شواهد تازه از اعماق جهان هستی، مهر تأیید دیگری بر نظریه انفجار بزرگ می زنند

«انفجار بزرگ» (Big Bang) را می توان نظریه علمی برتر در زمینه پیدایش جهان هستی نام نهاد. جهان در آغاز بسیار داغ، متراکم و یکنواخت بود، اما با گذشت زمان به مرور بزرگ تر و سرد تر شد. این نظریه سال ها محل اختلاف دانشمندان بود، اما با مشاهده و سنجش بقایای این انفجار بزرگ در فضای بیکران، به مرور قوت گرفت.

یکی دیگر از پیش بینی های اصلی نظریه انفجار بزرگ، این است که در دقایق نخستین شکل گیری جهان، اتم های هیدروژن، دوتریوم، هلیوم و لیتیوم به نسبت مشخص و دقیقی تولید شده اند. حال به لطف مشاهدات جدید، دانشمندان توانسته اند نسبت دقیق هلیوم و دوتریوم را اندازه گرفته و مهر تأیید دیگری بر این نظریه بنیادین بزنند.

جهان در مراحل نخست از ماده، پادماده و تابش تشکیل شده بود که با انرژی فوق العاده بالا به یکدیگر برخورد می کردند. با گذشت زمان، جهان منبسط و سرد تر شد و سرعت فروپاشی ماده و پادماده از سرعت تولید ذرات جدید پیشی گرفت. بقایای ماده به صورت پروتون، نوترون، الکترون و نوترینو به خاطر نیروی هسته ای ضعیف، با یکدیگر واکنش داده و در مراحل مختلف، اتم های دوتریوم، هلیوم، هیدروژن و لیتیوم را با نسبت های مشخصی تولید کردند.

اوایل هزاره سوم میلادی، کاوشگر ویلکینسون (WMAP) بر اساس نسبت فوتون ها به نوکلئون ها (پروتون بعلاوه نوترون) توانست نسبت دقیق هیدروژن به تمامی عناصرها و ایزوتوپ های دیگر را تعیین کند. با این حال، اندازه گیری دقیق این مقادیر در جهان هستی محقق نشده بود، چون باید ذرات فوق را در حالت اولیه پیدا کنیم، یعنی گازی که هیچگاه در مجاورت ستاره ها قرار نگرفته باشد. رصد مستقیم این ذرات میسر نیست، چون نوری از خودشان ندارند و باید مابین یک جرم کیهانی پرنور در فاصله ای بسیار دور و بیننده زمینی قرار بگیرند.

حال با تکیه بر بخت و اقبال، دانشمندانی به نام «سیگن ریمر سورنسن» و «اسپن سم جنسن» توانستند ابرهای گازی اولیه را در فاصله چند میلیارد سال نوری از زمین رصد کرده و بهترین تخمین از مقدار دوتریوم در جهان را تا به امروز به دست آورند. اطلاعات حاصل از این ابر گازی که تصادفاً بین زمین و یک اختروش (quasar) قرار گرفته بود، نشان می دهد دقیقاً پس از انفجار بزرگ 0.00255 درصد دوتریوم تشکیل شده است. جالب اینکه پیش بینی تئوری این مقدار برابر با 0.00246 درصد است و همخوانی فوق العاده ای با مقدار اخیر دارد.

این مشاهده در مورد ترکیب جهان هستی در بازه زمانی 3 الی 4 دقیقه پس از انفجار بزرگ، تا به امروز مستدل ترین مدرک برای اثبات نظریه انفجار بزرگ به شمار می رود. با توجه به شواهد به دست آمده تاکنون، به سختی می توان نظریه مورد بحث را رد کرد، نظریه ای که می تواند از ذرات زیراتمی تا ابرساختارهای کیهانی را با دقت کامل توضیح دهد و فعلاً هیچ جایگزینی برای آن وجود ندارد.