انرژی تاریک

شتاب مثبت انبساط جهان، که در 1998 کشف شد، منجر به یک محدودیت یا افق مشاهدتی موسوم به افق رویداد کیهان شناختی می شود. به طوری که، مشاهده پذیرهای کیهانی در حال خروج تدریجی از افق علّی ما هستند. لارنس کراس، کیهان شناس امریکایی، پیش بینی می کند که کیهان شناسان در آیندة دور، بر اساس شواهد آن زمان، معتقد به نظریة جهان استاتیک خواهند شد. در این مقاله با بررسی پیش فرض های کراس نشان داده می شود که پیش بینی وی عدم قطعیت بالایی دارد، ضمن این که مردود یا مقبول بودن یک نظریة علمی در هر زمان، بر اساس شواهد تجربی در دسترس در همان زمان قابل بررسی است و لذا ادعای کراس، قابل مناقشه است. همچنین در این مقاله از این ادعا دفاع می شود که جهانِ تندشونده، در عین این که تحولی موجبیتی دارد، در چهارچوب کیهان شناسی مدرن سرنوشتی پیش بینی ناپذیر دارد، زیرا انرژی تاریک، که عمدتاً مسئول تندشوندگی جهان درنظر گرفته می شود، ماهیتی نامعلوم دارد و توصیف آن صرفاً بر اساس یک رابطة پدیدارشناختی موقتی صورت می گیرد.

کیها ن شناسی مدرن، علمی متکی بر شواهد تجربی است ولی اصول فلسفی و پیش فرض های متافیزیکی نقش بسیار مهمی در آن دارند. نظریه نسبیت عام اینشتین که یکی از ابزارهای اصلی کیها ن شناسی است، یک نظریه فیزیکی موجبیتی است (به جز در تکینگی ها) و لذا انتظار می رود طبق معادلات میدان اینشتین بتوان تحول بزرگ-مقیاس جهان را پیش بینی کرد. اما کشف شتاب مثبت جهان در پایان قرن گذشته نشان داد که موضوع پیش بینی آینده جهان، چنان که تصور می شد، میسر نیست. در این مقاله ضمن بررسی مبانی فلسفی علیّت فیزیکی، موجبیت و پیش بینی در نسبیت و کیهان شناسی، از این ادعا دفاع می شود که پیش فرض های متافیزیکی کیهان شناسان در پیش بینی آنها در مورد آینده جهان، شدیداً دخالت دارد.

در این کار با در نظر گرفتن گرانش اصلاح یافته ی f(T) به عنوان یکی از نامزدهای گرانشی انرژی تاریک که در آن T مقدار عددی پیچش می باشد، رفتارهای دینامیکی این مدل ها را بررسی کرده و شرایط بقای کیهانی را برای آن ها بدست آورده ایم. ما نشان می دهیم که دو مسیر کیهانی با دوام در فضای فاز برای این دسته از مدل های انرژی تاریک وجود دارد: 1) عالم از یک نقطه ی ناپایدار تابشی شروع و با عبور از یک نقطه ی زینی ماده وارد دوره ی شتاب دار دوسیته می شود. 2) عالم از یک نقطه ی زینی تابشی وارد یک دور ه ی پایدار مادی شده و نمی تواند وارد دوره ی کنونی با غالبیت انرژی تاریک گردد.