اَبا اِباد

تغییر ثابت گرانش

تغییر ثابت گرانش

دهه‌ها قبل، اخترفیزیکدان بزرگ آمریکایی، ادوین هابل به ما نشان داد که جهانی که ما در آن زندگی‌ می‌کنیم در حال بزرگ شدن است. ما از این پدیده تحت‌ عنوان انبساط کیهان یاد می‌کنیم. زمانی که ادوین هابل در حال بررسی کهکشان‌های دوردست بود، دریافت که همه‌ی کهکشان‌های دوردست در حال دور شدن از ما هستند. از طرف دیگر، هابل دریافت که هرچقدر کهکشانی از ما دورتر باشد، با سرعت بیشتری در حال دور شدن از ماست. جهان مانند یک بادکنک در حال باد شدن، در حال بزرگ شدن است.

باید توجه کنیم که این دیگر صرفا یک‌ فرضیه نیست، بلکه مشاهدات ما درستی آن را نشان می‌دهد. ما واقعا در جهانی در حال انبساط زندگی می‌کنیم. از طرف دیگر، این‌ موضوع به ما نشان می‌دهد که جهان قبلا کوچک‌تر بوده است. ما هرچقدر در زمان به عقب برویم، با جهانی کوچک‌تر روبرو می‌شویم تا اینکه در نهایت به یک نقطه‌ی شروع یعنی همان بیگ بنگ می‌رسیم. اما این موضوع، سوالات زیاد دیگری را در ذهن انسان ایجاد می‌کند. مثلا شما با قانون گرانش نیوتن آشنا هستید. در این قانون، نیوتن یک عدد ثابت G معرفی می‌کند که به عنوان ثابت جهانی گرانش شناخته می‌شود. مقدار آن ۶/۶۷ در ده به توان منفی یازده متر مکعب بر کیلوگرم در مربع ثانیه است. این عدد در قانون گرانش نیوتن، عددی ثابت است.

شما اگر بخواهید میزان نیروی گرانش بین دو جسم را محاسبه کنید، کافی‌ست این عدد را در جرم جسم اول و جرم جسم‌ دوم ضرب کنید و سپس حاصل را بر توان دوم فاصله‌ی دو جسم تقسیم کنید. اما به هر صورت، ثابت جهانی گرانش یا همان G در این رابطه ثابت است. چه بخواهیم گرانش بین زمین و خورشید را حساب کنیم، یا گرانش بین یک توپ و زمین، یا گرانش بین خودتان و تلفن همراهتان.

اما این وسط یک‌ نفر می‌پرسد اگر کیهان در حال انبساط است، آیا ثابت جهانی گرانش نیز در حال تغییر است یا نه؟

عجب سوالی، ما که نمی‌توانیم به یک میلیارد سال قبل برویم و ببینیم ثابت جهانی گرانش آنموقع چقدر بوده است؟ پس چه کار‌ کنیم؟

خب ما نزدیک‌ترین کتاب تاریخی که در دست داریم، همین زمین زیر پای خودمان است. حالا فرض کنید مثلا ثابت جهانی گرانش، دو و نیم میلیارد سال قبل، بیشتر از اکنون بوده باشد. دو و نیم میلیارد سال زمان خوبی‌ست، چرا که نسبت به عمر کیهان یعنی ۱۳/۸ میلیارد سال خیلی کوتاه نیست و همچنین ما داده‌های زمین‌شناسی مربوط به ۲/۵ میلیارد سال قبل را در اختیار داریم. حالا اگر دو و نیم میلیارد سال قبل، ثابت جهانی گرانش از اکنون بیشتر بوده، پس گرانش خورشید نسبت به زمین نیز بیشتر از اکنون بوده است و به همین خاطر، خورشید زمین را بیشتر به خود جذب می‌کرده و زمین به خورشید نزدیک‌تر بوده است. نزدیک‌تر بودن زمین به خورشید یعنی داغ‌تر بودن زمین. اما داده‌های زمین شناسی چنین تغییر پیوسته‌ کاهشی یا پیوسته افزایشی را در دمای زمین نشان نمی‌دهد. پس می‌توانیم بفهمیم که گرانش فرق چندانی با الان نداشته است. البته این بحث همچنان ادامه دارد و قطعی نیست.

– اَبا اِباد

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *