گردترین جسم جهان را دیده اید؟

**NIIT** · 13th August 2011 10:20 PM

در قرون وسطی تصور می*شد که کیهان مجموعه*ای تودرتو از کره*های کامل و شفاف است. امروزه ما می*دانیم که این
تصور درست نیست، اما آیا جایی در عالم وجود دارد که گردی آن بازتاب کننده دیدگاه کره کامل باشد؟

محمود حاج*زمان
در اخترشناسی قرون وسطی، تصور می*شد که کیهان مجموعه*ای تودرتو از کره*های کامل و شفاف است که دربرگیرنده خورشید، ماه، سیارات و ستارگان است. امروز ما می*دانیم که فضا به مراتب آشفته*تر و به هم ریخته*تر از این تصورات است، اما آیا جایی در عالم وجود دارد که بازتاب کننده دیدگاه کره کامل باشد؟

به گزارش نیوساینتیست، سیارات به دلیل نیروی جاذبه*شان تقریبا به شکل کره هستند. اختلاف ارتفاع بزرگ*ترین برآمدگی زمین و عمیق*ترین گودی آن، یعنی فاصله نوک قله اورست تا ته گودال ماریان، تنها کمتر از 0.2 درصد شعاع زمین است. اگر شکل زمین به دلیل گردش روزانه آن -که باعث فرورفتگی قطب*ها و برآمدگی استوای آن می*شود- اندکی حالت پخ*شدگی نداشت، سیاره ما می*توانست مثال خوبی از یک توپ بیلیارد کیهانی باشد.
زمین در مقایسه با ستارگان نوترونی به طرز وحشتناکی ناهموار است. چگالی عظیم این ستارگان باعث می*شود که نیروی جاذبه سطحی آنها 200 میلیارد بار قوی*تر از جاذبه سطحی زمین باشد. چنین نیرویی برای صاف کردن هر چیزی کفایت می*کند، اما باز هم اندکی بی*نظمی وجود خواهد داشت. ارتفاع قله اورست یک ستاره نوترونی احتمالا بیش از 5 میلی*متر نخواهد بود. با توجه به اینکه ستارگان نوترونی عموما بین 10 تا 15 کیلومتر قطر دارند، این ناهمواری کمتر از یک میلیونیم قطر ستاره خواهد بود.

در یک بازه 16 ماهه بین سال*های 2004 و 2005 / 1383 و 1384، دانشمندان توپ*های گرد ساخت خود را به فضا فرستادند که از نظر گردی با ستارگان نوترونی رقابت می*کرد. کاوشگر گرانشی-ب (گراویتی-پروب B) ماهواره*ای بود که برای جستجوی انحرافات چارچوب فضا-زمان طراحی شده بود. بر اساس نظریه نسبیت عام اینشتین، جرم زیاد زمین بر روی چارچوب فضا-زمان تاثیر می*گذارد. یکی از این تاثیرات کشیدگی چارچوب نامیده می*شود که در آن، ساختار فضا به دلیل چرخش زمین کش می*آید. کاوشگر گرانشی-ب از چهار ژیروسکوپ استفاده می*کرد که بر روی کره*های کوچک کوارتزی سوار شده بودند. این کره*ها چنان صیقل داده شده بودند که بزرگ*ترین ناهمواری آنها کمتر از چهار ده*میلیونیوم (0.4 قسمت در یک میلیون) قطرشان بود.
اما بر اساس نسبیت اینشتین، چیزهای به مراتب گردتر و هموارتری از این کره*های ساخت دست بشر نیز وجود دارد. افق رویداد یک سیاه*چاله مشخص کننده ناحیه*ای است که هیچ نوری نمی*تواند از آنجا فرار کند و به چشم ناظر دوردست برسد.

البته افق رویداد واقعا یک سطح نیست و شما نمی*توانید با دست کشیدن بر روی آن، گردی و همواری آن را احساس کنید؛ اما شاید به زودی اخترشناسان قادر باشند تصاویری از افق رویداد یک سیاه*چاله به دست آورند و تصویر روشنی از این سطح کاذب تهیه کنند. سطحی که احتمالا نزدیک*ترین چیز در طبیعت به گردی کامل است.
مشاهده سقوط ماده به درون افق رویداد می*تواند آزمایشی حیاتی برای نظریه اینشتین باشد. اگر حتی ذره*ای گاز در مدارهایی بالاتر از آنچه که تئوری نسبیت پیش*بینی می*کند مشاهده شود، دانشمندان به نظریه گرانشی جدیدی نیاز خواهند داشت، اتفاقی که اگر رخ دهد و سیاه*چاله*ها افق رویداد مورد انتظار را نداشته باشند، شوک عظیمی برای جامعه علمی خواهد بود.