مناطق خالی عظیمی از کیهان به نام حفره ها می توانند به حل بزرگترین اسرار کیهان کمک کنند.
آلیس پیسانی، اخترفیزیکدان محاسباتی، یک هدست واقعیت مجازی به سر کرد و به فضای خالی خیره شد – یا بهتر است بگوییم یک فضای خالی، یکی از بسیاری از فضاهای بزرگ و خالی که کیهان را تشدید می کند. پیسانی به یاد می آورد: «این کاملاً شگفت انگیز بود. در ابتدا، معلق در هوا در مقابل او مجموعه ای از نقاط درخشان بود که هر یک نشان دهنده یک کهکشان بود. هنگامی که پیسانی به داخل مجموعه راه رفت، خود را در یک بخش بزرگ از هیچ با پوسته ای از کهکشان ها در اطراف آن یافت. این تصویر فقط حدس و گمان نبود که یک خلاء کیهانی ممکن است شبیه آن باشد. این اطلاعات خود پیسانی بود که آشکار شد. او می گوید: «من کاملاً شگفت زده شدم. “خیلی باحال بود.”
این تجسم که در سال 2022 ساخته شد، یک پروژه ویژه توسط بانی یو وانگ بود که در آن زمان دانشجوی کارشناسی علوم کامپیوتر در اتحادیه کوپر برای پیشرفت علم و هنر در شهر نیویورک بود. پیسانی در آنجا دوره ای در کیهان شناسی تدریس می کند – ساختار و تکامل جهان. وانگ قصد داشت از داده‌های Pisani در مورد حفره‌ها، که می‌توانند از ده‌ها تا صدها میلیون سال نوری وسعت داشته باشند، استفاده کند تا یک نمای واقعیت افزوده از این ویژگی‌های شگفت‌انگیز کیهان ایجاد کند.
این پروژه یک دهه پیش، زمانی که پیسانی در این زمینه شروع به کار کرد، غیرممکن بود. دانشمندان از دهه 1980 می‌دانستند که این میدان‌های هیچ وجود ندارند، اما داده‌های مشاهده‌ای ناکافی و قدرت محاسباتی ناکافی، آنها را از تمرکز بر تحقیقات جدی باز داشت. با این حال، اخیراً این رشته پیشرفت چشمگیری داشته است و پیسانی به ورود آن به جریان اصلی علمی کمک کرده است. او و تعداد فزاینده‌ای از دانشمندان متقاعد شده‌اند که در عرض چند سال، مطالعه فضاهای خالی جهان می‌تواند سرنخ‌های مهمی برای کمک به حل اسرار ماده تاریک، انرژی تاریک و ماهیت ذرات مرموز زیراتمی به نام نوترینو ارائه دهد. حفره‌ها حتی نشان داده‌اند که نظریه نسبیت عام اینشتین احتمالاً در مقیاس‌های بسیار بزرگ به همان شیوه‌ای عمل می‌کند که در سطح محلی انجام می‌دهد – چیزی که هرگز تأیید نشده است. دیوید اسپرگل، رئیس سابق اخترفیزیک دانشگاه پرینستون و رئیس فعلی بنیاد سیمونز می‌گوید: اکنون زمان مناسبی برای استفاده از فضاهای خالی برای کیهان‌شناسی است. بنجامین واندلت از مؤسسه لاگرانژ در پاریس این احساس را تکرار می‌کند: «خلأها واقعاً از بین رفته‌اند. آنها در حال تبدیل شدن به یک موضوع داغ هستند.”
