ضربت جبهة الصدمة سحابة ما قبل الطاقة الشمسية بكتلة كتلة شمسنا، تحتوي على الغبار والماء وأول أكسيد الكربون والهيدروجين الجزيئي، ووصلت درجة الحرارة إلى 1000 درجة كلفن (726 درجة مئوية). وبعد أن بردت السحابة انهارت وتشكل النظام الشمسي
لعدة عقود، اعتقد العلماء أن النظام الشمسي تشكل نتيجة لموجة صدمة من انفجار نجمي - سوبر نوفا - تسببت في انهيار سحابة غازية كثيفة انكمشت لتشكل الشمس والكواكب. لكن النماذج الدقيقة لعملية التكوين هذه لا تعمل إلا في ظل فرضية أن درجة الحرارة أثناء الحدث العنيف تظل ثابتة.
الآن، أظهر علماء الفيزياء الفلكية في معهد كارنيجي للمغناطيسية الفضائية لأول مرة أن المستعر الأعظم كان من الممكن أن يتسبب في تكوين النظام الشمسي في ظل الفرضية الأكثر واقعية المتمثلة في التسخين والتبريد السريع.
النتائج التي نشرت في مجلة الفيزياء الفلكية في أكتوبر، حلت الجدل الكبير.
يقول آلان بوس، أحد قادة الأبحاث في جامعة كارنيجي: "منذ السبعينيات، حصلنا على أدلة كيميائية من النيازك تشير إلى فكرة أن المستعر الأعظم تسبب في تكوين النظام الشمسي". "لكن الشيطان يكمن في التفاصيل. حتى الآن، لم يتمكن العلماء من اقتراح سيناريو معقول يخلق فيه الانهيار النظام في نفس الوقت الذي تتشكل فيه نظائر جديدة من المستعر الأعظم ويتم إلقاؤها في سحابة الانهيار.
النظائر المشعة قصيرة العمر - بقايا العناصر التي لها نفس العدد من البروتونات، ولكن بعدد مختلف من النيوترونات - الموجودة في النيازك القديمة تتحلل في عملية تستغرق ملايين السنين وتتحول إلى عناصر أخرى (تُعرف أيضًا باسم العناصر الابنة). إن العثور على عناصر ابنة في النيازك البدائية يعني أن النظائر الأم قصيرة العمر تشكلت قبل حوالي مليون سنة فقط من تشكل النيازك نفسها. وأوضح بوس: "أحد النظائر الأصلية، الحديد 60، لا يمكن إنتاجه إلا بكميات كبيرة في مفاعلات الاندماج النووي القوية داخل النجوم الضخمة أو المتطورة". "يتحلل الحديد-60 إلى النيكل-60، ويوجد النيكل-60 في النيازك البدائية. لذلك نحن نعرف أين ومتى تم تشكيل النظير الأصلي، ولكن ليس كيف وصل إلى هنا".
أظهرت النماذج السابقة التي وضعها بوس وزميل سابق في قسم المغناطيسية لدى برودنس فوستر أن النظير كان من الممكن أن يستقر في سحابة ما قبل الطاقة الشمسية إذا تباطأت موجة الصدمة الناتجة عن انفجار المستعر الأعظم إلى 10 إلى 40 كيلومترًا في الثانية، وتباطأت السحابة و وكانت درجة حرارة الموجة ثابتة تبلغ حوالي 263 درجة مئوية (10 درجات فوق الصفر المطلق). وعلق هاري فانهالي، الذي وجد أن "هذه النماذج لم تنجح إذا تم تسخين المادة عن طريق الضغط أو تبريدها عن طريق الإشعاع، وقد تركت هذه المشكلة شكوكا جدية في المجتمع حول احتمال أن تكون صدمة المستعر الأعظم هي التي بدأت هذه الأحداث قبل أربعة ملايين سنة". وكانت النتيجة السلبية لبحث الدكتوراه في مركز هارفارد – سميثسونيان للفيزياء الفلكية عام 1997.
