ابعادی متفاوت با تصورات گذشته برای سیاره ولگرد منظومه ما
تاریخ انتشار: ۱۹ دی ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۴۷۷۳۸۱
ایتنا - امیر سراج، اخترفیزیکدان در دانشگاه پرینستون، درباره سیاره‌ای احتمالی که بسیار متفاوت از این سیاره فرضی X است نظریه‌پردازی کرده است. منظومه شمسی فقط هشت سیاره دارد - که ما آنها را می‌شناسیم. اما اخترشناسان به دنبال یافتن چندین سیاره احتمالاٌ کشف‌نشده و دیگر سنگ‌های فضایی در لبه‌های بیرونی منظومه شمسی هستند: منطقه‌ای تاریک و دشوار به نام کمربند کویپر.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
به گزارش ایتنا و به نقل از TheMessenger، اکنون یک مقاله جدید جنبه‌ای دیگر برای این نظریه پیشنهاد می‌کند که حداقل یک سیاره دیگر در لبه‌های دورتر همسایگی کیهانی ما وجود دارد: یک سیاره ولگرد و بیگانه که از فضای بین‌ستاره‌ای آمده و در حوزه گرانش خورشید ما گرفته شده است.
هنوز چنین سیاره‌ای کشف نشده است. اما وجود آن در حال حاضر مبتنی بر ریاضیات است که در مقاله اخیر منتشر شده در مجله The Astrophysical Journal Letters شرح داده شده است.
سیاره ایکس؟
احتمال وجود بیش از هشت سیاره در منظومه شمسی از دیرباز موضوع مورد توجه اخترشناسان بوده است. چندین سیاره کوتوله، از جمله پلوتو، در نواحی بیرونی منظومه شمسی در منطقه‌ای به نام کمربند کویپر وجود دارند، منطقه‌ای سرد و تاریک به شکل دوناتی که بیش از 2.5 میلیارد مایل از خورشید فاصله دارد و عمدتاً از میلیون‌ها شی یخی کوچک تشکیل شده است.
اما به دلیل وسعت این ناحیه از فضا و از آنجا که اجرام کمربند کویپر که تاکنون کشف شده‌اند دارای مدارهای نامعمولی بوده‌اند، بسیاری از نظریه‌ها نشان می‌دهند که این کمربند در دل خود سیاره‌ای به اندازه نپتون را پنهان کرده است که به سیاره X یا سیاره 9 معروف است.
اما در این مقاله جدید، امیر سراج، اخترفیزیکدان در دانشگاه پرینستون، درباره سیاره‌ای احتمالی که بسیار متفاوت از این سیاره فرضی X است نظریه‌پردازی کرده است. سیاره تئوریک سراج، بسیار کوچکتر است – چیزی بین اندازه زمین و مریخ، و، مانند زمین، سنگی نیز هست.
محور استدلال سراج محاسبه جرم کل سیارات در فضا و اینکه سیارات ولگرد چه مقدار از آن جرم را، بدون اتصال به هیچ ستاره‌ای، به خود اختصاص می‌دهند است – پدیده‌ای که وقوع آن به اثبات رسیده است. حداقل 70 سیاره ولگرد به تایید رسیده‌اند، و برخی مطالعات حتی تخمین می‌زنند که تعداد سیارات ولگرد ممکن است در واقع از ستارگان کهکشان راه شیری هم بیشتر باشد.
با توجه به فراوانی آنها، سراج از ریاضیات نسبتاً پیچیده‌ای برای این نظریه‌پردازی استفاده کرده است که نشان می‌دهد، در اوایل شکل‌گیری منظومه شمسی، به احتمال زیاد چنین سیاره‌ای که آزادانه در فضا سرگردان بود، توسط کشش خورشید به دام افتاده باشد. و البته تعداد این سیاره‌ها در منظومه ما تا 5 مورد و عمدتاٌ در ابعاد تقریبی تیر (عطارد) تخمین شده است.
با این که اینها همه در حال حاضر تئوری هستند، اما سراج خاطرنشان می‌کند که یک تلسکوپ قدرتمند در ارتفاعات کوه‌های شیلی به نام تلسکوپ بزرگ سینوپتیک سروی (LSST) قرار است در ماه اوت 2025 به طور کامل آنلاین شود - و می‌تواند این معما را حل کند.
