اخترفیزیک در ایران (مصاحبه با دکتر بهمن‌آبادی درباره‌ی اخترفیزیک در ایران)

آمده‌ایم دانشگاه که «…….»
۴ دی ۱۳۹۹
فلسفه‌ی علم، چیستی و نظریات محوری آن
۴ دی ۱۳۹۹

مصاحبه‌کننده: مهدی رجبی (ورودی ۹۸ کارشناسی ارشد فیزیک)

بعد از خبر فوت جناب آقای دکتر صمیمی بود که تصمیم گرفتیم مصاحبه‌ای، با جناب آقای دکتر بهمن‌آبادی ترتیب بدهیم و در مورد آقای دکتر صمیمی و همچنین اخترفیزیک در ایران، یک سری سؤالاتی بپرسیم.

به عنوان سؤال نخست، لطفاً توضیحاتی راجع به شخصیّت و خصایص اخلاقی دکتر صمیمی بفرمایید.
ایشان فردی کاملاً علمی بودند و با امور اجتماعی هم مانند امور علمی برخورد می‌کردند. فرقی بین این‌ها قائل نبودند و تا آخر عمر نیز به همین شکل زندگی کردند. از این جهت می‌توان گفت که آقای دکتر صمیمی انسان ویژه‌ای بودند. ایشان با دانشجوها ارتباط خوبی برقرار کرده و از خم‌و‌چم زندگی‌شان آگاهی پیدا می‌کردند. همچنین کمک می‌کردند که دانشجو بتواند زندگی معمولی خودش را به‌خوبی هدایت و برنامه‌ریزی کند، تا بتواند کارهای علمی‌اش را صحیح انجام دهد. به دانشجو کمک مالی می‌کردند و دانشجو را از دغدغه‌های مالی که ذهنش را پر می‌کند و اجازه نمی‌دهد به کار علمی بپردازد، راحت می‌کردند.

در کارهای علمی ایشان، بحث تحقیقات درباره‌ی کهکشان راه شیری و آزمایش در مورد تابش گاما و کشف پنج چشمه کیهانی در فضای بیکران نادیدنی و همچنین پیشنهاد GX 339-4 که یک منبع برای تابش اشعه ایکس در کهکشان راه شیری است، به عنوان یک کاندیدای سیاه‌چاله، به چشم می‌خورد؛ که مقاله ایشان در مورد اخیر در مجله معتبر نیچر به چاپ رسیده است۱. لطفا توضیحات بیشتری را درمورد این تحقیقات بفرمایید.

مورد اوّلی که مطرح کردید و در سال ۱۳۸۴ هم جایزه جشنواره خوارزمی برای آن دریافت شد، در ارتباط با موضوعی بود که آزمایش‌هایش در دانشگاه خودِ ما انجام شده بود و ما به دنبال چشمه‌هایی در آسمان بودیم که ببینیم آیا پرتوهای گاما از منابع خاصّی در کهکشان به ما می‌رسند یا خیر. منظور از این منابع خاص، چشمه‌های نقطه‌ای است و نه چشمه‌های پخشی. این موضوع برمی‌گردد به زمانی‌که «آقای دکتر خاکیان قمی»، دانشجوی دکتری دکتر صمیمی بودند. آقای دکتر صمیمی استاد راهنمای ایشان بودند و من هم استاد مشاور این کار بودم. برای پیدا کردن این چشمه‌ها، لازم بود تا یک تاییدی هم در جایی دیگر وجود داشته باشد. ما متوسّل شدیم به چشمه‌هایی که توسّط ماهواره ایگرت۲ ثبت کرده بود که در مختصات کهکشانی مشخّص، زاویه بُعد و میل۳ آن‌ها معلوم بود. آن‌ها اعلام کرده بودند که چنین چشمه‌هایی در این منطقه از آسمان، توسّط ماهواره ایگرت قابل رصد بوده است.
ما داده‌های خودمان را داشتیم و کارهایمان را بر اساس کارهای ایگرت قرار نداده بودیم. پالایشی که روی این چشمه‌ها انجام شد و تکنیکی که برای این کار از آن استفاده شد، باعث شد که ما در داده‌هایمان زاویه بُعد و میل این چشمه ها را مشخّص کنیم. با مقایسه داده‌های بدست آمده و داده‌های ایگرت، مشخّص شد ۵ تا از جاهایی که ما پیدا کرده‌ایم، با دقّت آماری خیلی خوبی منطبق بر اطّلاعات و داده‌های ماهواره ایگرت است. در نتیجه، این کار در مجله نجوم و اخترفیزیک۴ منتشر شد. با اینکه این پروژه یک کار تیمی بود امّا آقای دکتر صمیمی ایده را مطرح کرده بودند و طبیعتاً ایده بخش مهمّ کار است. البتّه آقای دکتر خاکیان قمی، که الآن استاد دانشگاه صنعتی امیرکبیر هستند، عمده کار و جزئیّات محاسباتی آن را در آن زمان انجام دادند. ایشان دکتری‌شان را نیز در همین زمینه دریافت کردند.

