كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

20- النظام والتناسق


المبدأ الكوني ((Cosmological principleالذي ينص علي أن كوننا منتظم نراه لا يتغير في تطبيقه علي كوننا أو حتي بالكون الأعظم وما يتبعه من أكوان . ويعتبر كوننا جزءا نمطيا في فسفيسياء لوحة الكون الأعظم حيث نري فيها الأكوان قد وزعت بشكل منتظم في فضاء مظلم بارد حيث مادته تتوزع في شكل مجرات كونية. فالنظام بكوننا هو نتاج تجميع للعناصر المنفصلة به أو ترتيب متزامن ومنظم للأشياء والألوان والحوادث بداخله في الزمن . لذا نجد أن النظام الكوني نوعان هما نظام التجميع (Grouping system) ونظام التنسيق(التناسق أو التناظر ) (ٍ Symmetry order) وهذان النظامان وجها عملة واحدة إسمها الكون. لأن نظام التجميع للأشياء المتشابهة معا لتتركز في مكان خاص متصل أو منفصل ليكون بعيدا عن مجموعة أخري . أما نظام التنسيق الكوني فهو حدث أو نظام منتظم في ترتيب أنواع من الأشياء المختلفة المتجمعة معا في توزيع متناسق داخل إطار مرجعي . وهذا النظام يعبر عن نموذج ناعم ومتناسق . وهذان النظامان يمكن تطبيقهما علي كون حقيقي ماثلا أمامنا . وإذا كان ثمة تناسق في هيئة الكون من داخله . فهذا معناه أن الجاذبية تؤثر عليه من كل الإتجاهات ليصبح كروي الشكل وإلا كان الكون منبعجا . أو يتجه بفعل الجاذبية لوكانت في إتجاه واحد من الكون فسيسير فيه. فقد يصبح الكون كالكمثري أو مخروطي الشكل أو منبعجا. ولو كانت الجاذبية من إتجاهين متضادين لأصبح الكون كالوترين المشدودين وانطبق علي ذاته ليمتد من الطرفين. بهذا سيصبح كونا أقل حجما وأكثر طولا عن ذي قبل بفعل الشد الوتري في عكس الإتجاهين مما يجعله كونا منضغطا علي ذاته. لهذا فرضية أن الكون يتعرض لجاذبية خارجية تشده في كل إتجاه نظرية مقبولة تحقق له التوازن الوجودي بالفضاء خارجه والتناسق الداخلي ليصبح كونا معلقا يدور حول نفسه . ولو كان الكون جسما كونيا في الفضاء الكوني أشبه بالمذنبات فهذا معناه أن حجمه أكبر مما كان عليه في البدء وسيصبح كونا له ذيل وسيتجه في مدار إهليليحي منبعج ليصبح قريبا أو بعيدا عن الكون الأ عظم أو يقع في دائرة تأثير جاذبيته. وكلما قرب من الكون الأعظم تمدد وتسارع في سيره نحوه .

الكون المتقوس
رغم أن هيئة الكون الأعظم غير منظورة لكن يمكن تصورها من خلال شواهد كونية . فقد يكون كونا متقوسا فعلا . وإذا كان كذلك فقد يكون كوننا والأكوان التابعة للكون العظيم متقوسة بلا شك مما يعطي بعدا أبعد بل وأشمل لنظرية إينشتين حول تقوس كوننا . لأن كوننا حسب نظرية الكون الأعظم سنجده يدور حول ذاته في مداره في محيط الكون الأعظم وحوله.ومعه يدور بقية الأكوان الأخوات وكل في فلك يسبحون. وهذا لايتم إلا لوكان الكون الأعظم يدور حول ذاته بما يشبه الشمس ومنظومتها التقليدية . ولنتصور كوننا المتقوس . فلو تخيلنا شخصا سافر بالفضاء داخل مركبة فإنه سوف ينطلق بالكون حتي يصل إلي نقطة البداية فوق الأرض. لأن تقوس الكون قد جعله حلقة مغلقه. وأصدق وصف تخيلي لتقوس الكون أن شخصا لو أطلق قذيفة من فوق الأرض أو أي مكان بالكون . فإنها ستدور داخل الكون لتصل لظهره . لهذا لايوجد في الكون أي شيء في خط مستقيم . لأن مفهوم الإستقامة الخطية شيء نسبي . فالأرض قد تبدو لنا منبسطة في أي جزء منها لو تغافلنا الجبال والتلال تجاوزا . لكن التسطيح والإنبساط الذي نراه نسبيا عندما ننظر إلي الجزء المرئي منها إلا أنه في الحقيقة متقوس تقوسا غير ملحوظ وجزء من الكرة الأرضية . وهذا ما أكده إينشتين عندما قال أن أي جسم يسافر في الكون لايمكنه السفر فيه فوق خطوط أبعاده الثلاثةأي في خط مستقيم . كما أن لكروية الأرض وتقوسها ودورانها حول ذاتها جعل رؤيتنا للسماء والشمس بها تختلف من مكان لآخر فوقنا وجعلت الحرارة فوقها تختلف من مكان بها لآخر مما أوجد خط الإستواء والمنطقتين المعتدلتين والقطبين المتجمدين . . فلو كانت الأرض منبسطة لماظهر القطبين المتجمدين ولأصبحت كقضيب مغناطيسي له قطبه الشمالي والقطب الجنوبي ثابتين ولا ينقلبان. وحسب نظرية الجسيمات الأولية (التي ظهرت في أعقاب ظهور الذرة الكونية الأولي وليس كما يقول العلماء ظهورها في أعقاب الإنفجار الكبير) فإن الكون في الزمكان كما يقال كان له أكثر من أربعة أبعاد. فالبعد الخامس الزائد قد إندمج أو تقلص إلي جسم قصير أو قد طوي للأبد . لكن مايدهش أن أ بعاد الكون المتعددة قد توقفت في الأبعاد الأربعة وليس في بعدين أو خمسةأبعاد ولو أن إندماج هذه الأبعاد قد يتم من خلال بلايين الطرق المختلفة . لكن السؤال المحير هو كيف تشكل الكون بأبعاده الأربعة وتوزعت فيه مادته في تناسق ملحوظ حاليا يخضع للمبدأ الكوني (Cosmological principle) الذي ينص علي أن الكون لابد وأن يكون متناسقا؟.فبعد الإنفجار الكبير أخذ كل جزء في الكون الوليد يتمدد في أعقابه بسرعة . لكن كيف تزامن التمدد إيقاعيا في كل أجزائه منذ بدء التمدد الكوني حتي أسفر عن تولد هذا التناسق البين . لكن ماهو شكل الكون حاليا ؟. فلقد بينت نظرية النسبية لإينشتين أن الكتلة الكونية (مادة الكون) جعلت الفضاء يتقوس حيث ترحل الأشياء في الفضاء المتقوس . ولو كان الفضاء متقوسا كما وصفه إينشتين . فهذا معناه أن هناك ثلاثة إحتمالات عامة لشكل وهيئة الكون وكل إحتمال منها له صلة بماضي وحاضر ومستقبل الكون . وأحد هذه الحتمالات الثلاثة له صلة بكمية مادة الكون والتي تعتبر القوة الكلية للجاذبية الكونية . وكان علماء الرياضيات قد إستطاعوا تمييز التقوس الكوني بأبعاده الثنائية السطحية (الطول والعرض). فلو كان الكون مسطحا فإن تقوسه يصبح صفرا ولو كان تقوسه أشبه ببرذعة الحصان فإن تقوسه سيصبح سالبا . ولو كان سطح الكون كرويا فإن تقوسه يصبح موجبا .لكن هناك حقيقة منطقية وهي أن الكون لو تصورناه مفرغا من مادته (الكتلة )التي تتكون من أجرام وسحب غبارية فلا يعتبر شيئا يمكن أن يتقوس أو حتي يتمدد أو ينكمش . لأن كتلة الكون توجد هيئته وهندسة تكوينه . لأن الكون بدون الكتلة الكونية سيعتبر كونا فارغا لايتقوس والفراغ لايوجد بدون الكتلة الأبعاد والاتجاهات . فالكتلة جعلت للكون معني رياضي وفيزيائي . كما جعلت للكون أبعاده الثلاثية التحيزية وجعلت له بعدا رابعا حدده إينشتين بالزمن الكوني . لكن ماذا يعني أن تقوس الفضاء صفر أو سلبي أو إيجابي ؟.فلو كان الفضاء سلبي التقوس . فهذا معناه أن به مادة كافية (جاذبية) وكابحة مما تجعل تمدد الكون يتباطيء نسبيا. لأن له ثمة روابط تلجمه وبشكل يعتمد علي كثافة هذه المادة وتركيزها.