باستخدام برنامج الديناميكا المائية التكيفي، FLASH 2.5، المصمم للتعامل مع جبهات موجة الصدمة، بالإضافة إلى قانون التبريد المحسن، نظر باحثو كارنيجي في عدة سيناريوهات. في جميع النماذج، ضربت جبهة الصدمة سحابة ما قبل المجموعة الشمسية بكتلة كتلة شمسنا، تحتوي على الغبار والماء وأول أكسيد الكربون والهيدروجين الجزيئي، ووصلت درجة الحرارة إلى 1000 كلفن (726 درجة مئوية). وفي غياب التبريد لم تنهار السحابة. ولكن مع تحسين قانون التبريد، وجدوا أنه بعد 100,000 ألف عام، كانت سحابة ما قبل الطاقة الشمسية أكثر كثافة بألف مرة، وسرعان ما فقدت تلك الحرارة من جبهة الصدمة، ولم يتبق سوى طبقة رقيقة بدرجة حرارة قريبة من 1000 كلفن (726 درجة مئوية). ). وبعد 160,000 ألف سنة، انهار مركز السحابة بشكل أكثر كثافة بمليون مرة، لتشكل الشمس المبكرة. ووجد الباحثون أن النظائر من مقدمة موجة الصدمة اختلطت داخل الشمس المبكرة بطريقة تتفق مع أصلها في المستعر الأعظم.
يقول بوس: "هذه هي المرة الأولى التي يقومون فيها بإنشاء نموذج دقيق لسيناريو المستعر الأعظم الذي يتسبب في تكوين النظام الشمسي". "لقد بدأنا بانفجار صغير، بعد 9 مليارات سنة من الانفجار الكبير."
تم دعم هذا البحث جزئيًا من قبل مقر أبحاث النظام الشمسي التابع لناسا وجيولوجيا الكواكب والبرامج الجيوفيزيائية وجزئيًا من قبل معهد علم الأحياء الفلكي التابع لناسا.
تعليقات 23
هيغز:
اسمحوا لي أن أذكركم أنه لا يوجد أي دليل في العلم، بل يوجد فقط تفنيد.
الفشل في الالتقاء يشير إلى وجود خطأ.
وهذا هو الغرض من التجربة.
أخبرني ما هو الغرض من اقتراحك بعدم إجراء مثل هذه التجارب؟
מיכאל
إن التقارب سيشير إلى حل النظام، ولكن من سيشير إلى أن النظام يعكس الواقع المالي.
هيغز:
أكرر. نحن هنا لا نتحدث عن شيء يشبه فرضية ريمان ولا شيء يشبهها.
هنا هو نظام من المعادلات التفاضلية التي تشكل النظرية، بمصطلحات لغوية تصف الافتراضات المتعلقة بالوضع قبل تكوين النظام الشمسي وفي محاكاة تقسم الزمن إلى أجزاء قصيرة بقدر ما تسمح به قوة الحساب وتتبعه الحركة التقريبية (حسب المعادلات) للمكونات المختلفة للنظام.
إنها تتقارب مع النتيجة المرغوبة فقط إذا كانت قوانين الطبيعة المعروفة تقود النظام بالفعل من الحالة الافتتاحية إلى الحالة النهائية المرغوبة في الفترة الزمنية المرغوبة (الموصى بها) (الفترة المتاحة للعملية في الواقع).
وحالما لا يكون هناك تقارب من هذا النوع، يمكن أن نستنتج بشكل مؤكد ما يلي:
أو أن شروط الفتح المفترضة غير صحيحة
أو أن قوانين الطبيعة التي "تم تفعيلها" خاطئة
بمعنى آخر، هذه تجربة لفحص النظريات وفقًا لأفضل التقاليد العلمية.
מיכאל
أنا لا أشكك بأي شكل من الأشكال في القدرة المهنية لمهندسي البرمجيات، وأنا متأكد من أن الرجال موهوبون.
ومع ذلك، فيما يتعلق بهذا النوع من المحاكاة، سأعطي مثالاً من المجال الرياضي.
تخيل إجراء محاكاة للمكان الدقيق للأعداد الأولية أو فرضية ريمان.
طالما أنك لا تعرف الآلية القانونية وراء ذلك، فإن النتيجة يمكن أن تكون أي شيء.
بالطبع، من ناحية أخرى، يمكنك البدء في الحساب وقد فعلوا ذلك بالفعل، لكن أعني أن المحاكاة تعرف كيف تذهب إلى المجال اللانهائي، لكن لا يوجد حاليًا حل حسابي مباشر لذلك.
هيغز
أدرك أنه في الأنظمة المعروفة مثل النظام التجريبي والطقس، من الممكن تصحيح المحاكاة حتى تتصرف كما هي في الواقع.
لكن النظام الشمسي هو أيضًا نتيجة معروفة، فقد قام شخص ما بالتجربة وإذا لم نحصل عليها في نهاية المحاكاة فهذا يعني أن هناك خطأ ما في المتغيرات. شيء مثل الهندسة العكسية للطبيعة ولكن على جهاز الكمبيوتر. بعد الحصول على الكود المصدري نحاول تشغيله ونرى ما إذا كنا سنحصل على نفس النتائج.
