحلیل کردند و دیدند مقدار بسیار زیادی از سیاه چاله های غول پیکر در محورهای چرخشی خود قرار گرفته اند.
تحلیل آماری نشان داد 0.1% احتمال رخداد و وجود چنین نظم و ساختاری هست و این، به قدرت نشان می دهد هنوز نیروی نادیده ای هست که هماهنگی قدرتمندی بین اشیا در مقیاس کیهانی ایجاد میکند.(نیروی ناشناخته ای که تا 67% انرژی جهان قابل مشاهده را تشکیل میدهد)
به علاوه این شاید نشان دهد شرایط طی ابتدایی ترین دوره های تشکیل کهکشان از ایزوتروپی- که همشکلی توزیع ماده را نشان میدهد- منحرف می شود. برای دوره ای طولانی، تصور شده است که جهان، هموژن و ایزوتروپیک است یعنی در همه محل ها مشابه است و محور یا جهتگیری قابل مشاهده ای وجود ندارد.(ایزوتروپی و همسانی مورد تصور ما که مطالعات بیشتر و یافته های دقیق تر، آن را رد می کند و جهان را نه فقط محدود به نیروهای شناخته شده ی کیهان و هم شکل بر اساس این نیروها نمی داند، بلکه انرژی و ماده ی تاثیر گذار و ناشناخته کیهان را تا 96% کیهان معرفی می کند.)
در حقیقت این به عنوان اصلی در کیهان شناسی شناخته شده است.
یکی از بزرگترین ذهن های قرن بیستم کورت گودل یک راه حل دقیق را برای معادلات میدانی اینشتین فراهم کرده است که یک جهان در حال چرخش را توصیف میکند.
در توصیف تلاش های گودل، فیزیکدان استیفن هاوکینگ میگوید: این مدل ها به خوبی می تواند توصیفی ارزشمند از جهانی باشد که مشاهده می کنیم. با این همه اطلاعات مشاهداتی، فقط سازگار با سرعت بسیار پایین چرخش است. کیفیت این مشاهدات تا زمان مرگ گودل به طور پیوسته، بهبود پیدا کرد و او همیشه می پرسید آیا جهان هنوز چرخش میکند؟ و او به خودش پاسخ میداد، نه اینگونه نیست!

در رخدادهای جدید، یافته های متعدد دیگری وجود داشته است که پیشنهاد میدهد جهان در حقیقت به طور کامل، هموژن وایزوتروپ نیست. این نمونه ها ازمحور شرارتآمده است که طی یک تحلیل از اشعه ی پس زمینه ای میکروویو کیهانی و جریان تاریک، شناسایی شده است.
گزارش شامیر بر Sloan Digital Sky Survey نشان میدهد تعداد کهکشان های چپ گرد، بیشتر از کهکشان های راست گرد است. پس ارتباط قوی محور چرخشی سیاهچاله های فراوان و غول پیکر در فاصله های کیهانی ممکن است ابهام برانگیز باشد زیرا با تصورات استاندارد باید واکنش اندکی از هسته های کهکشانی در چنین فاصله هایی وجود داشته باشد یا اساسا چنین واکنشی وجود نداشته باشد.
هرمیان در دوره ی طولانی، دینامیک و خصوصیات فضا-زمان را توصیف کرده است که بر اساس آخرین مطالعه، به طور طبیعی چنین جهت گیری و درهم تنیدگی منسجم و پکپارچه ای از اشیا را تولید میکند.

