کۆسمۆلۆژیا لە سەدەی بیستەمدا: بەشی دوەم گەردونەکانی فرەیدمان

”ئەرکی من ئەوەیە ئیشارە بە حلە مومکینە ماتماتیکییەکانی هاوکێشەکانی ئاینشتاین بدەم، ئیتر فیزیکناسان چی لێ دەکەن ئەوە ئارەزوی خۆیانە.” ئەلێکسەندەر فریەدمان (1888 – 1925).

یەکێک لەو فیزیکناس و ماتماتیکناسە لاوانەی کە تازە بە تازە ئاشنایەتی لەگەڵ تیوری گشتی ئاینشتایندا پەیدا کردبو ئەلکسەندەر فرەیدمان بو. فرەیدمان، هەم کەشناسێکی پراکتیکی و هەم ماتماتیکناسێکی بلیمەت بو. لە ساڵی 1888 دا لە پیتەرسپۆرگ لەدایکبوە، بابی وی سەماکەر و دایکیشی پیانۆژەنێکی کارامە بو. هێشتا تەمەنی نۆ ساڵان دەبێت دایکی و بابی لێک جودادەبنەوە، فرەیدمان لای بابی دەمێنێتەوە و پەروەردەی دەکات، بەڵام بابی هەر زوو ژنێکی تر دێنێت. لە قوتابخانە خوێنکارێکی ئاسایی بوە، هیچ زیرەکییەکی لە ئاسابەدەری پیشان نەداوە. هێشتا لە هەڕەتی لاویدا دەبێت ڕودەکاتە چالاکی سیاسی و گێژاوی ڕاپەڕین لە دژی حکومەتی قەیسەری و دەچێتە ڕیزی قوتابییە شۆڕشگێرەکانەوە و ڕابەری خۆپیشاندەران دەکات. بە لە ساڵی 1906 دا دەچێنتە زانکۆی پیتەرسپۆرگ بۆ خوێندنی ماتماتیک. یەکێک لە مامۆستاکانی، کە دژی ڕژێم بو، جگە لەوەی هانیدەدا بۆ ئەوەی ڕۆڵێکی پۆزەتیڤ لە زانکۆدا یاری بکات، بە تایبەتی دژی ئەو خوێنکارانەی سەر بە ڕژێمی قەیسەری بون، لە هەمان کاتدا پرسگەلێکی ماتماتیکی سەخت و ئاڵۆزی، کە پەیوەست بون بە هاوکێشەکانی لاپلاسەوە، پێ دەسپێرێت، چونکە زۆر باش لە توانست و دەسەڵاتی ماتماتیکییانەی فرەیدمان گەیشتبو، بە تایبەت لە بوارەکانی هاوکێشە جیاکارییەکان و جیومەتری چەماوەکان. فرەیدمان لە ماوەی چەند مانگێکدا سەرکەوتوانە هاوکێشە ماتماتیکییەکانی یەکلایی کردەوە.

لە بواری پراکتیکییەوە، ئارەزوییەکی پڕخرۆشی هەبو بۆ راڤەکردنی ماتماتیک لە بوارەکانی پیشەسازی و تەکنەلۆژی و سەربازیدا. کە جەنگی جیهانی یەکەم هەڵگیرسا، خۆبەخشانە لە مەیدانی جەنگدا کەوتە توێژینەوە، بە تایبەت بە مەبەستی پێشخستن و باشترکردنی تەکنەلۆژیای بۆمبابارانی فڕۆکەیی و پێکانی ئامانجەکان بە شێوەیەکی وردتر، بێگومان ئەمەش تەنها بە زانستی ماتماتیک ئەنجامدەدرا.

فرەیدمان، سەرباری ئەوەی بەهرەیەکی بەرز و ناسای ماتماتیکی هەبو، لە هەمان کاتدا کەشناسێکی بە توانا بو، بە تایبەت کاتێک بە باڵۆن بە ئاڕاستەی ئاسمان بەرزدەبوەوە بۆ پێوانی فشاری کەش لە پلە بەرزەکاندا، تەنانەت هەتا ڕۆژگاری خۆشی هیچ کەسی تر ئەو تۆمارە بەرزییەی نەشکاندبو کە ئەو لە ئاسماندا ئەنجامیدابو.

لە ساڵی 1918 دا لە تازە زانکۆی پێرم، لقێکی نوێی زانکۆی پیترسبۆرگ بو لە شاری پێرم، بو بە پرۆفیسۆری فیزیک و ماتماتیک، بەڵام زو بە هۆی شەڕی ناوخۆوە دوچاری کێشە بو، یەکەمجار  و ئەوی تر کاتێک هێزەکانی دژ بە کۆمۆنیستەکان شاری پێرمیان داگیرکرد و دوایش لە لایەن سوپای سوری روسەوە. شەڕوشۆڕ و کێشەی ناخۆیی بو بە هۆی کۆچ و هەڵهاتنی زۆر لە هاوڕیکانی و کایەی ئەکادیمیان جێهێشت و رویانکردە ئەوروپا.