لكنه سيظل يتمدد للأبد . ويطلق علي الكون في هذه الحالة الكون المفتوح . عكس الفضاء إيجابي التقوس أي كروي أو أشبه بالقوس . فهذا معناه أن به مادة كافية توقف تمدده عند نقطة في المستقبل . لأن تمدده ليس بلا نهاية فسيعود للإنكماش ويتقلص علي ذاته . وقتها فإن المجرات سوف تتوقف عن التباعد عن بعضها ثم تبدأ في التقارب عندما ينطوي الكونوهذا مايطلق عليه بالكون المنغلق . ولو كان الكون بلا تقوس (التقوس صفر) فإنه سيصبح كونا منبسطا أي به مادة كافية وكثيفة مما تجعل التمدد يتوقف عندما يصل إلي الصفر التمددي بعد مدة محددة من الزمن . وفي هذه الحالة يطلق عليه الكون المنبسط أو الكون الإقليدي أي الذي يخضع لقوانين الهندسة الإقليدية(العادية ) للأسطح المستوية أو غير متقوسة ويطلق علي هذا الكون الكون المسطح أو المنبسط . لكن في فترات حالتي التمدد والإنكماش الكوني نجد أنهما صورتان مرآتيتان تعبران عن الإتساق في الكون في شتي مراحله . وكان إينشتين قد تصور أن شخصاوقف فوق الأرض لو أطلق رصاصة (تخيلية ) بالكون سوف تنطلق لو لم يعترضها شيء لتدور حتي تصل لظهره . وهذا التشبيه وضعه لنتصور تقوس الكون . وطبعا إستمرارية لف الرصاصة في شكل دائري يتطلب سرعة وطاقة تخيلية . كما أن سرعة الطلقة لاتتعدي سرعة الإفلات من الكون للمحيط الخارجي له حتي لاتفلت في شكل قوسي بالفضاء حوله بقوة الطرد المركزية أيضا لتظل في إنطلاقها به حتي تقل قوة إندفاعها أو يقابلها جرم آخر فتحط فوقه. وطبعا هذه السرعة لن يصلها إنسان لأنها تتطلب طاقة وقوة فوق التصور. وتقوس الكون معناه أن كوننا قد إنفصل عن كون أكبر وأخذ يدور في فلك حلزوني بقوة الطرد المركزية متباعدا عن الكون الأم ولاشك أن سرعته ستقل مع الزمن في مكانه ليدور حول ذاته في ذات الوقت ضمن مجموعة كونية متكاملة ومنتظمة تتحكم فيها جاذبية كونية أكبر من جاذبية كوننا الداخلية. تجعل هذه الأكوان بما فيها كوننا أكوانا كروية متقوسة علي ذاتها تدور حول الكون الأعظم حيث كل في فلك يسبحون .

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

21- الإنتفاخ الكوني


قد يكون الإنتفاخ لكوننا سببه إقترابه من الكون الأعظم وقد يكون هذا الكون ملتهبا أشبه بالشمس والنجوم المضيئة . فلو كان كوننا يدور في مدار إهليليجي ( بيضاوي) حلزوني . فهذا معناه أنه يتباعد في الزمن عن الكون الأعظم ويقترب منه في مداره البيضاوي ولو كان إتجاه دورانه مع حركة عقرب الساعة فلاشك أنه سيبتعد عن الكون الأعظم ولوكان يسير عكس حركة عقارب الساعة فأنه سيقترب منه نسبيا . لكن لكون مدار كوننا بيضاويا حلزونيا. فسواء إبتعد في إتجاه دورانه أو إقترب بإتجاه الكون الأعظم لتكون نهايته حيث يرتطم به كالمذنبات . ولو كان الكون الأعظم ملتهبا كالشمس ففي هذه الحالة سيحترق كوننا . وفي مداره البيضاوي الحلزوني نجد كوننا يبتعد ويقترب في مداره الحلزوني حول الكون الأعظم أيضا وهذا ما يجعل كوننا كونا نابضا أشبه بالقلب النابض ينبسط وينقبض حسب مكانه وموقعه من الكون الأعظم . لهذا يمكن أن نجد أن بقية الأكوان من حول هذا الكون الأعظم أشبه بالقلوب النابضة في الفضاء .وهذا التصور يسقط نظرية الذرة الأولي التي يقال أنها إنبلجت وانفجرت في الإنفجار الكبير وتحولت إلي حساء أولي شكل هيئة الكون . فقد يكون نشأة مجموعة أكوان الكون الأعظم أشبه بنشأة المجموعة الشمسية التي نشأت من كواكب كثيرة كانت تدور في مدارات إهليليجية متقاطعة . لهذا كانت تتصادم مع بعضها ولم يبق منها سوي تسعة كواكب دائرية أو بيضاوية تسير في تزامن متناغم يحميها من الارتطام ببعضها حتي كوكب بلوتو (يراجع). فلهذا نجد منظومة الكون الأعظم خضعت للإنتقاء الطبيعي لأكوانها كما خضعت الشمس للإنتقاء الطبيعي لكواكبها . وهذا يدل علي أن كوننا وأخواته من أكوان الكون الأعظم قد خضعوا لهذه النظرية ويعتبر هذه الأكوان الأخوات أجزاء متناثرة من الكون الأعظم . مما يشير إلي أن منظومته قد تضم أجساما فضائية تحوم في أفلاكه أشبه بالمذنبات في المجموعة الشمسية تهدد كوننا بالإرتطام أو تتساقط فوق الكون الأعظم كما فعل مذنب شوميكر مؤخرا بكوكب المشتري . وهذه الفرضية تجعلنا نتصور كوكبنا بأنه كان كرةغازية ملتهبة لو إعتبرنا الكون الأعظم كونا مضيئا وساخنا . ثم أخذ يبرد وهذا ماجعل كوننا بيضاويا وقد تقلص مع الزمن .