دکتر سید سلمان فاطمی . نورولوژیست, [3/11/2022 12:27 PM]
هرمیان خصوصیات هندسی و ساختاری فضا و ماده را از کوچکترین تا بزرگترین مقیاس، توصیف کرده است و این تا بزرگترین مقیاس کهکشانی یعنی خود جهان، ادامه می یابد و ما درکی از چگونگی و چرایی آرایش های وسیع کهکشان ها به یک شکل در محور چرخش خود مرتب شده اند حس می کنیم.
با نامی که قبلا بیان شد محور شرارت، یعنی جریان تاریک، دیوار بزرگ و خلا بزرگ جهان، ایزوتروپ و همسان نیست بلکه به جای آن، جهتگیری مشخصی دارد.( هنگام بررسی تابش پس زمینه کیهانی، ستاره شناسان نوسانات حرارتی سردی را کشف کردند. این درجه حرارت های مختلف و یا مناطق ناهمسانگرد، مناطقی هستند که در آن چگالی های مختلف ماده در جهان اولیه تا مقیاسی عظیم با گسترش مداوم کوچک شده اند. در حالی که بسیاری از این تفاوت های دمایی با نظریه های کیهان شناختی فعلی این جهان توضیح داده می شود، ناحیه ای وجود دارد که با این نظریه ها سازگاری ندارد. خیلی عجیب است، محققانی که آن را کشف کردند آن را به نام “محور شرارت” نامیدند. برای اینکه بدانیم محور شرارت چیست، ایده هایی وجود دارد. یکی از این ایده ها واقعا جذاب است.
به گفته ی محققان در واقع ما شاهد منطقه ای هستیم که در آن جهان ما به جهان دیگر، ضربه می زند و قوانین فیزیک، همدیگر را نقض می کنند. بنابراین اگر این مورد باشد و ستاره شناسان شاهد تعامل جهانی دیگر هستند، برای ناظرانی دیگر بیرون از مجموعه ی جهان ما و قوانین فیزیکی آن، این محور شرارت به چه معنی است؟
آیا آنها هم این منطقه را سرد و بی روح و بیرون از قوانین فیزیکی خود می بینند؟

آیا از نظر آنها این محور، شرور است یا محور حیات و زندگی؟

ما هیچ ایده ای نداریم، اما تصور کنید وقتی قوانین فیزیک دو جهان کاملا متفاوت، با هم همپوشانی داشته باشند، چه چیزی ممکن است رخ دهد؟
اصطلاح محور شرارت، برای آن چیزی که نمیدانیم و برای ما ناشناس است شبیه اصطلاح تاریکبرای ماده و انرژی تاریک است و شاید این شرارت و تاریکی فقط از دید ماست و کیهان با همه ی وجود، وابسته به این بخش تاریک و نادیدنی و یا به قول برخی شرور است.