و امّا در مورد موضوع سیاهچاله GX 339-4؛ این کار زمانی بود که دکتر صمیمی در دانشگاه مشهد حضور داشتند؛ یعنی قبل از سال ۱۹۷۹ و تقریبا در حدود سال‌های انقلاب. داده‌هایی از جاهای دیگر گرفته شده بود و روی این داده‌ها اندازه‌گیری‌های مختلفی صورت گرفته بود. اگر درست یادم باشد مساحی با سطح بزرگ ماهواره HEAO-1۵ روی چشمه تابش X کیهانی
GX 339-4 که روی مقیاس زمانی از ۱۰ها میلی‌ثانیه تا ۱۰۰ها روز تغییر می کند رصد شده بود. نوع طولانی مدّت آن، با اندازه گیری‌های ماهواره OSO 7۶ و ماهواره‌ی دیگری نیز دیده شده بود. اما کار دکتر صمیمی و همکارانشان اوّلین رصدی بود که این تنوّع نامنظّم روی مقیاس‌های زمانی ده‌ها میلی‌ثانیه تا چند ثانیه را نشان می‌داد که با توجه به ویژگی‌های کلّی GX339-4 در همان کلاس‌ چشمه‌های تابش X، مثل cygnus X-1 و Circinus X-1 قرار می‌گرفت. رصدهای HEAO که به سال‌های ۱۹۷۸ و ۱۹۷۹ برمی‌گردد، در سه نوبت مختلف ۴ روزه و در مجموع ۱۲ روز صورت گرفته بود. GX 339-4 با شدت‌های مختلف یا به عبارتی با count/cm2 s مختلف رصد شده بود. این کارها توسط همکاران آمریکایی دکتر و خودِ ایشان در رأس آن‌ها، انجام شده بود. این کار نهایتاً منجر به این نتیجه شد که، GX 339-4 با شدّت‌هایی که در تابش X دارد، علی‌الاصول باید چشمه خاصّی باشد که بتواند چنین شدت‌هایی را فراهم کند. این پیشنهاد داده شد که GX 339-4 با تابشی که در محدوده‌ی X-Ray دارد، می‌تواند به عنوان یک سیاهچاله در مرکز کهکشان خودمان باشد. این مطلب در سال ۱۹۷۹ در مجله نیچر به چاپ رسید و البته بعدها نیز روی GX 339-4، کارها و رصدهای متعدّدی صورت گرفت که تأییدی بر این نکته بود که GX 339-4 می‌تواند یک سیاهچاله باشد.

