कोपर्निकन सिद्धांत

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Are cosmological observations made from Earth representative of observations from the average position in the universe?

जोहान्स केप्लर के 1617-1621 कोपर्निकन खगोल विज्ञान का प्रतीक से चित्र 'एम' (लैटिन मुंडस के लिए), पृथ्वी को समान सितारों की किसी भी संख्या में से केवल एक के रूप में दिखा रहा है।

भौतिक ब्रह्मांड विज्ञान में, कोपर्निकन सिद्धांत कहता है कि मनुष्य, पृथ्वी पर या सौर मंडल में, ब्रह्मांड के विशेषाधिकार प्राप्त पर्यवेक्षक नहीं हैं,[1] कि पृथ्वी से अवलोकन ब्रह्मांड में औसत स्थिति से अवलोकन के प्रतिनिधि हैं। कोपर्निकन हेलिओसेंट्रिज्म के लिए नामित, यह एक कामकाजी धारणा है जो निकोलस कोपर्निकस के एक संशोधित ब्रह्माण्ड संबंधी विस्तार से उत्पन्न होती है | कॉपरनिकस की चलती पृथ्वी का तर्क।[2]


उत्पत्ति और निहितार्थ

हरमन बोंडी ने 20वीं सदी के मध्य में कोपर्निकस के नाम पर इस सिद्धांत का नाम दिया, हालांकि यह सिद्धांत खुद 16वीं-17वीं सदी का है, जो टॉलेमिक प्रणाली से दूर है, जिसने पृथ्वी को ब्रह्मांड के केंद्र में रखा था। कोपरनिकस ने प्रस्तावित किया कि ग्रहों की गति को एक धारणा के संदर्भ में समझाया जा सकता है कि सूर्य केंद्र में स्थित है और भूकेंद्रीय मॉडल के विपरीत स्थिर है। उन्होंने तर्क दिया कि ग्रहों की स्पष्ट प्रतिगामी गति सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की गति के कारण एक भ्रम है, जिसे कोपर्निकन सूर्यकेंद्रवाद ने ब्रह्मांड के केंद्र में रखा था। कोपर्निकस स्वयं मुख्य रूप से पहले की प्रणाली के साथ तकनीकी असंतोष से प्रेरित थे, न कि किसी औसत दर्जे के सिद्धांत के समर्थन से।[3] वास्तव में, हालांकि कोपरनिकन सूर्यकेंद्रित मॉडल को अक्सर टॉलेमिक भूकेंद्रीय मॉडल में अपनी केंद्रीय भूमिका से पृथ्वी को अवनत करने के रूप में वर्णित किया जाता है, यह कोपरनिकस के उत्तराधिकारी थे, विशेष रूप से 16वीं शताब्दी के जियोर्डानो ब्रूनो, जिन्होंने इस नए दृष्टिकोण को अपनाया था। पृथ्वी की केंद्रीय स्थिति की व्याख्या सबसे निचले और सबसे गंदे हिस्सों में होने के रूप में की गई थी। इसके बजाय, जैसा कि गैलीलियो ने कहा, पृथ्वी सितारों के नृत्य का हिस्सा है, न कि वह नाला जहां ब्रह्मांड की गंदगी और क्षणभंगुरता इकट्ठा होती है।[4][5] 20वीं शताब्दी के अंत में, कार्ल सागन ने पूछा, हम कौन हैं? हम पाते हैं कि हम ब्रह्मांड के किसी भूले-बिसरे कोने में दूर छिपी एक आकाशगंगा में खोए हुए एक नीरस तारे के महत्वहीन ग्रह पर रहते हैं जिसमें लोगों की तुलना में कहीं अधिक आकाशगंगाएँ हैं।[6] जबकि कोपर्निकन सिद्धांत अतीत की मान्यताओं, जैसे कि भू-केंद्रवाद, सूर्यकेंद्रवाद, या galactocentrism के निषेध से उत्पन्न हुआ है, जो बताता है कि मनुष्य ब्रह्मांड के केंद्र में हैं, कोपर्निकन सिद्धांत केंद्रवाद से अधिक मजबूत है, जो केवल यह बताता है कि मनुष्य ब्रह्मांड के केंद्र में नहीं हैं। ब्रह्मांड का केंद्र। कोपर्निकन सिद्धांत केंद्रवाद को मानता है और यह भी बताता है कि मानव पर्यवेक्षक या पृथ्वी से अवलोकन ब्रह्मांड में औसत स्थिति से टिप्पणियों के प्रतिनिधि हैं। माइकल रोवन-रॉबिन्सन ने कोपरनिकन सिद्धांत को आधुनिक विचार के लिए दहलीज परीक्षण के रूप में जोर दिया, जिसमें कहा गया है कि: यह स्पष्ट है कि मानव इतिहास के कोपर्निकन युग के बाद, कोई भी अच्छी तरह से सूचित और तर्कसंगत व्यक्ति कल्पना नहीं कर सकता है कि पृथ्वी एक अद्वितीय स्थिति में है जगत।[7] अधिकांश आधुनिक ब्रह्माण्ड विज्ञान इस धारणा पर आधारित है कि ब्रह्माण्ड संबंधी सिद्धांत सबसे बड़े पैमाने पर लगभग सत्य है, लेकिन सटीक नहीं है। कोपर्निकन सिद्धांत टिप्पणियों के साथ संयुक्त होने पर इसे सही ठहराने के लिए आवश्यक अलघुकरणीय दार्शनिक धारणा का प्रतिनिधित्व करता है। यदि कोई कोपरनिकन सिद्धांत को मानता है और देखता है कि ब्रह्माण्ड आइसोट्रॉपी या पृथ्वी के सहूलियत बिंदु से सभी दिशाओं में समान दिखाई देता है, तो कोई यह अनुमान लगा सकता है कि ब्रह्मांड आम तौर पर समरूपता (भौतिकी) या हर जगह (किसी भी समय) समान है और किसी दिए गए बिंदु के बारे में आइसोट्रोपिक भी है। ये दो स्थितियाँ ब्रह्माण्ड संबंधी सिद्धांत बनाती हैं।[7]