منبع: ايتنا
کلیدواژه: منظومه شمسی فضا زمین منظومه شمسی سیاره ای
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.itna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ايتنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۴۷۷۳۸۱ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
دانشمندان درباره «جهان‌های موازی» چه می‌گویند؟
نظریه جهان‌های فراوان که برخی از آن به جهان‌های موازی، بس‌گیتی یا چندجهانی یاد می‌کنند، شاید همه ویژگی‌های یک نظریه علمی معتبر را نداشته باشد، اما ویژگی‌ها و پیامدهای آن حتی توجه مردم عادی را جلب می‌کند. فیزیک‌دانان در تازه‌ترین پژوهش‌ها گفته‌اند که ابعاد جهان‌های موازی بی‌نهایت نیست، بی‌اندازه بی‌نهایت است!
به گزارش خبرآنلاین، «آلبرت اینشتین» با تمام نبوغ و دانش خود، تفسیر آماری مکانیک کوانتومی را قبول نداشت و این مفهوم را در جمله معروف «خدا تاس نمی‌اندازد» عنوان کرد. «نیلز بوهر» هم که از پایه‌گذاران مکانیک کوانتومی بود، در پاسخ اینشتین گفت: «به خدا نگو چه‌کار کند!».
تحقیقات فیزیک‌دانان طی نیمه دوم قرن بیستم نشان داد که نه‌تنها تعبیر اینشتین در تاس‌بازی اشتباه بود که کازینوی عظیم فیزیک کوانتومی به‌احتمال زیاد دارای اتاق‌هایی بسیار بیشتر از هر آن چیزی است که تاکنون تصور می‌کردیم. حال «ارسلان عادل» و همکارانش در دانشگاه کالیفرنیا در دیویس (UCD)، آزمایشگاه ملی لس‌آلاموس در ایالات متحده و انستیتو فدرال فناوری سوئیس در لوزان می‌گویند که به نظر می‌رسد تعداد این اتاق‌های اضافی، نهایتی ندارد!
این پژوهشگران در مقاله‌ای در آرکایو، نقشه واقعیت بنیادین را دوباره ترسیم کرده‌اند تا نشان دهند که نحوه ارتباط ما با اشیاء در فیزیک، ممکن است مانع از مشاهده چشم‌انداز عظیم عالم شود.
تفسیر آماری عالمنزدیک به یک قرن است که درک ما از واقعیت، تحت تأثیر نظریه‌ها و مشاهداتی که زیر پرچم مکانیک کوانتومی مطرح شده‌اند، پیچیده شده است. روزگاری که می‌شد اندازه‌گیری‌های دقیقی از اجسام انجام داد و سرنوشت محتوم آنها را با معادلات مکانیک، ترمودینامیک، الکترومغناطیس و نسبیت تعیین کرد، گذشته است.
برای درک تاروپود بنیادینی که عالم را تشکیل داده است، به ریاضیاتی نیاز داریم که بازی احتمالات را به اندازه‌گیری‌های حدودی و غیرقطعی مرتبط کند؛ و این، به دور از دیدگاه شهودی عالم است.
بر اساس تعبیر کپنهاگی مکانیک کوانتومی، به نظر می‌رسد که امواج هر احتمالی همیشه وجود دارند، تا زمانی که آن اتفاق قطعی می‌شود و دیگر احتمالات به ناگاه ناپدید می‌شوند. حتی در حال حاضر هم کاملاً مشخص نیست که درنهایت، چه چیزی سرنوشت گربه شرودینگر را تعیین می‌کند.
نظریه جهان‌های موازیاما این‌همه ابهام، مانع از آن نشده است که دانشمندان از دیدگاه‌ها و ایده‌های مختلف دست بکشند. «هیو اِوِرِت» (Hugh Everett)، فیزیکدان آمریکایی در دهه 1950 (۱۳۳۰) نظریه جهان‌های موازی را پیشنهاد کرد که بر اساس آن، همه اندازه‌گیری‌های محتمل، واقعیت خود را پایه‌گذاری می‌کنند. به بیان ساده‌تر می‌توان این نظریه را چنین توضیح داد که انبوهی از جهان‌های موازی داریم که هر اتفاق امکان‌پذیری در یکی از آنها به شکل تصادفی رخ می‌دهد. آنچه جهان ما را در مقایسه با دیگر جهان‌ها پراهمیت می‌کند، صرفاً آن است که ما در حال مشاهده آن پدیده هستیم.