آیا کار علمی مهمّ دیگری نیز در کارنامه جناب آقای دکتر صمیمی وجود دارد؟
مهم‌ترین کاری که دکتر صمیمی انجام دادند، غیر از این مواردی که مطرح شد، بحثی بود در مورد انرژی خورشیدی. در این مورد، دکتر صمیمی، روی داده‌های تابش خورشیدی تمام استان‌ها و شهرهای مختلف ایران که ویژگی مناسبی از لحاظ تابش خورشیدی دارند، تحقیق مفصلی انجام داده بودند و مقاله مفصّلی نیز در مجله فیزیک منتشر کردند. فکر می‌کنم این مقاله حدود ۳۰ تا ۴۰ صفحه بود و در آن یک مساحی کامل روی مناطق کلّ کشور انجام شده بود. این کار به‌تنهایی مرجعی است برای تمام کسانی که در حوزه تابش انرژی خورشیدی کار می‌کنند و برای سلّول‌های خورشیدی برنامه‌ریزی دارند که بتوانند از این انرژی استفاده کرده و در زمینه باتری‌های خورشیدی کار کنند. ایشان این کار را با قراردادی که با وزارت نیرو بسته بودند، انجام دادند.
مرحوم جناب آقای دکتر صمیمی به عنوان رئیس و بنیان‌گذار رصدخانه‌ی البرز بودند. لطفاً درباره اهمّیّت این رصدخانه و این‌که الآن در چه مرحله‌ای قرار دارد، توضیحاتی را بفرمایید.
چیزی که در ذهن دکتر صمیمی بود این بود که به جای دریافت داده‌ها از رصدخانه‌های دیگران که شاید برای تحلیل‌گری که به نحوه‌ی داده‌گیری آن رصدخانه مشرف نیست و نمی‌داند چه‌طور این داده‌ها کسب شده، خود ما رصدخانه‌ای داشته باشیم که خودمان این داده‌ها را تولید کرده باشیم.
البته بعضی وقت‌ها هم ممکن است که این طور نباشد و شما با دسترسی‌ای که به ابزارهای اقصی نقاط کشور دارید، بتوانید ارتباط برقرار کنید و داده‌هایی که لازم دارید را برداشت کنید و بعد هم تحلیل کنید. امّا تفکّر ایشان این بود که اگر خودِ ما رصدخانه‌ای را بنا کنیم، از صفر تا صدِ اطّلاعات آگاهی داریم، و درک عمیقی داریم از این‌که داده‌های آن به چه صورت به‌دست آمده است. مثلاً، اگر این وسط یک سری داده‌های هرزی هم وجود داشته باشد، هرز بودن آن را درک می‌کنیم. و همچنین کاملاً مشرف به نوع آزمایش، و دیگر عواملی که در آزمایش وجود دارند هستیم. درحالی‌که داده‌های بیرونی خام هستند و اگر ایرادی ببینم، نمی‌توانم بفهمم که این ایراد از کجا می‌تواند نشأت گرفته باشد. بنابراین داده‌های دسته اوّل در اختیار خودمان است نه این‌که دست چندم باشد و بر اساس آن تفکّری که برای آن آزمایش داریم، طرّاحی آزمایش را می‌توانیم انجام بدهیم. چون خودمان به داده‌های اوّلیّه دسترسی داریم، می‌توانیم داده‌ها را خوب‌تر تحلیل کنیم. من اولین دانشجوی دکتری ایشان بودم و نکته‌ای که من از ایشان در یاد دارم، این است.
بر این اساس آقای دکتر صمیمی فکرشان رفت به این سمت که رصدخانه‌ای را در داخل کشور بنا کنند. هیچ وقت یادم نمی رود؛ شاید برمی‌گردد به سال ۱۳۷۰ یعنی تقریباً یک چیزی حدود ۳۰ سال قبل، ایشان در اولین روز با من این موضوع را مطرح کردند که: «ما داریم قدم در تاریکی برمی‌داریم و آهسته آهسته جلوی خودمان را می‌بینیم.» و این نکته را به من تذّکر دادند که: «اگر می‌خواهی وارد این گود بشوی، خیلی هم برای خودِ ما شفّاف نیست. یک دورنمایی برای کار داریم، ولی این‌که این به کجا منجر می‌شود، خیلی شفّاف نیست». بنابراین با این اوصاف جلو آمدیم.
من یادم هست که یک زمانی دکتر ارفعی به من می‌گفتند: «تو شجاع‌ترین آدم در این دانشکده هستی‌؛ این‌که به عنوان اوّلین دانشجوی تجربی، می‌خواهی کار تجربی کنی». چون قبل از من، دانشکده فیزیک اصلاً دانشجوی تجربی نداشت. در آخر رفتم و با آقای دکتر صمیمی صحبت کردم و ایشان هم به من گفتند: «بله، من می‌خواهم این کار را بکنم و کس دیگری هم نیست. شما این کار را بکن.» گفتند: «این کار نیز تجربی است». از این جهت است که آقای دکتر ارفعی به من آن حرف را زدند؛ من گفتم عیبی ندارد با این که کار تجربی است، من می‌آیم.
یک بار دیگر هم آقای دکتر ارفعی به من گفتند: «اگر من دو مرتبه متولّد بشوم و بخواهم فیزیک بخوانم، می‌آیم و کار تجربی می‌کنم و دیگر سمت کار نظری نمی‌روم». دکتر صمیمی اوّلین کسی بودند که دانشجوی دکتری تجربی فیزیک را در دانشگاه گرفتند و این کار را شروع کردند. امّا این‌که چرا این رصدخانه بنا نشد، دلایل خاصّ دیگری دارد که توضیحش طولانی است. اگر من بخواهم برگردم به پیشینه این رصدخانه، شاید از ۲۰ سال قبل قرار بود که بنای این رصدخانه ریخته شود. امّا چوب‌هایی لای چرخ این رصدخانه گذاشته شد، از حوزه‌های مختلف کشور از سازمان جنگل‌بانی و مراتع گرفته تا حوزه‌های مختلف دیگر دولتی. متأسّفانه اگر کسی در آن محلّ که می‌خواستیم رصدخانه بسازیم، می‌خواست برج بسازد، این برج الآن ساخته شده بود و فرزندان آن افراد هم ۲۰ ساله شده بودند. ولی متأسّفانه آن‌جا را برای چنین محلّی اختصاص ندادند. کنار رودخانه‌ها برج می‌سازند و هیچ کس از اداره‌های مربوط به جنگل‌بانی و مراتع هیچ حرفی نمی‌زد. ولی در مورد محلّی که برای ساخت رصدخانه در نظر گرفته شده بود و هیچ کار عمرانی هم در آن وجود نداشت، یعنی قرار بر دست‌زدن به زمین‌ها و مراتع نبود، اجازه داده نمی‌شد. در واقع، اجازه کار علمی داده نشد. این بغضی است که در دل من هست و هیچ موقع هم افراد مسئول و دخیل در آن کار را نمی‌بخشم. دکتر صمیمی هم سال‌های سال، روی این کار زحمت کشید که این رصدخانه بنا بشود که متأسّفانه نگذاشتند این کار اتّفاق بیفتد.
به طور کلّی فواید کار کردن در زمینه تحقیقاتی فیزیک ذرّات بنیادی تجربی۷ و اخترفیزیک انرژی‌های بالا۸ چیست؟
یک زمانی این سؤال مطرح بود که کار کردن روی خورشید اصلاً چه فایده‌ای برای ما دارد. ولی با همین کار کردن روی خورشید، خیلی از عناصر در طبیعت شناخته شده‌اند. هلیوم یکی از آن‌ها بود. می‌دانید هلیوم، از کلمه هلیوس آمده که نماد خورشید است! طبیعتاً استفاده از انرژی خورشیدی زمانی انجام می‌شود که شما شناخت کافی از خورشید پیدا کنید. بدانید که این جرم آسمانی، چه ویژگی‌هایی دارد که بتوانید برای کارکرد آن، طرّاحی مناسبی کنید. حالا اخترفیزیک انرژی‌های بالا و این ذرّات بنیادی چه هستند و چه فایده‌ای دارند؟ همه دنیا به دنبال انرژی هستند. اگر از انرژی خورشیدی استفاده می‌کنیم، چرا از انرژی این ذرّات بنیادی که مدام سطح زمین را بمباران می‌کنند، استفاده نکنیم؟ شناخت این ذرّات می‌تواند به ما کمک کند که فناوری رشد پیدا کند. بر اساس این که این ذرّات را بتوانیم به دام بیندازیم و برای مقاصد خاصّی از آن‌ها استفاده کنیم. حالا ببینید الآن این شناخت‌ها به کجا منجر شده است. برای بازرسی‌های مختلف و عکس‌برداری‌های مختلف بدن، از آن استفاده می‌شود. مثلاً شما به بیمارستان که مراجعه می‌کنید؛ یک X-Ray از شما گرفته می‌شود تا ببینند بدن شما یا استخوان بدن شما شکستگی دارد یا ندارد. که البته اگر تعداد این X-Ray ها بیش‌تر از یک حدّی باشد، صدماتی هم به بدن شما وارد می‌شود.
فیزیک ذرّات تجربی و اخترفیزیک انرژی‌های بالا به سمتی رفته است که از ذرّات میونی که از کیهان می‌آیند، ابزارهایی ساخته شده است که بتواند مثلاً از بدن انسان تصویربرداری کند و محل شکستگی استخوان را پیدا کند. حتّی در پی ساخت ابزارهایی از این نوع هستند که برای بازرسی از کامیون‌‌ها در عبور از مرز کشورها به‌کار می‌روند، یعنی وسایلی که از همین ذرّات کیهانی، برای شناسایی محتویات کامیون‌ها استفاده می‌شود. من چندین مقاله در مورد این ابزارهای در دست اجرا و تکمیل، خوانده‌ام و البته خودمان هم در حال گام برداشتن در این زمینه‌ها هستیم. در واقع ذرّات کیهانی، ذرات خدادادی هستند که بدون هیچ هزینه‌ای برای به‌وجود آوردن آن‌ها، در دسترس ما هستند و می‌توانیم با ابتکار خودمان از آنها بهره‌برداری مناسب داشته باشیم. پس این فواید دیگر یکی، دوتا و سه‌تا نیست؛ غیر از شناخت آسمان، شما می‌توانید برای خیلی از مقاصد کاربردی از آن‌ها استفاده کنید.