هرمیان این ساختار دارای مقیاس بزرگ را به عنوان هندسه ی ناهمسوگرد دو تروسی شناسایی کرده است. بنابراین نه فقط پدیده هایی مانند جریان تاریک و توسعه ی شتابان فضا مشاهده شده است بلکه با کشف جدید: محور قدرتمند کهکشان ها هم مشاهده می شود. علت آن، چرخش هم شکل جهان است که تاثیر ارتباطی قوی(درهم تنیدگی)بر اشیا دارد و به صورت همشکل به وسیله ی نیروهای کوریولیسِ ساختار چرخشی، تحت تاثیر هستند.( نیروی کوریولیس یا اثر کوریولیس (به انگلیسی: Coriolis effect) یک شبه نیرو است که باعث انحراف اجسام در حال حرکت به بیرون از راستای خط راست، از دید یک ناظر درون یک دستگاه مرجع چرخان است. تأثیرات این نیرو را می‌توان به‌ وضوح در تعیین جهت جریانات جبهه‌های آب و هوایی سیارات دید. این اثر توسط گاسپار گوستاو کوریولیس مهندس و ریاضیدان فرانسوی در قرن ۱۹ میلادی کشف شد.
در فیزیک، اثر نیروی کوریولیس یک انحراف مشهود حرکت اشیا- هنگامی که اشیا در یک محور مختصات چرخش قرار دارد- می‌باشد. برای مثال، دو بچه را در دو سمت مخالف یک چرخ فلک گردان در نظر بگیرید، که دو توپ نیز در اطراف آن متصل بوده و می‌چرخند. از دید کودکان، مسیر توپ از پهلو به صورت منحنی درآمده و به وسیله نیروی کوریولیس انحنا پیدا کرده‌است. از دید سه بعدی انحراف با چرخش پاد ساعت‌گرد چرخ و فلک، به سمت راست است.(مشاهده از بالا) و در صورت چرخش ساعت‌گرد چرخ و فلک، انحراف به سمت چپ است. قوانین حرکت نیوتن حرکت شی در یک دستگاه مرجع لخت را توصیف می‌کند. هنگامی که قوانین نیوتن به مختصات چرخشی تعمیم داده می‌شود، نیروی کوریولیس و نیروی گریز از مرکز ظاهر می‌شود.)
دینامیک چرخشی، طبیعتا همراهی و انسجامی قوی را ایجاد میکند.
از این تئوری عمیق، ما می بینیم چرخش، نتیجه ی زیاد شدن ماده در جهان نخستین نیست بلکه به جای آن، چرخش درونی و انحنای شدید فضا-زمان است که باعث افزایش جاذبه ی ماده ی درون ساختارهای قابل مشاهده، میشود. چون چرخش، اول، آمده است ما انتظار داریم یک مقدار زیاد ارتباط محورهای چرخشی هسته های کهکشانی ابتدایی وجود داشته باشد.
در مقاله ی منشا چرخش آمده است: با در نظر گرفتن نیروهای کوریولیس و ترک در معادله های میدان اینشتین و تئوری یکپارچه سازی گراند هرمیان و الیزابت روشر، مشارکت تاثیرهای کوریولیس و ترک را در معادله های میدان اینشتین و هندسه فضا-زمان (جاذبه) ارزیابی کردند. نتیجه ی مهم چنین کاری اینکه چرخش یک خصوصیت درونی خود فضا-زمان است و تشکیل کهکشان ها، فوران های قطبی افزایش صفحات و بازوهای مارپیچی و هاله های کهکشانی را بدون نیاز به شکل های خارجی ساختار ماده ی تاریک توضیح می دهد.

مهم اینکه این یک جنبه ی ابزاریِ تئوری متحد سازی بزرگ به عنوان تاثیرات کوریولیس و ترکِ فضا-زمان است که اجسام و واکنش های ذره را تولید میکند و در مقیاس هادرون و اتمی مشاهده می شود.(گشتاور نیرو-Torque
عامل مؤثر در گشتن هر جسم به دور محوری را گَشتاوَر نیرو یا لنگر می‌نامند.
گشتاور یک کمیت فیزیکی است در حرکت چرخشی که به بزرگی نیرو و مسیر و مکان اثر نیرو بستگی دارد. گشتاور یک کمیت بُرداری بوده و یکای آن درسامانه استاندارد بین‌المللی یکاها، نیوتن متر است.)