لا يعني ذلك أننا نحاول محاكاة المسرع في زيرن حيث لا نعرف حقًا ما هي النتيجة وأي محاكاة يمكن أن تناسب رغبات قلوب الباحثين. هذا هو المكان الذي يجب أن تتم فيه التجربة الحقيقية.
هيغز:
وأؤكد لك أن لديهم ما يكفي من المبرمجين الذين يتمتعون بالكفاءة الكافية والخبرة الكافية ونظريتك ببساطة تفشل في الاختبار التجريبي.
מיכאל
ومن خلال خبرتي الطويلة في هذا المجال، أعرف مدى سهولة الوصول إلى النتيجة المرجوة من عمليات المحاكاة هذه. هناك العديد من الرجال الذين يجلسون في معاهد البحوث، ويحصلون على راتب جيد، ويكتبون برامج مثل هذه ومقالات لطيفة والجميع سعداء. إنه جميل جدًا وأشيد أنه سيكون هناك المزيد من هذا القبيل. ولكن هل المحاكاة علم. في رأيي، لا، لأن هذه مجرد محاكاة وليس هناك إمكانية للتحقق من التعبير الجسدي الذي من المفترض أن تمثله. وهذا ليس هو الحال عندما يتعلق الأمر بالطائرة أو الطقس.
ليس لدي أي شيء ضد الباحثين من هذا النوع، وأنا أشيد بهم تمامًا، وبشكل عام حاولت مشاركة تجربتي الصغيرة مع أنظمة البرمجيات من هذا النوع. إذا كنت أساءت شخصيًا بهذا، فأنا أعتذر.
وما زلت أعتقد أنه من المستحيل ممارسة أي مهنة علمية إلا عن طريق المحاكاة دون إمكانية اختبار الشيء نفسه بالتجربة الحقيقية.
هيغز:
بجديه؟
هل تريد أن تقول لي أنهم لم يكن لديهم خطة جيدة طوال هذه السنوات تؤدي إلى النتيجة المرجوة؟
أنا آسف ولكن الأمر لا يبدو جدياً بالنسبة لي.
تُستخدم أنظمة من هذا النوع أيضًا اليوم للتنبؤ بالمناخ وهي تقوم بذلك بشكل جيد.
عدد المعلمات التي يمكن اللعب بها ليس كبيرًا وليست كل "لعبة" قانونية.
بالمناسبة - ليس لدي أي فكرة عما تحاول تحقيقه بكلماتك.
هل تريدونهم ألا يحققوا في الأمر لمجرد أننا لا نملك القدرة على إنشاء نظام شمسي في المختبر؟ أم أن نيتك كلها هي القول بأن الجميع ليسوا جادين وأنك وحدك كذلك؟
للجميع
قبل ساعة عدت من يوم عمل حافل. أفهم أن قاعة كارنيجي كانت تبحث عني. أخبرهم أنني في المنزل بالفعل.
علاوة على ذلك، كان يومًا متعبًا وحافلًا بالمكالمات الهاتفية المثيرة للاهتمام، وحتى أنك لن تصدق ذلك، فقد اتصل بي آفي بيليزوفسكي، المدير اللطيف لموقعنا الإلكتروني. لقد حذرته من المقال الذي كنت على وشك كتابته، وكان في حالة تأهب.
بعد القهوة سأبدأ بالرد
وداعا الآن
سابدارمش يهودا
نقطة
آسف إذا تحدثت بحرية. يمكن لأي مبرمج جيد يتمتع بالخبرة الكافية والمعرفة الرياضية أن يكتب برنامج محاكاة يقدم بطريقة رسومية للغاية أي نظرية تخطر على ذهنه.
ولن يجادل أحد في النتيجة أو يتحقق من صحة المحاكاة لأنه لا توجد أيضًا طريقة عملية للقيام بذلك باستخدام هذا النوع من البيانات. قد يكلف إنشاء برنامج محاكاة لطائرة من طراز معين والتحقق من صحته عددًا كبيرًا من سنوات العمل. بينما هنا يتم تقديم التخمين من خلال تشغيل هذا الكود المعقد الذي يمثل العمليات الخطية والجزئية على نطاق كوني. لا توجد سنوات بشرية كافية للتحقق من سلامة شيء من هذا القبيل. ليس هناك شك في أن الرجل الذي كتب الخوارزميات ونفذها هو مهندس برمجيات جيد، لكن هذا ليس عملاً علميًا أكثر من كتابة لعبة كمبيوتر جديدة.