در حال حاضر وضعیّت ما در رشته اخترفیزیک در ایران و جایگاه‌مان در جهان چگونه است؟
ببینید این واضح است که ما به دلیل ارتباطات کم بین‌المللی و به دلیل این‌که امکانات کمی که در حوزه تجربی در اختیار داریم، جایگاه آن‌چنان قوی‌ای نداریم. امّا از نظر من، به قدر خودمان و به قدر امکاناتی که داریم و به نسبت توانمندی و کارهایی که ما کرده‌ایم، جایگاه مناسبی داریم. این قیاس را نسبی عرض می‌کنم. وقتی که ارتباطات بین‌المللی قوی‌تر شود، طبیعتاً اثرگذاری روی همدیگر و کار کردن با همدیگر می‌تواند در انتقال علوم به یک‌دیگر و همچنین داشتن ایده‌های جدید بسیار مؤثر باشد. من فکر می‌کنم اساتید در کشور ما افراد بسیار خوبی هستند. در حدّ توانمندی‌های خودشان خیلی خوب کار می‌کنند و قابل قیاس جهانی هم هستند. امّا اگر چیزی دیده نمی‌شود به این خاطر است ک تعداد ما و امکانات ما کمتر است. مثلاً به نظر من آقای دکتر رضا رضایی، به عنوان یکی از اساتید جوان ما در دانشکده، یکی از برجسته‌ترین افراد اخترفیزیک هستند. معمولاً در خارج از کشور، در این زمینه‌ها به صورت تیمی کار می‌شود؛ که هم‌افزایی اتّفاق می‌افتد و کارها قوی‌تر جلو می‌رود. بنابراین من جایگاه اخترفیزیک در ایران را ضعیف نمی‌بینم. حدّاقل نسبت به ۲۰ سال گذشته که نگاه می‌کنم ما رشد فزاینده‌ای در زمینه اخترفیزیک داشته‌ایم.