کشف حفره های کیهانی در اواخر دهه 1970 تا اواسط دهه 1980 برای اخترشناسان شوکه کننده بود، آنها از اینکه فهمیدند کیهان آنطور که همیشه فکر می کردند، شگفت زده شدند. آنها می‌دانستند که ستاره‌ها در کهکشان‌ها جمع شده‌اند و کهکشان‌ها اغلب در خوشه‌هایی با ده‌ها یا حتی صدها جمع می‌شوند. اما اگر به اندازه کافی بزرگ‌نمایی می‌کردید، آنها می‌دانستند که این ناهمواری یکسان می‌شود: در بزرگترین مقیاس‌ها، کیهان همگن به نظر می‌رسد. این فقط یک فرض نبود. به اصطلاح پس زمینه مایکروویو کیهانی (CMB) – تشعشعات الکترومغناطیسی که حدود 380000 سال پس از انفجار بزرگ ساطع شده است – بسیار همگن است و منعکس کننده صافی در توزیع ماده در هنگام ایجاد آن است. و حتی اگر این تقریباً 14 میلیارد سال پیش بود، احتمالاً جهان مدرن باید آن ساختار را منعکس کند.
اما نمی‌توانیم فقط با نگاه کردن به بالا بفهمیم که آیا این چنین است. آسمان شب حتی از طریق تلسکوپ نیز دو بعدی به نظر می رسد. برای تأیید فرض همگنی، اخترشناسان نه تنها باید بدانند که کهکشان‌ها چگونه در آسمان پراکنده شده‌اند، بلکه باید بدانند که چگونه در بعد سوم فضا، یعنی عمق، توزیع شده‌اند. بنابراین آنها باید فاصله زمین تا بسیاری از کهکشان های دور و نزدیک را اندازه گیری کنند تا بفهمند چه چیزی در پیش زمینه، چه چیزی در پس زمینه و چه چیزی در وسط است. در سال 1978 لِرد آ. تامپسون از دانشگاه ایلینویز اوربانا-شامپین و استفان آ. گرگوری از دانشگاه نیومکزیکو این کار را انجام دادند و اولین نشانه‌های حفره‌های کیهانی را کشف کردند و این فرض را که جهان صاف است را متزلزل کرد. در سال 1981، رابرت کرشنر از دانشگاه هاروارد و چهار تن از همکارانش، یک فضای خالی بزرگ به وسعت حدود 400 میلیون سال نوری در جهت صورت فلکی بوتس کشف کردند. آنقدر بزرگ و خالی بود که «اگر کهکشان راه شیری در مرکز فضای خالی بوتس قرار داشت، تا دهه 1960 نمی‌دانستیم کهکشان‌های دیگری [در جهان] وجود دارند»، همانطور که گریگوری اسکات آلدرینگ، اکنون در آزمایشگاه ملی لارنس برکلی، زمانی آن را بیان کرد.
در سال 1986، مارگارت جی. گلر، جان هوکرا و والری دو لاپارنت، که همه آن زمان در هاروارد بودند، تأیید کردند که حفره‌هایی که تامپسون، کرشنر و همکارانشان پیدا کرده‌اند، تصادفی نبوده‌اند. این تیم به دقت فاصله تا صدها کهکشان را که در سطح وسیعی از آسمان پراکنده بودند بررسی کرده بودند و دریافتند که به نظر می رسد در همه جا فضاهای خالی وجود دارد. دو لاپارنت، اکنون مدیر تحقیقات انستیتو اخترفیزیک پاریس (IAP) می‌گوید: «خیلی هیجان‌انگیز بود». او در آن زمان دانشجوی کارشناسی ارشد بود و یک سال را با گلر کار می کرد، که در تلاش برای درک ساختار مقیاس بزرگ جهان بود. مقطعی از کیهان محلی که اخترشناسان قبلاً کنار هم قرار داده بودند، نشانه هایی از ساختار رشته ای متشکل از مناطقی با کهکشان ها یا بیش از حد متراکم یا کم تراکم را نشان می دهد. د لاپارنت می‌گوید: «مارگارت این تصور را داشت که این فقط یک تعصب مشاهده‌ای است، اما ما باید بررسی می‌کردیم. می‌خواستیم دورتر را نگاه کنیم.» آنها از یک تلسکوپ نسبتا کوچک در کوه هاپکینز در آریزونا استفاده کردند. دی لاپارنت به یاد می آورد: «من یاد گرفتم که با آن تلسکوپ رصد کنم. من بعد از یک شب تمرین تنها بودم، که بسیار هیجان انگیز بود. وقتی کارش تمام شد، او، گلر و هوچرا نقشه ای از مکان کهکشان ها تهیه کردند. او می گوید: «این شگفت انگیز بود. ما این حفره‌های بزرگ و مدور و این دیوارهای تیز پر از کهکشان‌ها را داشتیم.»