وبالنسبة لي العلم هو أي إثارة هذه التخمينات أو تلك ومحاولة التحقق منها أو دحضها وفي المدينة لتوسيع وجهة النظر الأولية.
خلية رمادية خطيرة.
المشكلة هي أنه في جميع المنظمات من هذا النوع هناك الكثير من المؤامرات وإهدار الطاقة، القليل جدًا
حقيقة.
ولكن، بالطبع، كخلية رمادية، تضحك، تحزن، تصرخ، عبقري، سينستوري...إلخ.
الخيار الداخلي بين يديك.. عندما تجده.
هوجين
هيجز، هناك نطاق واسع بين الحقيقة وعمل العين.
يجب أن تقوم عمليات المحاكاة بافتراضات معينة. في شكل المعلمات والعمليات عليها. وهذا ما يسمى النموذج. ولم يزعم أحد خلاف ذلك. أنت مجرد خداع.
وما هذا: "ما تنتجه أنت والمعلقون الآخرون هنا هو العلم"؟ ومن الذي ينتج العلم هنا؟ إنه أحمق وأحمق. ما هو العلم الذي يتم إنتاجه هنا على أي حال؟
ما يعنيه المقال هو كما لو أن آلية خلق الشمس فريدة ومختلفة عن آليات خلق النجوم الأخرى الشبيهة بالشمس (السلسلة الرئيسية).
بمعنى آخر، النموذج عام لجميع النجوم الشبيهة بالنجوم
الشمس والصياغة فقط تشير على وجه التحديد إلى شمسنا
لكي تكون أكثر جاذبية ربما. إذا كان هذا هو الحال
فكيف يفسر النموذج الجديد تكوين النجوم؟
القدماء قبل تشكل المستعرات الأعظمية الأولى؟
מיכאל
هذا برنامج يحتوي على آلاف المعلمات وملايين المتغيرات. من السهل جدًا تحيز عملية الحساب الديناميكية هذه لدرجة أن الفراشة تعلق في شعر شخص ما عندما يتم ذلك لتحيز النتائج.
تحدث إلى الأشخاص الذين كتبوا مثل هذه البرامج.
هذه ليست علمًا ولكنها لعبة رسومية. وبنفس الطريقة، يستطيع الكمبيوتر إنتاج الموسيقى والشعر، لكنه لن يعرف أبدًا كيفية صنع القهوة حسب ذوقك إذا طلبت منه إضافة القليل من السكر والكثير من الحليب.
مايكل - لقد تحدثت جيدا!
إن المشاركين الكرام هنا، وأنا منهم، لن يتم قبولهم في أي مكان علمي في موضوع محدد - لا في إسرائيل ولا في العالم - ناهيك عن النشر في الصحف المحترمة.
والأفضل ليهودا أن يتمسك بمعاشه التقاعدي - لا أن يتحلل بأدوات مالية اليوم...
لكنه يستطيع أن يلقي محاضرات علمية لطيفة كجزء من "الثقافة من أجل الشعب" - وأنا في الحقيقة لا أمزح أو أحاول الإهانة.
وهوجين وما إلى ذلك: جائزة آي جي. لقد فاتتك جائزة نوبل لهذا العام - هناك فرصة أخرى للعام المقبل، ولكن ليس في العلوم. في الفلسفة !!!
باختصار: ما مدى سهولة انتقاد العلماء الحقيقيين والأعمال العلمية التي تنشر في الصحف المهمة والتي تحظى بمراجعة جيدة في الغالب...
وإذا لاحظتم، فأنا عادةً ما أتعامل مع الأشخاص في ردود أفعالي ولا أتعامل أبدًا مع المشكلات تقريبًا. آسف - وأعترف: ليس لدي للأسف المعرفة والتعليم الكافي في مادتي الفيزياء والفضاء.
لكن الناس الذين أعرفهم جيداً..
هوجين:
إذا كان الأمر كذلك - ثم فلان وفلان ...
لكن الأمر ليس كذلك، وبالتالي لا يصح أيضًا استنتاج أن فلانًا وفلانًا.
لو استطاع يهودا أن يحصل على راتب مقابل "علمه" لكان وضعه المالي أفضل.
هو نفسه سوف يقفز على الصفقة.
حقيقة أنه لا يعمل في معهد كارنيجي ليست نتيجة يد الصدفة أو سحري.