व्यवहार में, खगोलविद मानते हैं कि ब्रह्मांड में गांगेय सुपरक्लस्टर ्स, गैलेक्सी फिलामेंट और शून्य (खगोल विज्ञान) के पैमाने तक समरूपता और विषमता या गैर-समान संरचनाएं हैं। वर्तमान लैम्ब्डा-सीडीएम मॉडल में, आधुनिक युग में ब्रह्माण्ड विज्ञान का प्रमुख मॉडल, ब्रह्मांड को बड़े और बड़े पैमाने पर देखे जाने पर अधिक से अधिक सजातीय और आइसोट्रोपिक बनने की भविष्यवाणी की जाती है, जिसमें लगभग 260 मिलियन से अधिक के पैमाने पर थोड़ा पता लगाने योग्य संरचना होती है। पारसेक[8] हालाँकि, आकाशगंगा समूहों से हाल के साक्ष्य,[9][10] कैसर ,[11] और Ia सुपरनोवा टाइप करें[12] सुझाव देता है कि बड़े पैमाने पर आइसोट्रॉपी का उल्लंघन होता है। इसके अलावा, विभिन्न बड़े पैमाने की संरचनाओं की खोज की गई है, जैसे कि क्लोवेस-कैंपुसानो एलक्यूजी, स्लोअन महान दीवार,[13] U1.11, विशाल-LQG, हरक्यूलिस-कोरोना बोरेलिस महान दीवार, रेफरी>{{cite arXiv |eprint=1311.1104 |last1=Horvath |first1=I. |title=ब्रह्मांड की सबसे बड़ी संरचना, गामा-रे बर्स्ट द्वारा परिभाषित|last2=Hakkila |first2=J. |last3=Bagoly |first3=Z. |year=2013|class=astro-ph.CO }</ref> और जायंट आर्क, रेफरी>"आकाशगंगाओं की रेखा इतनी बड़ी है कि यह ब्रह्मांड के बारे में हमारी समझ को तोड़ती है".</ref> सभी संकेत देते हैं कि एकरूपता का उल्लंघन हो सकता है।

