انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد

ماجراجویی برای درک زیبایی آسمانی
جواد لگزیان 

خبرهای تازه از کشف یک سیاره فراخورشیدی تا حضور سیاه‌چاله‌های ابرجرم در مراکز کهکشان‌ها، تایید آب مایع در مریخ، ملاقات با مشتری و مریخ، تماس با تیتان و برخورد با دنباله‌دارها و حتی برگرداندن گرد و غبار از دنباله‌دارها فراخوانی است برای درک زیبایی آسمانی.
کتاب «مقدمه‌ای بر اخترفیزیک جدید» آمده است تا ما را در سیر و سیاحتی ماجراجویانه در جریان جدیدترین پیشرفت‌های دانش اخترفیزیک قرار دهد، پیشرفت‌هایی که حاکی از این است که انبساط جهان آهسته پیش نمی‌رود، بلکه سرعت می‌گیرد؛ این خود دلالت بر این دارد که در یک جهان با غلبه انرژی تاریک زندگی می‌کنیم.؛ همچنین در خبر است که داده‌های حاصل از ماهواره‌های فضایی توانسته است عدم دقت تعیین عمر جهان را به کمتر از 2% برساند و به‌موازات آن نظریه تحول ستاره‌ای و مشاهدات، عمر خوشه‌های کروی پیر را در توافق بسیار خوبی با حد بالای عمر جهان قرار داده است.
برادلی کارول  و دیل استلی دانشمندان آمریکایی در صفحات نخست کتاب از طبیعت فیزیکی جهان می‌گویند: اولین نگاه ریاضی به طبیعت توسط فیثاغورث و یونانیان صورت گرفت، و نهایتاً به انقلاب کوپرنیکی انجامید. عدم توانایی منجمین برای تطبیق دقیق موقعیت‌های مشاهده‌شده ستارگان سرگردان با الگوهای ریاضی منجر به تغییر هولناکی در دانسته‌های ما از موقعیت زمین در جهان شده است. هنوز گام‌های مهمی برای پیشرفت علم برداشته نشده است: تحقیق برای دلایل فیزیکی پدیده‌های قابل مشاهده. همان‌طورکه به‌صورت پیوسته در این کتاب خواهیم دید، مطالعات پیشرفته نجوم به‌شدت بر یافته‌های طبیعت فیزیکی جهان تکیه دارند.
کارول و استلی تاکید می‌کنند: کاربرد فیزیکی نجوم، اخترفیزیک، در توضیح گستره وسیعی از مشاهدات شامل اجرام و وقایع عجیب و مرموز، مثل ستارگان در حال تپیدن، ابرنواخترها، چشمه‌های پرتوایکس متغیر، سیاه‌چاله‌ها، اختروش‌ها، انفجار پرتو گاما و انفجار بزرگ، موفق بوده است. مطالعه جزئیات حرکات سماوی، ماهیت نور، ساختار اتم و شکل فضا، بخش مهمی از تحقیقات علمی نجومی ما است. پیشرفت سریع نجوم در چند دهه گذشته به‌دلیل پیشرفت دانسته‌های ما درباره فیزیک بنیادی و ابزاری می‌باشد که برای مطالعه آسمان از آنها استفاده می‌کنیم : تلسکوپ و رایانه. 
از نگاه کارول و استلی هر بخش از فیزیک نقش مهمی در چندین جنبه از نجوم بازی می‌کند: فیزیک ذرات و اختر فیزیک در مطالعه انفجار بزرگ به یکدیگر می‌پیوندند؛ سؤال اصلی سرچشمه ذرات بنیادی، همچنین طبیعت نیروهای اساسی، به چگونگی شکل‌گیری ‌جهان ارتباط پیدا می‌کند. فیزیک هسته‌ای اطلاعاتی را درباره نوع برهم‌کنش‌های درون ستارگان فراهم می‌کند و فیزیک اتمی چگونگی برهم‌کنش اتم‌های خاصی را با یکدیگر و با نور توصیف می‌نماید، فرایندهایی که برای بسیاری از وقایع نجومی مهم هستند. فیزیک ماده چگال نقش مهمی در پوسته‌های ستارگان نوترونی و در مرکز مشتری بازی می‌کند. ترمودینامیک از انفجار بزرگ تا درون ستارگان را در بر گرفته است. حتی الکترونیک نقش مهمی را در پیشرفت آشکارسازهای جدید بازی می‌کند. این آشکارسازها ما را قادر می‌سازند نگاه روشن‌تری به جهان اطرافمان داشته باشیم. 
