چرا همه چیز در فضا به شکل دائمی در حال حرکت است؟

اول صبح؛ هیچ چیز در جهان ما ثابت نمی‌ماند: زمین به دور خورشید می‌چرخد، خورشید دور کهکشان می‌چرخد و حتی کهکشان‌ها دائما در حال حرکت هستند. چرا همه چیز در فضا در حرکت است؟

ادوارد گومِز، اخترفیزیکدان و مدیر آموزش رصدخانه لاس کامبرس گفته که همه چیز به چگونگی ساخته شدن جهان و اجرام درون آن بستگی دارد. دانشمندان فکر می‌کنند جهان با انفجار بزرگ آغاز شده، یک انبساط فوق‌سریع از یک نقطه منفرد بی‌نهایت متراکم که در نهایت به شکل‌گیری هر چیزی که امروز می‌بینیم منجر شده است.

«درست از همان ابتدای پیدایش، جهان به سمت بیرون شروع به انبساط کرد. زیرا نیروی انفجار بزرگ سبب جدا شدن همه چیز شد.»

کارول کریستین، اخترفیزیکدان می‌گوید: «این به نوعی نشانه آغاز است. آغاز حرکت بوده، بنابراین حرکت از همان ابتدا در جهان جا افتاده است.»

از این رو، یکی از دلایل حرکت همه چیز در فضا اینست که جهان در حال انبساط است، اما این انبساط فقط در مقیاس‌های بسیار بزرگ تأثیرگذار است. گومز می‌گوید: «ما وقوع این اتفاق را در چیزهایی می‌بینیم که بسیار جدا از هم یا دور هستند، زیرا لزوماً این اشیاء در فضا حرکت نمی‌کنند. موضوع بزرگ شدن فضای بین اجسام است.»

با این حال، در مقیاس‌های کوچکتر، چرخش حرکتی است که بر اجسام در فضا حاکم است. این ماده‌ی چرخان به نوعی در جهان همیشگی است. هیچ چیزی وجود ندارد که نچرخد.

این حرکت همیشگی به دلیل گشتاور چرخشی است: وقتی دو جسم در فضا به هم نزدیک می‌شوند، جاذبه متقابل‌شان آن‌ها را به سمت یکدیگر می‌کشد و اگر آن‌ها به هم برخورد نکنند یا در جهات مختلف پرواز نکنند، تمایل دارند به دور هم بچرخند. این پدیده بر همه چیز اثر می‌گذارد، از کوچکترین دانه‌های معدنی گرفته تا بزرگترین کهکشان‌ها.

گومز توضیح می‌دهد: «منظومه شمسی مانند پیتزا ساخته شده، اگر پیتزای ایتالیایی بخواهید، خمیر پیتزا را بالا می‌اندازید و همانطور که آن را می‌چرخانید، آن را مثل یک دایره صاف می‌کنید و اساساً منظومه شمسی ما هم اینگونه ساخته شده: این چیزی که گشتاور چرخشی نامیده می‌شود، آن اثر چرخشی، اشیاء را به شکل یک دایره بسط می‌دهد.

به همین دلیل سیارات منظومه شمسی به دور خورشید می‌چرخند: منظومه شمسی به عنوان یک توده چرخان از گاز و غبار آغاز شد و سرانجام به شکل یک ستاره و سیارات درآمد. در طول این مسیر، گشتاور چرخشی تضمین کرد چرخش هرگز متوقف نشود.

اما اثر چرخشی یک کهکشان به گونه‌ای متفاوت از آنچه که ما می‌توانیم ببینیم، اتفاق می‌افتد.

گومز می‌گوید: «به‌گونه‌ای می‌چرخد که گویی مانند خمیر پیتزا است، گویی جامد است به جای اینکه از اجزای منفرد، ستاره‌ها تشکیل شده باشد. باید این باشد که ستاره‌های دورتر باید کندتر از ستاره‌های مرکز حرکت کنند. اما در واقع، شما آن را نمی‌بینید و این یکی از نخستین نشانه‌هایی است که جهان چیز دیوانه‌کننده‌ای دارد که قابل‌رؤیت نیست و ما اکنون به آن ماده تاریک می‌گوییم.»

ماده تاریک با نور برهمکنش ندارد، بنابراین ما نمی‌توانیم آن را با تلسکوپ ببینیم، اما جرم دارد و از طریق اثرات گرانشی با اجسام دیگری که جرم دارند برهمکنش دارد. ماده تاریک نیز گشتاور چرخشی را تجربه می‌کند. این دلیل دیگر حرکت همه چیز در فضا است.

در پایان، حرکت یک عنصر اساسی در جهان است. گومز می‌گوید: «حرکت نشان‌دهنده‌ی زنده بودن جهان است، نه به معنای هوشیار بودن، می‌دانید، چیزهایی در حال رخ دادن است، واکنش‌های شیمیایی، واکنش‌های فیزیکی در حال رخ دادن هستند و این‌ها به انرژی نیاز دارد و اساسی‌ترین شکل انرژی حرکت است.»