فرەیدمان، کاتێک بە هاوکێشەکانی نسبییەت ئاشنابو، لە ساڵی 1920 دا کەوتە تاووتوێی تیورییەکە، زۆر بە وردی ڕەهەندی ماتماتیکییانەی هاوکێشەکانی کایەی کێشکردنی ئاینشتاینی شیکردەوە و لە باری ماتمتیکییەوە گەلێک شتی سەیری بۆ دەرکەوت و گەیشتە ئەو دەرەنجامەی کە دیدێکی تەواو ڕادیکالانە و جودای لەگەڵ گەردونەکانی ئاینشتاین و دی سیتەردا هەبو، تەفسیرێکی تەواو پێچەوانەی بۆ پرسەکە خستەڕو. فرەیدمان، بۆ حلکردنی پرسەکان، چوەوە سەر بناوانی هاوکێشەکان، نەگۆڕی کۆسمۆلۆژی کردە سفر، یاخود بە واتایەکی تر چی دەبێت ئەگەر ئەم نەگۆڕە لە هاوکێشەکەدا بونی نەبێت، با بڵێین سفر بێت. سەرباری ئەوەی، وەک ئاینشتاین، ئەو فەرزییەی گرتەبەر کە گەردون لە هەمو خاڵێکدا، یان لە هەمو گۆشەیەکدا و بە هەمو ئاڕاستەکاندا وەک یەکە، کەچی هەر دەگاتە ئەو دەرەنجامەی کە گەردونی ستاتیک لە بناواندا تەنها شتێکی گریمانەییە و نەبوەتە دیاردەیەکی هەقیقەت، خۆ ئاینشتاین خۆشی ئەم شتە باش دەزانێت.

فرەیدمان سەیری کرد، ئەمە نەک یەک جۆرە گەردون، بەڵکو لە ڕاستیدا چەندەها جۆرە گەردونمان بۆ دروستدەکەن. گوتی گرنگ نییە پێگە و وەستانمان لە کوێی گەردوندایە، یاخود چ خاڵێک دەکەینە چەق، یان لەسەر چ گالاکسییەک وەستاوین، چونکە ئەوەی سەرنجی دەدەین ئەوەیە گالاکسییەکان لێمان دوردەکەونەوە، خۆ هەتا گالاکسییەک لێمان دورتر بێت، ئەوا بە خێراییەکی زیاتر لێمان دوردەکەوێتەوە. بۆ نمونە ئەگەر دوری گالاکسییەک دو ئەوەندەی یەکێکی تر بێت لێمانەوە، ئەوا خێرایی دورکەوتنەوەکەی دو ئەوەندە دەبێت، ئەمە ئەو یاسایەیە کە دوایی هەبڵڵ پێشکەشیکرد و لە مێژوی فەلەکناسیدا بە یاسای هەبڵڵ ناسراوە و بە کورتی دەڵێت خێرایی دورکەوتنەوەی گالاکسییەک لەگەڵ دوری گالاکسییەکەدا ڕاستەوانە دەگۆڕێت، ئەو یاسایەی لە ساڵی 1929 بڵاویکردەوە، ئەمە گرنگی خۆی هەیە. بۆ تێگەیشتن لەم پرۆسەیە با ئەم نمونەیە بهێنینەوە، ئەگەر میزەڵدانێکمان هەبێت فوی پێدا بکەین، ئنجا بکەوینە کێشانی دەیان خاڵ لەسەر روی میزەڵدانەکە، با بڵێین ئەم خاڵانە تەمسیلی گالاکسییەکان دەکەن، پاشان فوی زیاتر بە میزەڵدانەکەدا بکەین هەتا گەورەتر دەبێت، دەبینین دوری نێوان خاڵەکان گەورەبوە، بە واتەیەکی تر گالاکسییەکان لەیەکتر دورکەوتونەتەوە. لێرەدا پێویستە ئیشارەبدەین بەوەی لە ڕاستیدا گالکسییەکان خۆیان لە یەکتر دورناکەونەوە، بەڵکو بۆشایی گەردون دەکشێت، ئەمەش شتێکی سەیرە.