در این مسیر تلسکوپها بهترین همراه و همدم انسانند: با پیشرفت فناوری، تلسکوپ‌هایی با حساسیت بالا برای مطالعه آسمان ساخته شده‌اند. هیچ محدودیتی در آشکارسازی نور مرئی وجود ندارد. هم‌اکنون تلسکوپ‌ها قادر به دیدن پرتوهای گاما و ایکس و نور فرابنفش و تابش فروسرخ و علائم رادیویی هستند. بسیاری از این تلسکوپ‌ها برای انجام مأموریت خود بالای جو زمین قرار می‌گیرند. انواع دیگری از تلسکوپ‌ها ماهیت خیلی متفاوتی دارند، آنها به‌جای نور، ذرات بنیادی را آشکارسازی می‌کنند و اغلب برای مطالعه آسمان در زیر زمین قرار می‌گیرند.
و البته رایانه‌های مدرن نیز به یاری شتافته‌اند: رایانه‌های پیشرفته‌ای وجود دارند که حجم بالایی از محاسبات را برای الگوسازی ریاضی از اصول فیزیک بنیادی انجام می‌دهند. تولد ماشین‌های محاسباتی با سرعت بالا منجمین را قادر ساخته است تا تحول ستارگان را پیش‌بینی نمایند و نتایج را با مشاهدات مقایسه کنند. علاوه‌براین، هم‌اکنون مطالعه چرخش یک کهکشان و برهم‌کنش آن با کهکشان‌های همسایه‌اش ممکن شده است. فرایندهایی که مشاهده مستقیم آنها نیاز به میلیون‌ها سال ( به‌طور مؤثری طولانی‌تر از هر بودجه بنیاد ملی علم) زمان دارد را می‌توان به کمک ابررایانه‌های پیچیده بررسی نمود. 
در اندیشه کارول و استلی: تمام این ابزار و نظم‌های مرتبط برای نگاه به آسمان با چشمی جستجوگر مورد استفاده قرار گرفته است. مطالعه نجوم بسط طبیعی کنجکاوی بشر به خالص‌ترین شکل است، مانند یک کودک که همیشه سؤال می‌کند که چرا این یا آن اینگونه است. هدف یک منجم تلاش برای فهم طبیعت جهان با همه پیچیدگی‌های آن و ساده‌سازی آن به‌شکل قابل فهم است - انتهای هر ماجراجویی عقلانی. زیبایی حقیقی آسمان تنها در مشاهده ستارگانی که در پهنای آسمان شب گسترده شدند نیست بلکه در فعل و انفعالات حساس میان فرایندهای فیزیکی است که باعث می‌شود ستاره‌ای وجود داشته باشد.
کتاب در دو جلد، چهار بخش و سی فصل سامان یافته است: بخش یک: ابزار نجوم: کره سماوی، مکانیک سماوی، طیف پیوسته نور، نظریه نسبیت خاص، برهم‏کنش نور و ماده، تلسکوپ‏ها؛ بخش دوم: طبيعت ستارگان: سیستم‏های دوتایی و پارامترهای ستاره‏ای، دسته‏بندی طیف‏های ستاره‏ای، جوهای ستاره‏ای، درون ستارگان، خورشید، محیط میان‌ستاره‌ای و شکل‌گیری ستاره، رشته اصلی و تحول ستاره‌ای پس از رشته اصلی، تپش ستاره‌ای، تقدیر ستارگان سنگین، باقی‌مانده‌های تبهگن ستارگان، نسبیت عام و سیاه‌چاله‌ها، سیستم‌های ستاره‌ای دوتایی نزدیک؛ جلد دوم: بخش سوم: منظومه شمسی: فرايندهاي فيزيكي در منظومه شمسي، سیارات خاکی، قلمروهاي سيارات غول، اجسام کوچک منظومه شمسی، شکل‌گیری سیستم‌های سیاره‌ای؛ بخش چهارم: كهكشان‌ها و جهان: کهکشان راه شیری، ماهیت کهکشان‌ها، تحول کهکشانی، ساختار جهان، کهکشان‌های فعال، کیهان‌شناسی، جهان اولیه.