محققان در مقاله خود با عنوان «برشی از جهان» نوشتند: «همه این ویژگی‌ها چالش‌های جدی برای مدل‌های فعلی برای شکل‌گیری ساختارهای در مقیاس بزرگ ایجاد می‌کنند». همانطور که بعداً، بررسی‌های عمیق‌تر تأیید می‌کند، کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی خود در شبکه‌ای غول‌پیکر از نواحی متمرکز ماده متمرکز شده‌اند که با رشته‌های جریانی به هم متصل شده‌اند و حفره‌های عظیمی در بین آنها وجود دارد. به عبارت دیگر، کیهان امروزه به طور مبهم شبیه پنیر سوئیسی است، در حالی که CMB بیشتر شبیه پنیر خامه ای است.
پس سوال این بود: چه نیروهایی جهان را از پنیر خامه‌ای به پنیر سوئیسی تبدیل کردند؟ یک عامل تقریباً به طور قطع ماده تاریک بود، جرم نامرئی که وجود آن در دهه 1980 تنها اخیراً توسط اکثر اخترفیزیکدانان پذیرفته شد، علیرغم سالها شواهد وسوسه انگیز از سوی رصدگرانی مانند Vera Rubin و Fritz Zwicky. جرم آن از ماده معمولی بیشتر بود و تقریباً شش برابر بود. این امر باعث می شد که کشش گرانشی مناطق کمی بیش از حد چگال در جهان اولیه قوی تر از آن چیزی باشد که هر کسی حدس می زد. ستارگان و کهکشان‌ها ترجیحاً در این مناطق با چگالی بالا شکل می‌گرفتند و مناطق کم چگالی را تا حد زیادی خالی می‌کردند.
اکثر ناظران و نظریه پردازان به کاوش آنچه که به عنوان «وب کیهانی» شناخته می شود، ادامه دادند، اما تعداد کمی از آنها بر حفره ها تمرکز کردند. این به دلیل عدم علاقه نبود. مشکل این بود که چیز زیادی برای نگاه کردن وجود نداشت. حفره‌ها نه به‌خاطر محتوایی که در خود دارند، بلکه به این دلیل که وجودشان، شکل‌ها و اندازه‌ها و فاصله‌شان از یکدیگر، باید نتیجه همان نیروهایی باشد که به جهان ساختار بخشیده‌اند. اخترفیزیکدانان برای استفاده از حفره‌ها برای درک چگونگی عملکرد آن نیروها، نیاز داشتند که مثال‌های زیادی را در تحلیل‌های آماری اندازه و شکل و جدایی متوسط حفره‌ها بگنجانند، با این حال تعداد کمی از آنها برای نتیجه‌گیری مفید از آنها یافت شده بود. این مشابه وضعیت سیارات فراخورشیدی در دهه 1990 بود: اولین چند سیارات کشف شده دلیلی بر این بود که سیارات واقعاً به دور ستارگان فراتر از خورشید می چرخند، اما تا زمانی که تلسکوپ فضایی کپلر پس از پرتاب خود در سال 2009 شروع به بررسی هزاران نفر از آنها کرد. دانشمندان سیاره‌شناسی می‌توانند در مورد تعداد و نوع سیاره‌هایی که در کهکشان راه شیری پراکنده شده‌اند، چیزی معنادار بگویند.
