جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۰ هم به کیهانی‌ها رسید!

1

دقایقی پیش جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۰ به طور مشترک به راجر پنروز، راینهارد گنتزل و آندره‌آ ام. گز رسید.

با اعلام کمیته نوبل، جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۰ به طور مشترک به راجر پنروز (Roger Penrose) فیزیکدان و ریاضیدان برجسته انگلیسی به خاطر این کشف که «تشکیل سیاهچاله یک پیش بینی قوی برای نظریه عمومی نسبیت است» و با سهم ۱/۲ ، راینهارد گنتزل (Reinhard Genzel) اخترفیزیکدان آلمانی و آندره‌آ ام. گز (Andrea M. Ghez) اخترشناس آمریکایی به دلیل « کشف یک جرم فشرده‌ی فوق العاده عظیم در مرکز کهکشانمان» و هر یک با سهم ۱/۴ رسید.

  • راجر پنروز ، متولد ۱۹۳۱ در کولچستر انگلستان. دکترا ۱۹۵۷ از دانشگاه کمبریج انگلستان. استاد دانشگاه آکسفورد انگلیس.
  • راینهارد گنتزل، متولد ۱۹۵۲ در آلمان. دکترا ۱۹۷۸ از دانشگاه بن آلمان. مدیر موسسه فیزیک فرازمینی ماکس پلانک آلمان و استاد دانشگاه کالیفرنیا برکلی ایالات متحده آمریکا.
  • آندره گز، متولد ۱۹۶۵ در شهر نیویورک، آمریکا. دکترا ۱۹۹۲ از موسسه فناوری کالیفرنیا، پاسادنا، ایالات متحده آمریکا. استاد دانشگاه کالیفرنیا، لس آنجلس، آمریکا.

سیاهچاله ها و تاریک ترین راز راه شیری

سه برنده جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۰ این جایزه را به خاطر اکتشافاتشان در مورد یکی از عجیب‌ترین پدیده‌های جهان، یعنی سیاهچاله به صورت اشتراکی برنده شدند. راجر پنروز نشان داد که نظریه نسبیت عام منجر به تشکیل سیاهچاله‌ها می‌شود. راینهارد گنتزل و آندره‌آ ام. گز کشف کردند که یک جسم نامرئی و فوق العاده سنگین بر مدار ستاره‌ها در مرکز کهکشان ما حکمرانی می‌کند. یک سیاهچاله فوق العاده پرجرم، تنها توضیح کنونی است.

راجر پنروز در اثبات اینکه سیاهچاله ها نتیجه مستقیم نظریه نسبیت عام آلبرت اینشتین هستند، از روش‌های ابتکاری ریاضی استفاده کرد. اینشتین خودش اعتقاد نداشت که سیاهچاله ها واقعاً وجود دارند، این هیولاهای فوق سنگین که همه چیزهایی را که به آن‌ها وارد می‌شود را شکار می‌کنند. آ‌ن‌ها واقعا سیاه‌چاله‌اند، چرا که هیچ چیز، حتی نور، نمی تواند از دام آن‌ها بگریزد. در ژانویه ۱۹۶۵، یعنی ده سال پس از مرگ اینشتین، راجر پنروز ثابت کرد که سیاهچاله ها واقعاً می‌توانند تشکیل شوند و آن‌ها را با جزئیات شرح داد. سیاهچاله‌ها در قلب خود، یک تکینگی را پنهان می‌کنند که در آن تمام قوانین شناخته‌شده‌ی طبیعت نقض می‌شوند. مقاله پیشگامانه وی هنوز به عنوان مهم‌ترین پژوهش در نظریه عمومی نسبیت از زمان اینشتین شناخته می‌شود.