در فرازی باشکوه از «مقدمه‌ای بر اخترفیزیک جدید» درباره باستان‌شناسی نجومی می‌خوانیم: باستان‌شناسی نجومی، پیوندی از باستان‌شناسی و نجوم، است. باستان‌شناسی نجومی به‌شدت بر اصلاحات تاریخی موقعیت اجسام در آسمان که از حرکت تقدیمی ناشی شده است، تکیه دارد. هدف باستان‌شناسی نجومی مطالعه نجوم فرهنگ‌های پیشین است، تحقیقی که به هم‌ترازی ساختار‌های قدیمی با اجسام سماوی می‌پردازد. به‌دلیل دوره‌های زمانی طولانی سپری‌شده از این ساختار، اگر این همترازی‌ها هدفمند باشند باید به حرکت‌تقدیمی ویژه مختصات ‌سماوی دقت شود. هرم عظیم در گیزا، یکی از هفت شگفتی جهان، مثالی از این ساختارهاست که عقیده بر این می‌باشد 2600 سال پیش از میلاد بنا شده است. این هرم بزرگ حاصل تفکر و تعمقی طولانی می‌باشد. اگرچه برخی بر این عقیده‌اند که این اثر تاریخی شگرف چیزی بیشتر از خیال و توهم نیست اما هیچ تردیدی درباره جهت‌گیری دقیق آن با چهار جهت اصلی، شمال، جنوب، شرق و غرب، وجود ندارد. 
شاید بیشتر این همترازی‌ها که تا کنون کشف شده با دودکش‌های هوایی که تالار پادشاه (تالار اصلی هرم) را به بیرون می‌رساند مرتبط شده باشد. به نظر می‌رسد که این دودکش‌های هوا به‌طور ضعیفی برای چرخش هوای تازه به‌داخل مقبره فرعون طراحی شده‌اند، و اکنون این تفکر شکل‌گرفته که ممکن است این دودکش‌ها برای اهداف دیگری تعبیه شده باشند. مصریان براین باور بودند، زمانی‌که فرعون‌ها از دنیا می‌رفتند، روح آنها برای پیوستن به آزیریس (مصر قدیم)، ایزد زندگی، مرگ، و تولد مجدد به آسمان می‌رود. آزیریس با صورت فلکی جبار به یکدیگر پیوند خورده‌اند. محاسبات ویرجینیا تریمبل نشان می‌دهد که یکی از دودکش‌ها به‌طور مستقیم به کمربند جبار نشانه می‌رود. دودکش‌های دیگر به‌سمت ثعبان که در آن زمان نزدیکترین ستاره به قطب شمال سماوی بود اشاره می‌کنند، نقطه‌ای در آسمان که تمام اجسام دیگر حول آن می‌چرخند. آنچه که ما امروزه به‌صورت نجوم مطالعه می‌کنیم رد‌پایی از مطالعات یونانیان قدیم است. واضح است که بسیاری از فرهنگ‌ها آسمان و نقاط نورانی مرموز آن را به‌دقت مطالعه کرده‌اند. ظاهراً در سراسر جهان ساختارهای باستان‌شناسی همترازی‌های نجومی از خود نشان می‌دهند اگرچه ممکن است تعدادی از این همترازی‌ها تصادفی باشند اما آشکار است که بسیاری از آنها طراحی شده‌اند.  
دوره دو جلدی «مقدمه‌ای بر اخترفیزیک جدید» نوشته برادلی کارول  و دیل استلی با ترجمه جمشید قنبری و سعیده حسابی را انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد در ۱۵۰۰ صفحه رهسپار بازار کتاب کرده است.

این خبر در خبرگزاری عصر ایران، نخست‌نیوز و کتاب‌نیوز منتشر شده است.