فرەیدمان گەیشتە ئەو دەرەنجامەی کە سێ مۆدێل پێشکەش بکات:

مۆدلی یەکەم (a): لەم گەردونەدا، کە پەیپەری یەکەمی فرەیدمان بو لە 1922 دا بڵاویکردەوە، زەمەن و فەزا دەست پێدەکەن و سەرەتایان هەیە، لەگەڵ گوزەری زەمەندا، گەردون هەتا ئەوپەڕ دەکشێت و دەگاتە قەبارەی هەرە گەورە و ئیتر پرۆسەکە پێچەوانە دەبێتەوە، هێدی هێدی بەرەو ئایندەیەکی گەڕانەوە، هەتا دەگاتە سەرەتای خۆی چۆن بوە، هەنگاو هەڵدەگرێت و لە نوختەیەکدا هەرەس دەهێنێت و دەڕمێت. بەمجۆرە زەمەن و فەزا کۆتایی دێن. مادە حزوری هەیە بەڵام هیچ فشارێک دروست ناکات. تەسەوری فرەیدمان لە هەمبەر ئەم گەردونە بە جۆرێکە خۆی دوبارە و چەند بارە دەکاتەوە، واتە زەمان و مەکان لەدایک دەبن، کشان دەست پێدەکات، لە نوقتەکدا کشان پێچەوانە دەبێتەوە و چونەیەک دەست پێدەکات هەتا لە خاڵێکی ئایندەدا دەڕمێت. ئەوەی شایانی باسە فرەیدمان باس لە گەردونێک دەکات کە لە هیچەوە لەدایک دەبێت و بەرەو هیچ دەگەڕێتەوە. ئەم پرۆسەیە سیمایەکی ناکۆتای هەیە. ئەمە بۆ خۆی سەرەتایەکە بۆ لەدایکبونی چەمکی بیگ بانگ، کە دوایی جۆرج لێمەیتر، لەم بوارەدا، دەبێتە پێشەنگ. لە مۆدڵەکەدا بەهای نەگۆڕی کۆسمۆلۆژی لە سفر گەورەترە (   Ω > 1 ).

فرەیدمان توێژینەوەکانی پەیپەری یەکەمی خۆی نارد بۆ ئاینشتاین. ئاینشتاین زۆر خێرا وەڵامی دایەوە و لە تێبینییەکی کورتدا بە ناوی ‘ تێبینی لەسەر کارەکەی ئەی. فرەیدمان، ‘لەمەڕ چەمانەوەی فەزا” بە ئەنجامە کۆسمۆلۆژییەکانی فرەیدمان رازی نەبو، بە ئەدەبانە رەتیکردەوە و وگوتی ” ئەوەی پەیوەستە بە دونیای نا – وەستاوەوە، (مەبەستی گەردونی ستاتیک بوە) لە کارەکەی [فرەیدماندا هەیە] لای من جێگەی گومانە. لە واقیعدا دەرکەوت ئەو حلەی ئەو پێشكەشی دەکات هاوکێشەی کایە(مەبەستی کایەی کێشکردن) رازی ناکات.’

فرەیدمان بە کاردانەوەی ئاینشتاین نیگەران و نائومێدبو. ئەو کاتە بە هیچ جۆرێک نەیدەتوانی سۆڤیەت جێبهێڵێت و خۆی بچێت بۆ بەرلین و بە شەخسی ئاینشتاین ببینێت و گفتوگۆی لەگەڵ بکات. ئیتر نامەیەکی نوسی و پرسەکەی دیسانەوە تەفسیرکردەوە بۆ ئاینشتاین. لەو ماوەیەدا فیزیکناس روسی یۆری کرۆتکۆڤ سەردانی بەرلینی کرد، فرەیدمان داوای لە  کرۆتکۆڤ کرد قەناعەت بەم فیزیکناسە بەناوبانگە بهێنێت. لەم مەسەلە گرنگەدا. لە 1923 دا، دیسانەوە ئاینشتاین چاوێکی خشاندەوە بە حلەکانی فرەیدماندا، ئەمجارە تێبینییەکی تری نوسی کە زۆر کورت بو، جۆرە سەرکەوتنێکی بۆ فرەیمان تێدابو. ئاینشتاین لە کورتە تێبینییەکەیدا بە ناوی ” تێبینییەک لەمەڕ کارەکەی فرەیدمان ‘لەمەڕ چەمانەوەی فەزا’ ” دەڵێت، ‘ لە سەرنجەکەی پێشوومدا، رەخنەم ‘لە کارەکەی فرەیدمان ‘لەمەڕ چەمانەوەی فەزا’ گرت. هەرچۆنێک بێت، دوای ئەوەی نامەکەی فرەیدمانم، بە هۆی یۆری کرۆتکۆڤەوە، پێگەیشت، گەیشتمە ئەو قەناعەتەی، لە رەخنەکەمدا هەڵەبوم، چونکە خۆم لە حساباتێکدا هەڵەم کردبو. ئەنجامەکانی میستەر فرەیدمان راستن و تیشکی نوێ دەخەنە سەر شتەکە و ئەوە دەردەخەن کە هاوکێشەکانی کایە، جگە لە حلە ستاتیکییەکان، بە هەمان شیوە بۆ بونیاتی فەزایەکی گۆیی خۆجێیی، بواردەدەن بە حلی داینەمیکی.’