مسئله دیگری در مورد مطالعه حفره ها در سال 1995 توسط باربارا رایدن از دانشگاه ایالتی اوهایو و آدریان ال. ملوت از دانشگاه کانزاس مطرح شد. آنها اشاره کردند که بررسی کهکشان ها در “فضای انتقال به سرخ” انجام می شود، نه فضای واقعی. برای درک منظور آنها، در نظر بگیرید که با انبساط جهان، امواج نور از طول موج ها و رنگ های اصلی خود به طول موج های بلندتر و قرمزتر کشیده می شوند. هر چه چیزی از ناظر دورتر باشد، نور آن بیشتر کشیده می شود. تلسکوپ فضایی جیمز وب به گونه‌ای طراحی شده است که تا حدودی به نور فروسرخ حساس باشد تا بتواند اولین کهکشان‌ها را ببیند، که نور آنها تا انتهای طیف مرئی کشیده شده است – قرمزتر از قرمز است. و CMB، دورترین نوری که می‌توانیم تشخیص دهیم، آنقدر کشیده شده است که اکنون آن را به شکل امواج مایکروویو درک می‌کنیم. رایدن و ملوت در مقاله‌ای در مجله Astrophysical نوشتند: «اندازه‌گیری فاصله فیزیکی تا کهکشان‌ها دشوار است. «اندازه‌گیری جابه‌جایی‌های قرمز بسیار ساده‌تر است». اما، آنها خاطرنشان کردند، جابه‌جایی‌ها به سرخ می‌توانند فواصل واقعی کهکشان‌هایی را که یک فضای خالی را در بر می‌گیرند منحرف کنند و در نتیجه تصوری گمراه‌کننده از اندازه و شکل آنها به دست دهند. نیکو هاماوس از دانشگاه لودویگ ماکسیمیلیان مونیخ توضیح می‌دهد که مشکل این است که با گسترش فضای خالی، «سمت نزدیک به سمت ما می‌آید و سمت دور در حال دور شدن است». این دیفرانسیل از انتقال قرمز در سمت نزدیک کم می کند و در سمت دور به آن اضافه می کند و باعث می شود فضای خالی به طور مصنوعی کشیده به نظر برسد.
علیرغم مشکلات، اخترفیزیکدانان در اواخر دهه 2000 شروع به احساس آمادگی بیشتری برای مقابله با فضاهای خالی کردند. پروژه‌هایی مانند «Sloan Digital Sky Survey» بسیار عمیق‌تر از نقشه‌ای که گلر، هوکرا و دی لاپارنت تهیه کرده‌اند، در کیهان کاوش کرده‌اند و تأیید می‌کنند که هر کجا که نگاه می‌کنید، حفره‌ها وجود دارد. در همین حال، مشاهدات مستقل توسط دو تیم از اخترفیزیکدانان، وجود انرژی تاریک را آشکار کرده بود، نوعی گرانش منفی که جهان را مجبور می‌کرد سریعتر و سریعتر منبسط شود تا اینکه از جاذبه گرانشی متقابل تریلیون‌ها کهکشان کند شود. به نظر می‌رسید که حفره‌ها روشی امیدوارکننده برای مطالعه آنچه که ممکن است انرژی تاریک را هدایت کند، به ستاره‌شناسان ارائه می‌دهد.
این تحولات توجه واندلت را به خود جلب کرد. تخصص او همیشه تلاش برای درک چگونگی شکل گیری ساختار بزرگ مقیاس جهان مدرن بوده است. او می‌گوید یکی از جنبه‌های حفره‌های خالی که به نظر او جذاب بود، این بود که «این مناطق کم‌چگال از جهاتی بسیار ساکت‌تر هستند، بیشتر از خوشه‌ها و رشته‌هایی که آنها را از هم جدا می‌کنند، قابل مدل‌سازی هستند». واندلت می گوید کهکشان ها و گازها در برهمکنش های غیرخطی و پیچیده با یکدیگر برخورد می کنند. “آشوب” وجود دارد که اطلاعات مربوط به تشکیل آنها را پاک می کند. پیچیده تر از این، جاذبه گرانشی بین کهکشان ها در مقیاس های کوچکتر به اندازه کافی قوی است که با انبساط عمومی جهان مقابله می کند – و حتی با فشار اضافی انرژی تاریک مقابله می کند. برای مثال، آندرومدا، نزدیکترین کهکشان بزرگ به کهکشان ما، در واقع در حال نزدیک شدن به کهکشان راه شیری است. در چهار میلیارد سال یا بیشتر، آنها ادغام خواهند شد. واندلت می گوید، در مقابل، فضاهای خالی تحت سلطه انرژی تاریک هستند. “بزرگترین آنها در واقع سریعتر از بقیه جهان منبسط می شوند.” این آنها را به آزمایشگاه های ایده آلی برای کنترل این نیروی هنوز گیج کننده تبدیل می کند.