अवलोकन योग्य ब्रह्मांड की त्रिज्या के तुलनीय पैमाने पर, हम पृथ्वी से दूरी के साथ व्यवस्थित परिवर्तन देखते हैं। उदाहरण के लिए, आकाशगंगाओं में अधिक युवा तारे होते हैं और कम गुच्छेदार होते हैं, और कैसर अधिक संख्या में दिखाई देते हैं। यदि कोपर्निकन सिद्धांत को मान लिया जाए, तो यह इस प्रकार है कि यह समय के साथ ब्रह्मांड के विकास का प्रमाण है: इस दूर के प्रकाश ने ब्रह्मांड की अधिकांश आयु को पृथ्वी तक पहुंचने में लिया है और ब्रह्मांड को युवा होने पर दिखाता है। सभी का सबसे दूर का प्रकाश, ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि विकिरण , एक हजार में कम से कम एक भाग के लिए आइसोट्रोपिक है।

बॉन्डी और थॉमस गोल्ड ने कोपरनिकन सिद्धांत का उपयोग पूर्ण ब्रह्माण्ड संबंधी सिद्धांत के लिए बहस करने के लिए किया जो यह मानता है कि ब्रह्मांड भी समय में सजातीय है, और स्थिर-अवस्था ब्रह्मांड विज्ञान का आधार है। रेफरी नाम = बॉन्डीगोल्ड1948 >{{cite journal |last=Bondi |first=H. |author2=Gold, T. |title=विस्तार ब्रह्मांड का स्थिर-राज्य सिद्धांत|journal=Monthly Notices of the Royal Astronomical Society |year=1948 |volume=108 |issue=3 |pages=252–270 |bibcode=1948MNRAS.108..252B |doi=10.1093/mnras/108.3.252 |doi-access=free}</ref> हालांकि, यह पहले उल्लिखित ब्रह्माण्ड संबंधी विकास के साक्ष्य के साथ दृढ़ता से विरोध करता है: ब्रह्मांड महा विस्फोट में अत्यंत भिन्न स्थितियों से आगे बढ़ा है, और विशेष रूप से काली ऊर्जा के बढ़ते प्रभाव के तहत अत्यंत भिन्न परिस्थितियों की ओर प्रगति करना जारी रखेगा। , जाहिरा तौर पर बड़ा फ्रीज या बिग रिप की ओर।

1990 के दशक के बाद से जे. रिचर्ड गॉट के बायेसियन अनुमान के लिए (कॉपरनिकस विधि के साथ परस्पर विनिमय) शब्द का उपयोग किया गया है। चल रही घटनाओं की अवधि की बायेसियन-अनुमान-आधारित भविष्यवाणी, कयामत के दिन के तर्क का एक सामान्यीकृत संस्करण।[clarification needed]

सिद्धांत की कसौटी

कोपरनिकस सिद्धांत कभी भी सिद्ध नहीं हुआ है, और सबसे सामान्य अर्थों में सिद्ध नहीं किया जा सकता है, लेकिन यह भौतिकी के कई आधुनिक सिद्धांतों में निहित है। कॉस्मोलॉजिकल मॉडल अक्सर कॉस्मोलॉजिकल सिद्धांत के संदर्भ में व्युत्पन्न होते हैं, जो कोपर्निकन सिद्धांत से थोड़ा अधिक सामान्य है, और इन मॉडलों के कई परीक्षणों को कोपर्निकन सिद्धांत के परीक्षण माना जा सकता है।[14]


ऐतिहासिक

कोपर्निकन सिद्धांत शब्द के गढ़े जाने से पहले, अतीत की धारणाएं, जैसे कि भू-केंद्रवाद, सूर्यकेंद्रवाद, और गैलेक्टोसेंट्रिज्म, जो बताती हैं कि पृथ्वी, सौर मंडल, या मिल्की वे क्रमशः ब्रह्मांड के केंद्र में स्थित थे, को झूठा दिखाया गया था। कोपरनिकस क्रांति ने पृथ्वी को सूर्य की परिक्रमा करने वाले कई ग्रहों में से सिर्फ एक से अलग कर दिया। हैली द्वारा उचित गति का उल्लेख किया गया था। विलियम हर्शल ने पाया कि सौर मंडल हमारी डिस्क के आकार की मिल्की वे आकाशगंगा के भीतर अंतरिक्ष में घूम रहा है। एडविन हबल ने दिखाया कि मिल्की वे आकाशगंगा ब्रह्मांड की कई आकाशगंगाओं में से एक है। ब्रह्मांड में आकाशगंगा की स्थिति और गति की परीक्षा ने बिग बैंग और संपूर्ण आधुनिक ब्रह्मांड विज्ञान को जन्म दिया।