کورتە نامەکەی ئاینشتاین ئەوە ناگەیەنێت کە قایل بوە و ئیتر قەناعەتی بە سیستەمی داینەمیکی هاوکێشەکانی کایەی کێشکردنی نسبی هێناوە. نەخێر، چونکە دوایی ئەوەی ئاینشتاین خۆی دەینێرێت بۆ بڵاوکراوەی فیزیکی ئەڵمانی (Zeitschrift for Physik) نامەکە دەگۆڕێت و مۆدڵەکانی فرەیدمان بە کارێک دەزانێت کە مومکین نییە و زەحمەتە.

مۆدڵی دوەم: (b) گەردون بە خێرایی گەورەدبێت. لێرەدا فەزای سیمای چەماوەیی لەخۆدەگرێت و نێگەتیڤە. قەبارەی گەردون بە ئاراستەی ناکۆتا مل دەنێت. گەردون هەر لە سەرەتاوە، سەرەتایەک کە زەمەن و فەزا لەدایک دەبن، دەچێتە قۆناغی کشانەوە، بەردەوام دەبێت لە کشان و هەتا ناکۆتاش هەر دەڕوات. بەهای نەگۆڕی کۆسمۆلۆژی لە سفر بچوکترە (   Ω < 1 ).

مۆدڵی سێیەم: (c) گەردون بە ڕێژەیەکی شلۆق  crytical گەورەدەبێت بە جۆرێک کە لە هەرەسهێنان لابدات. بەهای نەگۆڕی کۆسمۆلۆژی لێرەدا دەکاتە 1 (   Ω = 1 ).

بەمجۆرە بۆ یەکەمجار لە سەرتاپای مێژوی زانست و کۆسمۆلۆژیدا، پرسی سەرەتاو کۆتایی گەردون بە تەرزێکی ماتماتیکی تاووتوێکرا. بەڵام ئەو سەردەمە هێشتا هیچ تێرامانێکی پراکتیکی لە ئارادا نەبو هەتا پشگیری لە تیورییە ماتماتیککەکانی فرەیدمان بکات، بە تایبەت لە باری کشانی گەردون و دورکەوتنەوەی گالاکسسیەکان لە یەکتر و هێشتا چەند ساڵێکی مابو هەتا هەبڵڵ بێت و یاسای هەبڵڵ بڵاوبکاتەوە.

بە داخەوە هیچ بایەخێک بە توێژینەوە گرنگەکانی فرەیمان نەدرا. مەخابن، بەر لەوەی دونیای زانست و کۆسمۆلۆژی دەرەنجامە گرنگەکانی ببینن، فرەیدمان لە ساڵی 1925 دا و لە تەمەنی 37 ساڵیدا مەرگ یەخەی گرت، ئەویش بەهۆی ئەوەی لە کاری زانستی پراکتیکیدا زۆر جدی بو، وەک دەڵێن بە باڵۆنەکەی ئەوەندە بە ئاڕاستەی ئاسمان بەرزبوەوە کە بوە هۆی توشبونی بە نەخۆشی هەوکردنی سییەکانی. فرەیدمان، تەنها مەبەستی بو لە ڕوی ماتماتیکییەوە ئەم حلکردنانە بۆ هاوکێشەکانی ئاینشتاین بدۆزێتەوە، بەلام لای وی گرنگ نەبو فیزیکناسان چۆن تەفسیری دەکەن، ئارەزوی خۆیانە، چۆن حەزدەکەن با تەفسیری بکەن.

مۆدڵە گەردونییەکانی فرەیدمان بۆ چەند ساڵێک خامۆشبون، بەلام دوای وی و لە وڵاتی بەلژیک، قەشەیەک بە ناوی (جۆرج لێمەیتر) وە، هەر وەکو فرەیدمان کەوتە کارکردن لەسەر هاوکێشە کۆسمۆلۆژییەکانی ئاینشتاین، بەڵام ئەنجامەکانی لێمەیتر بون بە هۆی سەرهەڵدانی شۆڕشی بیگ بانگ، ئەو شۆڕشەی هێشتا کڵپەی لە ناوەندە هەرە گەورەکانی دونیای زانستدا دێت.

شێرکۆ رەشید قادر

sherkodylan@gmail.com

 

سەرچاوەکان

1. John Gribben Science: A History: 1534-2001 Publisher: Penguin.( 2003)
2. John D. Barrow. The Book of Universes. Publisher: Vintage Digital. (2011). Kindle Edition.
3. Simon Singh. Big Bang: The Most Important Scientific Discovery of All Time and Why You Need to Know About It. Publisher: Harper Perennial. ( 2005).

نووسراوه‌ له‌لایه‌ن
sherk Rashid Kadir