مدل «جهان‌های متعدد» اِوِرِت را از نظر علمی نمی‌توان «نظریه» دانست (مانند نسبیت یا مکانیک کوانتومی) و نمی‌توان آن را با مکانیک کوانتومی مقایسه کرد که شگفتی‌های مطلق را در پدیده‌ای محسوس به نمایش می‌گذارد؛ بااین‌حال محاسبات فیزیک‌دانان نظریه ریسمان، تعداد حدود ۱۰ به توان ۱۰۰ جهان موازی را محتمل می‌داند؛ یعنی چند ده میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد عالم!
در مدل چندجهانی (برخی آن را «بس‌گیتی» ترجمه کرده‌اند)، با برداشتی از بی‌نهایت عالم از احتمال‌ها شروع می‌کنیم که به زبان فیزیک‌دانان، همان مجموع همه انرژی‌ها و موقعیت‌های شناخته‌شده تحت عنوان «هملیتونین سراسری» است و سپس، روی هر چیزی که توجه‌مان را جلب کند، تمرکز می‌کنیم. بدین ترتیب احتمال‌های نامتناهی را درون زیرسیستم‌های همیلتونی مشخص‌تر و به‌مراتب مدیریت‌پذیرتر، محدود می‌کنیم.
ذره‌بین فریبندهحال این سؤال مطرح می‌شود که این تمرکز یا بزرگ‌نمایی، درعین‌حالی که می‌تواند ادراکی از نامتناهی در اختیارمان قرار دهد، آیا می‌تواند مانع مشاهده چشم‌انداز کلی شود؟ آیا این کار، رویکرد کوته‌فکرانه‌ای نیست که از آشنایی ما با برخی از اشیاء ریزمقیاس (میکروسکوپی) برآمده باشد؟
به‌بیان‌دیگر، می‌توان این‌طور توضیح داد که در آزمایش گربه شرودینگر، ما به‌راحتی می‌پرسیم که آیا گربه در داخل جعبه، زنده است یا مرده؛ اما هرگز در نظر نمی‌گیریم که آیا بوی نامطبوعی از جعبه منتشر می‌شود یا اینکه میز زیر جعبه، گرم است یا سرد.
پژوهشگران در تلاش برای تعیین اینکه آیا تمایل ما به حفظ تمرکز بر آنچه در داخل جعبه است، اهمیتی دارد یا نه؛ الگوریتمی را توسعه دادند تا بررسی کنند که آیا ممکن است برخی از احتمالات کوانتومی موسوم به «حالت‌های اشاره‌گر»، کمی سرسختانه‌تر از دیگر احتمال‌ها تنظیم شوند و درنتیجه سبب شوند که برخی از ویژگی‌های حیاتی با احتمال پایین‌تری درهم تنیده شوند.
اگر چنین باشد، جعبه توصیف‌کننده گربه شرودینگر تا حدی ناقص است مگر آنکه ما فهرست طولانی عواملی را در نظر بگیریم که بالقوه در سراسر کیهان پراکنده‌اند.
ارسلان عادل، فیزیکدان UCD در توضیح این ایده می‌گوید: «برای مثال شما می‌توانید بخشی از زمین و کهکشان آندرومدا را در یک زیرسیستم داشته باشید و این زیرسیستم، کاملاً درست است». در تئوری، هیچ محدودیتی برای تعریف زیرسیستم‌ها وجود ندارد و فهرست طولانی از حالت‌های دور و نزدیک را می‌توان در نظر گرفت که هرکدام، واقعیت را با اندکی تغییر پدید می‌آورند.
پژوهشگران با اتخاذ رویکرد جدید در نظریه چندجهانی (جهان‌های متعدد) اِوِرِت، به پاسخی رسیده‌اند که آن را تفسیر «جهان‌های بسیار فراوان‌تر» نامیده‌اند. تفسیر جدید، مجموعه‌ای بی‌شمار از احتمال‌ها را در نظر می‌گیرد و آن را در بازه بی‌نهایتی از واقعیت‌ها ضرب می‌کند که در شرایط معمولی آنها را در نظر نمی‌گیریم.
روش نوین هم با شباهت زیادی به تفسیر اصلی، بیش از آنکه درباره رفتار عالم توضیحی ارائه دهد، به تلاش ما برای مطالعه گام‌به‌گام آن در هر لحظه اشاره دارد.
پژوهشگران امیدوارند که این الگوریتم بتواند در توسعه راه‌های بهتر برای کاوش سیستم‌های کوانتومی مانند الگوریتم‌های داخل کامپیوتر، کاربرد داشته باشد.
خودکشی از رزیدنتها به پزشکان رسیده؛ چرا دکتر سمیرا آلسعیدی خودکشی کرد؟/ «خودکشی پزشکان بهمثابه یک انتحار اجتماعی است»