هيغز:
انت تبالغ.
حتى في هذه المقالة من السهل أن ترى أن اتهاماتك هي اتهامات باطلة.
ففي نهاية المطاف، لم تقدم النماذج ما أراده مطوروها حتى وقت قريب ولم يعتبره الناس دليلاً على ادعائهم بل دليلاً على وجود مشكلة - سواء في المطالبة أو في النموذج.
ولا يتم إنشاء هذه النماذج في الفراغ (على الرغم من أنها تتعامل مع الأحداث داخله). إنهم ينفذون السلوك داخل أنفسهم على نطاق صغير كما هو مدروس ومدروس بالتفصيل. لا يقتصر الأمر على الحاجة إلى أجهزة كمبيوتر عملاقة لإجراء عمليات المحاكاة هذه.
ومن المبالغة الأخرى بالطبع تسمية ما يفعله يهودا على الموقع بـ "العلم".
هل هو نسف النظريات التي تم دحضها منذ زمن طويل والتمسك بها ضد كل الأدلة وبالحماسة التي لا يمكن إلا للدين أن يمنحها هو العلم؟
فهل من العلم أن نرفض نظريات أخرى لها تأكيدات كثيرة، عبثا ودون أدنى دليل تجريبي أو تفكير منطقي؟
بشكل عام - عمل علمي يكاد لا يحدث هنا على الموقع.
معظم ما يحدث هنا هو تعليقات على عمل العلماء.
بعض الإجابات أكثر تعلمًا وبعضها أقل تعلمًا، لكن حفنة قليلة منهم فقط يمكنهم التفاخر بلقب "العلم" وحتى ذلك - بمسؤولية محدودة، لأنها مجرد نظرية وليست تجربة.
إذا كان الأمر كذلك، فمن الأفضل عدم الاستعباد لأي مؤسسة.
لا يساوي ولا يساوي ولا يساوي> في الاسم: الحرية الداخلية الحقيقية الحياة في عجائبها.
هذا كل شيء، قلت مرة أخرى.
هوجين
سابدارمش يهودا
ما تنتجه أنت والمعلقون الآخرون هنا هو العلم على مستوى معهد كارنيجي على الأقل ونوع "العلماء" الذين يقفون وراء "النظريات" مثل المقالة الحالية. والفرق الوحيد هو أنه لا أحد يدفع لك راتبا مقابل ذلك. ومع ذلك، إذا بدأت في تلقي راتب من هذا النوع من المعاهد، فستكون على يقين من أنهم لن يعاملوا نظرياتك بازدراء بعد الآن وسيقومون أيضًا بترجمتها إلى لغات أخرى.
أعتقد أن عنوان "الانفجار الصغير" الذي جاء لوصف انفجار السوبر نوفا مضلل! المستعر الأعظم هو انفجار يختلف تمامًا عن الانفجار الأعظم المصغر.
إنها مجرد الحصول على عنوان ليس له أي شيء وراءه. لم يتشكل النظام الشمسي من انفجار صغير. نقطة.
توقيع جيد
سابدارمش يهودا
نقطة
يعرف العاملون في هذا المجال أنني أفترض أنك لم تكتب أبدًا برامج محاكاة لأجهزة الكمبيوتر السريعة
آسف على المقارنة المفرطة في الحرية، أي أي نظرية تخلق صورة تناسب المعتقد الشخصي لشخص ما.
هذا علم نفس وليس فيزياء وانظر كيف تجرى التجارب النفسية لتأكيد هذا الاتجاه، فعند الطلاب كما عند المتخصصين، الغاية تبرر الوسيلة.
تتم كتابة البرامج وفقًا لقواعدها وتحليلها بأفضل طريقة من حيث النتائج التي تناسب العرض التقديمي المحدد مسبقًا.
هيغز,
ما هو الاتصال؟ تفترض عمليات المحاكاة بعض المواقف المبسطة.
وما هي "النظريات حول الخلق" لا توجد مثل هذه النظرية.
تلبي برامج المحاكاة هذه، مثل برامج المحاكاة النفسية، وجهات نظر ومعتقدات منشئيها حول العالم. ففي نهاية المطاف، لم يقم أحد باختبار موثوقيتها في ظل ظروف خاضعة للرقابة.
ولهذا السبب فإن النظريات التي يبدو أنها نتجت عن هذه المحاكاة ليست أقل اهتزازًا من النظريات حول نظرية الخلق. هذه ليست دليلا على أي شيء.