 
راینهارد گنتزل و آندره‌آ ام. گز، هر یک، گروهی از اخترشناسان را رهبری می‌کنند که از اوایل دهه ۱۹۹۰ روی منطقه‌ای به نام *Sagittarius A  در مرکز کهکشان ما متمرکز شده‌اند. مدار درخشان‌ترین ستاره‌های نزدیک به وسط کهکشان راه شیری با دقت بیشتری ترسیم شده است. اندازه گیری‌های این دو گروه با یکدیگر سازگار است، چرا که هر دو گروه، یک جسم فوق‌العاده سنگین و نامرئی را پیدا می‌کنند که باعث به هم ریختن ستارگان شده و منجر به این می‌شود که با سرعتی گیج‌کننده به اطراف بپیچند. حدود چهار میلیون توده خورشیدی در منطقه‌ای که بزرگ‌تر از منظومه شمسی ما نیست، جمع شده‌اند. گنتزل  و گز با استفاده از بزرگ‌ترین تلسکوپ‌های جهان، روش‌هایی را برای دیدن مرکز کهکشان راه شیری از بین ابرهای بزرگ گاز و غبار بین ستاره‌ای ابداع کردند. آن‌ها با گسترش مرزهای فناوری، تکنیک‌های جدید را برای جبران تحریفات ناشی از جو زمین‌ توسعه دادند و با تحقیقات طولانی مدت، ابزارهای منحصر بفردی ساختند. کارهای پیشگامانه‌ی آن‌ها متقاعدکننده‌ترین شواهد را در مورد وجود یک سیاه چاله بزرگ در مرکز کهکشان راه شیری به ما ارائه داده است.

دیوید هاویلند (David Haviland) رییس کمیته نوبل فیزیک می‌گوید: 

اکتشافات برندگان امسال، پیشرفت شگرفی را در مطالعه‌ی اشیای فشرده و فوق‌العاده پرجرم به وجود آورده است. اما این اشیای عجیب وغریب هنوز سوالات زیادی را ایجاد می‌کنند که باید پاسخ داده شوند و انگیزه پژوهش‌های آینده هستند. نه تنها سوالاتی در مورد ساختار درونی‌ آن‌ها، بلکه سوالاتی در مورد چگونگی آزمایش نظریه گرانش در شرایط حدی در مجاورت یک سیاهچاله وجود دارد.

تصویرسازی‌ها:

توضیحات کمیته نوبل در مورد جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۰ :

منبع: nobelprize.org

دکترای شیمی کوانتومی/فیزیک اتمی از دانشگاه شهید بهشتی. سردبیر دیپ لوک. مشتاق دیدن، فهمیدن و کشف‌ کردن رازهای شگفت‌انگیز هستی، به ویژه‌ دنیای اتم‌های سرکش.

گفتگو۱ دیدگاه

  1. سلام
    مرسی از پوشش این اخبار واقعا هیجان انگیز….
    بنابر اطلاعی از برخی بزرگان گرانش و کیهان شناسی در کشور خودمان دارم سالهاست جامعه نسبیت دانان منتظر دادن این جایزه به راجر پنروز هستن…با این حال بنظر میرسه شانس با استیون هاوکینگ یار نبود که اگر زنده بود بدون تردید به هر دو اینها داده میشد…در واقع فیزیک سیاه چاله مدیون اشنایی این دو در عنوان جوانیشان در لندن است…بقول مارتین ریس معروف که:
    “the two individuals who have done more than anyone else since Einstein to deepen our knowledge of gravity.”
    جالب است بدانید که اون مقاله معروف راجر پنروز که دقیقا ۱۰ سال بعد از مرگ انیشتین مینویسه فقط ۲ صفحه و چاپ شده در ژونال Physics Review Letters است و در اونجا با استدلال ریاضی نشون میده که تشکیل سیاه چاله و یا دقیقتر تکینگی سرنوشت محتوم و مستقل از شرایط تحمیل شده به معادلات انیشتین است….لینک مقاله بالا در زیر است:

    https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.14.57

    امیدوارم این اتفاقات سبب شده وضعیت کاری متخصصان جوان این رشته کمی در کشور سروسامان پیدا کنه…متاسفانه دغدغه اصلی این رشته نداشتن شغل و شرایط رسمی برای کار کردن است…

    باز هم ممنونم از پوشش اخبار نوبل بطور خاص فیزیک

ارسال نظر