همان‌طور که مستحضرید جایزه نوبل فیزیک امسال به سه فیزیک‌دان، آقای راجر پنرز۹ به دلیل فعّالیّت در زمینه مسائل نظری فیزیک سیاه‌چاله‌ها و همچنین آقای راینهارد گنزل۱۰ و خانم آندره‌آ گز۱۱ که سرپرستی دو گروه تحقیقاتی رصدی را برعهده دارند، داده شد. برخی از افراد در کشور این اعتقاد را دارند که ایران نیز باید برای پیشرفت علمی به گروه‌های این‌چنینی ملحق شود تا ما نیز از این نتایج بهره‌مند شویم و برخی نیز معتقدند که اکنون تمرکز بیش‌تر ما باید روی تعریف پروژه‌های ملّی و اصلاح زیرساخت‌های کشور خودمان باشد. نظر شما در این باره چیست؟
ببینید من همواره گفتم وقتی شما پارامترهای مختلفی در یک سیستم دارید، باید یک ضریب وزنی برای این پارامترها در نظر داشته باشید و آن چیزی که بهره‌وری بیشتری برای داخل کشور دارد، انجام دهید. همه کشورها در واقع همین کار را انجام می‌دهند. تا بهره‌وری نباشد، افراد سرمایه‌گذاری نمی‌کنند. بنابراین این سوال شما که در تیم‌های بزرگ کار کنیم یا به اصلاح زیرساخت‌های کشور بپردازیم و روی پروژه‌های ملّی کار کنیم؛ جواب آن واضح است که باید هر دو باشد. این که هر کدام چه وزنی داشته باشد دست مراجع ذی‌صلاح کشور است که ضرایب وزنی آنها را با توجه به وضعیت جامعه خود تعیین کنند. بنابراین وقتی مسائل کشور را کنار هم می‌گذاریم و به عنوان یک کل همه را نگاه می‌کنیم، متوجّه می‌شویم که ضریب هیچ‌کدام صفر نمی‌شود. پس لازم است در کنار افرادی که روی پروژه های ملی کار می‌کنند، افرادی هم وجود داشته باشند که در گروه‌های تحقیقاتی بین‌المللی فعالیّت کنند. بنابراین من اعتقاد دارم که ما هم باید در آن گروه‌های تحقیقاتی بین‌المللی سهیم باشیم و هم در زمینه زیرساخت‌ها و پروژه‌های ملّی بسیار کار کنیم. همه این‌ها برای کشور مهم است؛ چون الآن زیرساخت‌های کشور ما در بسیاری از امور ضعیف است و نیاز به تقویت دارد. من اعتقاد دارم که سرمایه‌گذاری در زمینه¬های ملی باید بیش‌تر باشد ولی به این معنا نیست که ارتباط بین المللی و کارهای ما در سطح جهانی قطع شود و هیچ هزینه‌ای صرف آن نکنیم.