و این فقط درک انرژی تاریک نیست که می تواند از این خط مطالعه بیرون بیاید. فضاهای خالی نیز می توانند نوری را (به اصطلاح) بر ماهیت ماده تاریک بتابانند. اگرچه فضاهای خالی ماده تاریک بسیار کمتری نسبت به خوشه‌ها و رشته‌های شبکه کیهانی دارند، اما هنوز مقداری وجود دارد. و بر خلاف شبکه پر هرج و مرج، با گازهای داغ چرخان و کهکشان های در حال برخورد، حفره ها به قدری آرام هستند که اخترفیزیکدانان فکر می کنند ذرات ماده تاریک را می سازند ممکن است قابل تشخیص باشند. آنها مستقیماً ظاهر نمی شوند، زیرا نه نور را جذب می کنند و نه ساطع می کنند. اما ذرات باید گهگاه با هم برخورد کنند و در نتیجه انفجارهای کوچکی از اشعه گاما ایجاد شود. آنها همچنین احتمالاً در نهایت پوسیدگی خواهند داشت و در آن فرآیند نیز پرتوهای گاما آزاد می شوند. یک تلسکوپ پرتو گاما به اندازه کافی حساس در فضا از نظر تئوری قادر به تشخیص سیگنال جمعی آنها خواهد بود. Nicolao Fornengo از دانشگاه تورین در ایتالیا، یکی از نویسندگان یک مطالعه پیش از چاپ که این منطق را بیان می کند، می گوید که “اگر ماده تاریک [پرتوهای گاما] تولید کند، سیگنال باید در آنجا باشد.”
حفره‌ها حتی می‌توانند به از بین بردن ماهیت نوترینوها کمک کنند – ذرات بنیادی، که زمانی تصور می‌شد بدون جرم هستند، در حالی که به سختی با ماده معمولی برهمکنش دارند، جهان را فرا می‌گیرند. (اگر پرتوی از نوترینوها را از میان دال سربی به ضخامت یک سال نوری یا نزدیک به شش تریلیون مایل بفرستید، تقریباً نیمی از آنها بدون زحمت از آن عبور می کنند.) فیزیکدانان تأیید کرده اند که سه نوع نوترینو شناخته شده دارای جرم هستند. ، اما آنها مطمئن نیستند که چرا یا دقیقاً چه کسانی هستند.
الینا ماسارا، محقق فوق دکتری در مرکز اخترفیزیک واترلو در دانشگاه واترلو در کانادا، می‌گوید: حفره‌ها می‌توانند به آنها در یافتن پاسخ کمک کنند. او توضیح می‌دهد که آنها مکان‌هایی هستند که هم کمبود ماده درخشان و هم ماده تاریک دارند، «اما مملو از نوترینو هستند که تقریباً به طور یکنواخت در سراسر جهان توزیع شده‌اند، از جمله در حفره‌ها. این به این دلیل است که نوترینوها از طریق کیهان در تقریباً به سرعت نور، به این معنی که آنها تحت گرانش متقابل خود – یا تحت گرانش غلظت ماده تاریک که به عنوان داربست برای شبکه کیهانی عمل می کنند، به هم نمی رسند. اگرچه فضاهای خالی همیشه حاوی تعداد زیادی نوترینو هستند، اما ذرات فقط در حال عبور هستند – ذراتی که به بیرون پرواز می کنند دائماً توسط نوترینوهای بیشتری که به درون جریان می یابند دوباره پر می شوند. سرعت رشد – که از طریق مقایسه اندازه متوسط حفره‌های جهان اولیه با جهان مدرن تعیین می‌شود – می‌تواند نشان دهد که واقعاً نوترینوها چقدر جرم دارند.