با دقت بیشتر آیا ممکن است که نیروهای بیشتری باشد که اجازه حفظ چنین جهتگیری قدرتمندی را طی زمان بدهد؟
برای نمونه ممکن است واکنش های میدان مغناطیسی کهکشانی- که در مقیاس های کیهان شناسی مشاهده شده است- بتواند نقشی را در پایدار کردن جهتگیری قدرتمند فوران های رادیویی قطبی سیاهچاله های غول پیکر داشته باشد و باعث حفظ آنیزتروپی در دوره های طولانی زمان شود. در حقیقت ابزاری مانند تلسکوپ رادیویی کیلومتر مربع، اجازه ی مطالعه و تحلیل واکنش های میدان مغناطیسی کهکشانی را میدهد. باید ببینیم چه مقدار می تواند در واکنش های مقیاس بزرگ کهکشانی استفاده شود.
همچنین واکنش مهم دیگری وجود دارد که ممکن است در ارتباط قوی محورهای چرخش مشاهده شده در سیاهچاله های غول پیکر درگیر شود و مانند چرخش درونی فضا-زمان است که به وسیله ی هرمیان توصیف شده است. این یک شیء هندسی مورد توجه دیگر در فضا-زمان است. از نظر تکنیکی به عنوان پل های اینشتین روزن ER bridges شناخته شده است واین نام گذاری از روی نام دو فیزیکدانی است که در ابتدا خصوصیات آنها را از طریق راه حل شوراتزشیلد معادله های میدان اینشتین، مطرح کردند و ما آنها را به صورت غیررسمی به عنوان کرمچاله می نامیم.
هرمیان توضیح داده است چگونه سیاهچاله ها که قلب اجرام کهکشانی و ستارگان را تشکیل می دهد، در شبکه ی کرمچاله ای و وسیع فضا-زمان متصل شده اند. یعنی آن سیاهچاله ها در طول فاصله های زمانی و فضایی وسیع، در هم تنیده می شوند و این بیشتر شبیه چیزی است که در فوران رادیویی ساختار چرخشی مشاهده شده است.
جالب اینکه پبشرفت های بیشتر در فیزیک متحد- که اخیرا به دست آمده است-، کرمچاله های فضا-زمان را با پدیده ی در هم تنیدگی کوانتومی محاسبه کرده است و با این بیان- که پل های اینشتین_روزن، رابطه ی اینشتین_روزن را ایجاد میکند- خلاصه شده و مختصرا با اصلاح ER = EPR توصیف شده است.( در سال 1935، اینشتین و دانشجوی او ناتان روزِن، موفق شدند کرمچاله ها را به دنیای فیزیک معرفی کنند. آنها سعی داشتند از پاسخ سیاهچاله، به عنوان مدلی برای ذرات بنیادی استفاده کنند. اینشتین هیچگاه از این ایده که گرانش یک ذره، بانزدیک شدن به آن ذره (جرم مورد نظر)، بی نهایت می شود، راضی نبود. اینشتین عقیده داشت که این تکینگی باید برطرف شود، زیرا بی معناست.

ایده جدید اینشتین و روزن توصیف یک الکترون (که اغلب به صورت یک نقطه کوچک بدون ساختار درونی تصور می شد) به عنوان یک سیاهچاله بود. با استفاده از این روش، این امکان به وجود می آمد تا بتوان از نسبیت عام، برای توصیف رموز دنیای کوانتوم در یک نظریۀ میدان یکپارچه، استفاده کرد.

آنها با پاسخ استاندارد سیاهچاله شروع کردند که به یک کوزه بزرگ با گلوگاهی دراز شباهت دارد. آنگاه آن را از محل گلوگاه بریده و با سیاهچاله دیگر واژگون شده ای، ادغام کردند. اینشتین معتقد بود این ترکیب عجیب ولی در عین حال پیوسته و هموار، در اصل سیاهچاله ای مستقل از تکینگی است و شاید بتواند مثل یک الکترون عمل کند.

ایده اینشتین در توصیف یک الکترون به صورت سیاهچاله، با شکست مواجه شد. اما امروزه کیهان شناسان عقیده دارند که پل اینشتین- روزن می تواند به صورت دروازه ای بین دو جهان عمل کند. به این ترتیب که احتمال دارد ما روزی هنگام حرکت آزادانه در یک جهان، تصادفاً درون یک سیاهچاله بیفتیم، ناگهان به داخل سوراخ کشیده شویم و از اطراف دیگر(از طریق یک سفید چاله) بیرون بیاییم.)
این یعنی نه فقط هندسه ی فضا-زمان، سیاهچاله های دارای مقیاس ستاره شناسی را متحد و یکپارچه میکند بلکه موارد مینیاتوری را مانند آنچه به عنوان ذرات بنیادین خوانده میشود در بردارد.
آنچه ما در آخرین مطالعه، مشاهده می کنیم ممکن است در مقیاس کیهان شناسی، خیلی ساده در هم تنیدگی کوانتومی در نتیجه ی دینامیک سیالات فضا-زمان باشد و با هم با جهان پیوسته، مرتبط باشد.
https://www.resonancescience.org/blog/The-Rotating-Universe?fbclid=IwAR1H1pHUCZtfBzr2Flyn5yai57RrYMS-Ij5wU8BkU22Gi5aUDTqX9mVwIC0