आधुनिक परीक्षण

ब्रह्माण्ड संबंधी और कोपर्निकन सिद्धांतों से संबंधित हालिया और नियोजित परीक्षणों में शामिल हैं:

  • ब्रह्माण्ड संबंधी रेडशिफ्ट्स का समय बहाव;[15]
  • ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि (CMB) फोटॉनों के प्रतिबिंब का उपयोग करके स्थानीय गुरुत्वाकर्षण क्षमता का मॉडलिंग करना;[16]
  • सुपरनोवा की चमक की लाल शिफ्ट निर्भरता;[17]
  • डार्क एनर्जी के संबंध में काइनेटिक सुन्येव-ज़ेल्डोविच प्रभाव;[18]
  • ब्रह्मांडीय न्यूट्रिनो पृष्ठभूमि;[19]
  • एकीकृत सैक्स-वोल्फ प्रभाव[20]
  • सीएमबी की आइसोट्रॉपी और एकरूपता का परीक्षण;[21][22][23][24][25]
  • कुछ लेखकों का दावा है कि केबीसी शून्य ब्रह्माण्ड संबंधी सिद्धांत और इस प्रकार कोपर्निकन सिद्धांत का उल्लंघन करता है।[26] हालांकि, अन्य लेखकों का दावा है कि केबीसी शून्य ब्रह्माण्ड संबंधी सिद्धांत और कोपर्निकन सिद्धांत के अनुरूप है।[27]


सिद्धांत के बिना भौतिकी

ब्रह्माण्ड विज्ञान का मानक मॉडल, लैम्ब्डा-सीडीएम मॉडल, कोपरनिकस सिद्धांत और अधिक सामान्य ब्रह्माण्ड संबंधी सिद्धांत को मानता है। कुछ ब्रह्माण्ड विज्ञानी और सैद्धांतिक भौतिकविदों ने ब्रह्माण्ड संबंधी या कोपरनिकन सिद्धांतों के बिना अवलोकन परिणामों के मूल्यों को बाधित करने के लिए, लैम्ब्डा-सीडीएम मॉडल में विशिष्ट ज्ञात मुद्दों को संबोधित करने के लिए, और वर्तमान मॉडल और अन्य संभावित मॉडलों के बीच अंतर करने के लिए परीक्षण प्रस्तावित करने के लिए मॉडल बनाए हैं।

इस संदर्भ में एक प्रमुख उदाहरण अमानवीय ब्रह्माण्ड विज्ञान है, जो देखे गए त्वरित ब्रह्मांड और ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक को मॉडल करता है। डार्क एनर्जी के वर्तमान स्वीकृत विचार का उपयोग करने के बजाय, यह मॉडल प्रस्तावित करता है कि ब्रह्मांड वर्तमान में ग्रहण की तुलना में बहुत अधिक विषम है, और इसके बजाय, हम एक बहुत बड़े कम घनत्व वाले शून्य में हैं।[28] टिप्पणियों का मिलान करने के लिए हमें इस शून्य के केंद्र के बहुत करीब होना होगा, तुरंत कोपर्निकन सिद्धांत का खंडन करना होगा।

जबकि ब्रह्माण्ड विज्ञान में बिग बैंग मॉडल को कभी-कभी रेडशिफ्ट टिप्पणियों के संयोजन के साथ कोपर्निकन सिद्धांत से प्राप्त करने के लिए कहा जाता है, बिग बैंग मॉडल को अभी भी कोपर्निकन सिद्धांत की अनुपस्थिति में मान्य माना जा सकता है, क्योंकि ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि, मौलिक गैस बादल, और संरचना निर्माण, आकाशगंगा निर्माण और विकास, और आकाशगंगाओं का वितरण, सभी साक्ष्य प्रदान करते हैं, कोपरनिकन सिद्धांत से स्वतंत्र, बिग बैंग के पक्ष में। हालांकि, बिग बैंग मॉडल के प्रमुख सिद्धांत, जैसे कि ब्रह्मांड का विस्तार, कोपर्निकन सिद्धांत और टिप्पणियों से प्राप्त होने के बजाय खुद कोपर्निकन सिद्धांत के समान धारणा बन गए हैं।

यह भी देखें

संदर्भ

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