از زمانی که پیسانی به عنوان دانشجوی فارغ التحصیل با Wandelt شروع به مطالعه آن کرد، علم void تغییر زیادی کرده است. او به یاد می آورد که او دو یا سه پیشنهاد برای موضوع پایان نامه ارائه کرد، و یکی از آنها حفره های کیهانی بود. او می‌گوید: «من احساس می‌کردم که آنها خطرناک‌ترین انتخاب هستند، زیرا در آن زمان داده‌های بسیار کمی وجود داشت. اما آنها همچنین فوق‌العاده چالش‌برانگیز بودند، که به نظر او هیجان‌انگیز بود. با این حال، داده‌هایی که پیسانی و دیگران برای تجزیه و تحلیل حفره‌ها نیاز داشتند – یعنی برای آزمایش ویژگی‌های دنیای واقعی آنها در برابر مدل‌های رایانه‌ای شامل ماده تاریک، انرژی تاریک، نوترینوها و تشکیل ساختارهای در مقیاس بزرگ در جهان – به سادگی در دسترس نبودند. . زمانی که دکترای خود را شروع کردم. پیسانی می‌گوید: «ما کمتر از 300 فضای خالی می‌دانستیم، چیزی شبیه به آن. امروز ما حدود 6000 یا بیشتر داریم.”
این بسیار بزرگ است، اما هنوز برای تجزیه و تحلیل آماری جامع لازم برای استفاده از فضاهای خالی برای کیهان شناسی جدی کافی نیست – به استثنای یک استثنا. در سال 2020، هاماوس، پیسانی، واندلت و چند تن از همکارانشان تحلیلی را منتشر کردند که نشان می‌داد نسبیت عام حداقل در مقیاس‌های بسیار بزرگ به همان شکلی عمل می‌کند که به نظر می‌رسد در جهان محلی انجام می‌دهد. از حفره ها می توان برای آزمایش این سوال استفاده کرد، زیرا اخترفیزیکدانان فکر می کنند که از روشی است که ماده تاریک در جهان جمع می شود: ماده تاریک در ماده معمولی می کشد، شبکه کیهانی را ایجاد می کند و فضاهای خالی را پشت سر می گذارد. اما اگر نسبیت عام، بهترین نظریه گرانش ما، به نحوی در فواصل بسیار بزرگ شکسته شود، چه؟ تعداد کمی از دانشمندان انتظار دارند که چنین باشد، اما به عنوان وسیله ای برای توضیح وجود ماده تاریک پیشنهاد شده است.
با این حال، هاماوس و همکارانش با مشاهده ضخامت دیواره های ماده احاطه کننده حفره ها به این نتیجه رسیدند که تئوری اینشتین قابل اعتماد است. واندلت می‌گوید برای درک دلیل، یک فضای خالی را به‌عنوان دایره‌ای تصور کنید که شعاع آن با انبساط جهان افزایش می‌یابد. همانطور که دایره بزرگ می شود، به مرزهای کهکشان ها و خوشه ها در محیط خود فشار می آورد. با گذشت زمان این ساختارها جمع می شوند و “دیوار” را که لبه فضای خالی را مشخص می کند، ضخیم تر می کنند. انرژی تاریک و نوترینوها بر ضخامت نیز تأثیر می‌گذارند، اما از آنجایی که هم در داخل و هم در خارج از حفره‌ها به آرامی توزیع می‌شوند، در کل تأثیر بسیار کمتری دارند.
دانشمندان قصد دارند به زودی از فضاهای خالی برای یادگیری بیشتر در مورد کیهان استفاده کنند زیرا انتظار دارند به سرعت تعداد حفره های شناخته شده را در فهرست خود ضرب کنند. پیسانی می گوید: «در پنج یا 10 سال آینده، صدها هزار نفر خواهیم داشت. این یکی از آن زمینه‌هایی است که اعداد واقعاً تفاوت ایجاد می‌کنند.» بنابراین، اسپرگل می‌گوید، پیشرفت‌هایی در یادگیری ماشین انجام دهید، که تجزیه و تحلیل ویژگی‌های خالی را بسیار آسان‌تر می‌کند.