در انتها نیز لطفاً یک توصیه‌ای برای دانشجویان داشته باشید.
توصیه‌ای که به دانشجوها دارم این است که علم را به صرف علم بودنش نخوانند؛ علم را بخوانند که شخصیّت خودشان را ارتقاء دهند. شخصیّتی که همراه با معنویت باشد. بنابراین علم صرفاً برای این‌که من دانشی را یاد گرفته باشم و چیزی بلد شده باشم، برای انسان ارزش نمی‌آورد. چیزهای دیگر ارزش می‌آورد و علم فقط یک وسیله است. علم قطعاً برای یک انسان معنوی لازم است، ولی کافی نیست. این همان نگاهی است که دکتر صمیمی داشتند و در وجود ایشان نهادینه شده بود و کاملاً بروز و ظهور داشت. اگر شما چنین شخصیّتی برای خودتان بسازید، دیگر هراسی از هیچ چیزی ندارید. هراس از این‌که ضرر کنید یا چیزی جلودارتان باشد، نخواهید داشت به شرط این که هم علم و هم معنویت در کنار همدیگر باشند.

به امید خدا، در همه‌ی امور موفّق باشید.

_________________________________________

1. Samimi, J., et al. “GX339–4: a new black hole candidate.” Nature 278.5703 (1979):434-436
2. The Energetic Gamma Ray ExperimentTelescope – EGRET
3. Right Ascension and Declination
4. Astronomy & Astrophysics – A&A
5. High Energy Astronomy Observatory 1
6. Orbiting Solar Observatory 7
7. Experimental Particle Physics
8. High Energy Astrophysics
9. Roger Penrose
10. Reinhard Genzel
11. Andrea Ghez

 

اگر نظر یا پیشنهادی درمورد این متن دارید می‌توانید کمی پایین‌تر، در قسمت دیدگاه‌ها، آن را برای ما بنویسید.

0 0 رأی مثبت
امتیاز این نوشته
اشتراک
اطلاع برای
guest
0 دیدگاه‌ها
Inline Feedbacks
مشاهده همه‌ی بازخوردها