کتاب پس از نخستین سه دقیقه

کتاب پس از نخستین سه دقیقه نوشتهٔ ت. پادمانابان و ترجمهٔ محسن شادمهری و فاضله خواجه نبی است. گروه انتشاراتی ققنوس این کتاب را منتشر کرده است. نویسنده در این اثر حکایت خلقت عالم را بیان کرده است.

درباره کتاب پس از نخستین سه دقیقه

کیهان‌شناسی و شناخت ما از این که چگونه ساختارهایی نظیر کهکشان‌ها شکل گرفته‌اند طی دو دههٔ اخیر به شکل قابل‌ملاحظه‌ای بسط و گسترش یافته است. همراه با این پیشرفت شاهد افزایش آگاهی عمومی دربارهٔ نجوم و کیهان‌شناسی هستیم که بدون شک بخشی از این نگرش ناشی از مطبوعات است. در چنین شرایطی، کتابی که تفکر رایج در کیهان‌شناسی را به شکلی قابل درک برای عموم ارائه کند، مطلوب خواهد بود. ت. پادمانابان در کتاب پس از نخستین سه دقیقه (After The First Three Minutes: The Story Of Our Universe) قصد دارد توصیفی بدون ریاضیات از کیهان‌شناسی برای خوانندهٔ عام، در سطح مقالات مجلات «نیوساینتیست» و «ساینتیفیک امریکن»، عرضه کند. 

ساختار کتاب «پس از نخستین سه دقیقه» چنین است: فصل اول به معرفی عالم، ساختارهای مختلف آن و مقیاس‌های طولی می‌پردازد. فصل دوم مرور سریعی است بر مفاهیم فیزیکی بنیادی مورد نیاز برای درک بقیه کتاب. در فصل سوم کمی از موضوع اصلی دور می‌شویم. در این فصل مشاهدات نجومی مفیدی عرضه می‌شود که خواننده لذت می‌برد و با فصل چهارم نیز ارتباط نزدیکی دارد. چهارمین فصل گسترهٔ وسیعی از ساختارهای اختر فیزیکی و فرایندها را توصیف می‌کند: ستاره‌ها، تحول ستاره‌ای، کهکشان‌ها، خوشه‌های کهکشانی و... در این فصل جایگاه خود را می‌یابند. فصل پنجم به مدل مهبانگ و توصیف عالم آغازین اختصاص دارد. به این ترتیب بستری برای فصل کلیدی کتاب، یعنی فصل شش، فراهم می‌شود که به شکل‌گیری ساختارهای مختلف در عالم می‌پردازد. علاوه‌بر این که تفکر و ایده‌های رایج در این زمینه به تفصیل عرضه می‌شود، ارزیابی دقیقی از مدل‌ها نیز ارایه کرده‌ام. فصل هفتم به دورترین اجرام عالم می‌پردازد که هم‌اکنون اخترشناسان سرگرم مطالعه آن‌هایند، مثل اختروش‌ها و کهکشان‌های رادیویی. آخرین فصل ضمن جمع‌بندی کل کتاب، بر دیدگاه فعلی ما از عالم تأکید می‌کند.

خواندن کتاب پس از نخستین سه دقیقه را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم

این کتاب را به دوستداران کیهان‌شناسی و نجوم پیشنهاد می‌کنیم.

بخشی از کتاب پس از نخستین سه دقیقه

«به عنوان مثال، کهکشانی وجود دارد به نام قنطورس A که در نور مرئی نسبتا آرام به نظر می‌رسد، ولی همین کهکشان وقتی در طول موج رادیویی رصد شود، دارای ساختاری جت ـ گونه است. به چنین کهکشان‌هایی اصطلاحا «کهکشان‌های رادیویی» می‌گویند. کهکشان رادیویی معمولاً ساختاری پخشیده دارد و دارای ناحیه‌ای مرکزی است که در دو طرف آن فوران‌هایی از ماده به صورت جت دیده می‌شود؛ در قسمت انتهایی هر جت هم ناحیه‌ای موسوم به پوسته دیده می‌شود که به شدت در طول‌موج‌های رادیویی می‌درخشد. (البته در این تصویر کلی، تفاوت‌هایی هم وجود دارد.) در مطالعه کهکشان‌های رادیویی به خصوصیات این پوسته‌ها و ارتباط آن‌ها با ناحیه‌های مرکزی پرداخته می‌شود؛ همچنین درک فرایندهای فیزیکی که منجر به شکل‌گیری آن‌ها شده است، بخش دیگر این مطالعات را تشکیل می‌دهد. هر چند بسیاری از اخترشناسان معتقدند در حال حاضر شناختی پایه‌ای از این اجرام داریم، منصفانه‌تر این است که بگوییم تا دستیابی به تصویری کامل، راه درازی در پیش است.

یک ویژگی جالب توجه کهکشان‌های رادیویی، حجم زیاد پلاسمای گازی است که به دنبال فوران جت‌ها شکل گرفته است. در حقیقت، پوسته‌های رادیویی بزرگ‌ترین ساختارهای منفردی‌اند که در عالم مشاهده کرده‌ایم. در یکی از این منابع رادیویی، موسوم به ۲۳۶ ۳C، حجم پوسته رادیویی‌اش تقریبا شش‌هزار برابر حجم کهکشان مرکزی است. گستردگی این جرم سماوی هم بسیار زیاد است: اندازه آن حدود پنج مگاپارسک است؛ یعنی بیش از پنج برابر فاصله ما از نزدیک‌ترین کهکشان. البته، این مثالی استثنایی است؛ معمولاً گستره این منابع رادیویی حدود چندصد کیلوپارسک است. برای مقایسه، متوسط شعاع یک کهکشان فقط حدود بیست کیلوپارسک است.

در این کهکشان‌ها چه عاملی این تابش رادیویی را تولید می‌کند؟ مشاهدات می‌گوید ساز و کار این تابش فرایندی است موسوم به «تابش سینکروترون». چنین تابشی زمانی ظاهر می‌شود که ذرات باردار در یک میدان مغناطیسی با سرعت‌هایی نزدیک به سرعت نور حرکت کنند. میدان مغناطیسی با شتاب دادن ذرات باعث می‌شود آن‌ها امواج رادیویی گسیل کنند. بر پایه ملاحظات نظری می‌توان خصوصیات چنین تابشی، نظیر شکل طیف (که مقدار شدت تابش در طول‌موج‌های مختلف رادیویی را می‌دهد) و پلاریزاسیون (که جهت تغییر موج الکترومغناطیسی را اندازه می‌گیرد) را تعیین کرد. بسیاری از کهکشان‌های رادیویی الگوی تابشی را نشان می‌دهند که با انتظارات مبتنی بر نظریه سازگار است.»