این اعداد در حال انفجار از پروژه هایی که به صراحت برای جستجوی فضاهای خالی طراحی شده اند، به دست نمی آیند. آنها، همانطور که با بررسی آسمان دیجیتال اسلون انجام دادند، به عنوان محصول جانبی نظرسنجی های عمومی تر وارد خواهند شد. برای مثال، مأموریت اقلید آژانس فضایی اروپا، که در ژوئیه 2023 پرتاب شد، نقشه‌ای سه بعدی از وب کیهانی با وسعت و عمق بی‌سابقه ایجاد خواهد کرد. تلسکوپ فضایی روم نانسی گریس ناسا در سال 2026 بررسی خود را آغاز خواهد کرد و در نور فروسرخ نگاه می کند. و در سال 2024 رصدخانه زمینی Vera C. Rubin مطالعه 10 ساله ساختار کیهانی را از جمله موارد دیگر آغاز خواهد کرد. در مجموع، این پروژه ها باید موجودی فضاهای خالی شناخته شده را تا دو مرتبه بزرگی افزایش دهند.
پیسانی می‌گوید: «یکی از اولین سخنرانی‌هایی را که در کنفرانسی در ایتالیا درباره کیهان‌شناسی تهی انجام دادم، به یاد دارم. “در پایان مخاطبان هیچ سوالی نداشتند.” او در آن زمان مطمئن نبود که دلیل آن شک و تردید است یا صرفاً اینکه موضوع برای شنوندگانش آنقدر جدید است که نمی‌توانستند چیزی بپرسند. در نگاهی به گذشته، او فکر می کند که این کمی از هر دو بود. او می‌گوید: «در ابتدا، فکر می‌کنم مشکل فقط متقاعد کردن مردم بود که این علم معقولی برای بررسی است.
اکنون این موضوع بسیار کمتر است. به عنوان مثال، پیسانی اشاره می کند، گروه حفره های اقلیدس حدود 100 دانشمند در خود دارد. واندلت در مورد دکترای سابق خود می گوید: «باید بگویم که آلیس یکی از پیشگامان نترس این رشته بود. دانشجو. او به یاد می‌آورد که وقتی آنها شروع به نوشتن اولین مقالات در مورد علم حفره‌ها کردند، برخی از چهره‌های برجسته در اخترفیزیک «تردید شدیدی داشتند که شما می‌توانید با فضاهای خالی کار جالبی از نظر کیهان‌شناسی انجام دهید». او می‌گوید بزرگترین تأییدی که آنها اشتباه کرده‌اند این است که برخی از همین افراد اکنون مشتاق هستند.
شاید پیسانی نماینده ایده آلی برای این رشته در حال ظهور باشد. او با دقت کامل علمی و همچنین با اشتیاق عفونی به موضوع می پردازد. هر زمان که او در مورد فضاهای خالی صحبت می کند، روشن می شود، به سرعت صحبت می کند، از جای خود می پرد تا نمودارها را روی تخته سفید بکشد، و سؤالات (که اکنون تعداد زیادی از آنها وجود دارد) را با خیال راحت و با خیال راحت مطرح می کند. او تاکید می کند که علم تهی به خودی خود به تمام سوالات بزرگ اخترفیزیکدانان در مورد جهان پاسخ نمی دهد. اما می‌تواند از جهاتی با ارزش‌تر عمل کند: ایده‌هایی در مورد ماده تاریک، انرژی تاریک، نوترینوها و رشد ساختار کیهانی مستقل از سایر استراتژی‌هایی که دانشمندان استفاده می‌کنند، آزمایش کند. اگر نتایج مطابقت داشته باشد، عالی است. در غیر این صورت، اخترفیزیکدانان باید اختلافات خود را با هم آشتی دهند تا دریابند که واقعاً در کیهان چه می گذرد.
واندلت می‌گوید: «این ایده را جذاب و حتی تا حدی شاعرانه می‌دانم که نگاه کردن به این مناطق که در آن هیچ چیز وجود ندارد ممکن است اطلاعاتی در مورد برخی از اسرار برجسته جهان به دست دهد.»
منبع : https://www.scientificamerican.com/article/how-analyzing-cosmic-nothing-might-explain-everything/
دیدگاهتان را بنویسید