وهذا إحتمال وارد ولاسيما وأن نظرية الذرة الأولي لكوننا وإلإنفجار الكبير مازالت نظرية حدسية وفرضيات لم تتأكد بعد . وهذا الإحتمال الوارد لو صح سيسقط نظرية الإنفجار الكبير وسيغير مفهومنا ونظرتنا لكوننا المترامي والمتباعد . وإذا كان الإنتفاخ الكوني سببه الحرارة الناتجة عن الحرارة النووية نتيجة ظهور المواد الثقيلة بكوننا والتفاعلات بالنجوم الشابة والقوية به . إلا أن الكون يبرد رغم هذا مما يجعله يتقلص ويتكور علي نفسه . وإذا كانت هذه الحرارة المنبعثة من داخل الكون نتيجة هذه التفاعلات النووية فإن الأجسام المتشابهة الشحنة سوف تزيد من تنافرها وتتسع محيطات دورانها . ولكن ليس بسرعة واحدة لأن توزيعات الحرارة في الكون متباينة . وهذا ما يفقد كوننا تناسقه الحراري . وتصوري المنطقي أن كتلة وكثافة الكون تعادل تماما كتلة وكثافة الذرة الأولي التي إنفجرت وأدت إلي ظهور الإنفجار الكبير.وهذه الكتلة تعادل واقعيا كتلة مواد الكون والطاقة الكونية فيه. ولو قدرت السرعة الحقيقية لتمدد الكون والمسافة التي قطعها هذا التمدد فيمكن حساب عمره (الزمن). والرياضيون يمكنهم بعد التعرف علي الثوابت في الكون صياغة قوانين رياضية تربط بين المسافات والسرعة والكتلة والزمن كما في قوانين الحركة لنيوتن وتسارع الحركة في عجلته . لأن السرعة مرتبطة بالكتلة والضغط الجوي والجاذبية والزمن والمسافة .لأن المسافة = الزمن x السرعة . ومعدل السرعة يخضع لشدة الجاذبية وكتلة الشيء والضغط الجوي مما يؤثر علي عجلة السرعة كما بينها نيوتن . ويمكن أن نشك في نظرية تمدد كوننا و إنتفاخه . لأن هذا معناه أن القوة النافرة بداخل الكون أقوي وأشد من القوة الجاذبة في المادة المظلمة ولا سيما وأن كتلتها تقريبا نصف كتلة مواد هذا الكون . لهذا لايمكن تمدد الكون متسارعا . و يمكن تصور إنتفاخه من ذاته لأن الكون يبرد فيقل في حجمه ليتقلص علي ذاته . فمن المحتمل أن الإنتفاخ الكوني لو كان صحيحا.. فقد يكون بسبب جاذبية خارجية يتعرض لها الكون ليصبح تمدده حسب إتجاهها وشدتها. وهي أكبر من الجاذبية داخل كوننا ومجراته . وليحدث هذا الإنتفاخ فلابد أن تكون هذه الجاذبية خارج كوكبنا لتؤثر عليه من عدة إتجاهات مضادة لهيئة الكون . وما يقال عن أن الكون يتمدد ليصبح كونا مسطحا ومنبسطا فهذا معناه أنه ينضغط من فوق واسفل لو كان كرويا ليتمدد للأمام والخلف ولا يتم هذا إلا بفعل قوة خارجية ضاغطة . لأن لوكان هذا بفعل قوة داخلية فستكون قوة جاذبة ليصبح أشبه بالعدسة المقعرة من الوجهين حقيقة سيتمدد لكن لن يكون كونا منبسطا.لو تصورنا قوة الجذب بفعل ثقب هائل أسود داخل قلب الكون وهذا ما سيجعل المجرات ومادة الكون تتجه للداخل في إتجاهات متضادة وفي هذه الحالة سيكون للكون إتجاهات أصلية أربعة أشبه بالإتجاهات الأصلية فوق الأرض كالشمال والجنوب والشرق والغرب . ولو كانت القوة الخارجية الضاغطة واقعة . فهذا معناه أيضا أن الكون سيكون له أربع إتجاهات أصلية إثنتين منها ستكون أصلية فوق وتحت وإثنتان ستكونان إفتراضية رياضيا بتصور خط يقطع خط الطول بين فوق وتحت في منتصفه حيث مصدر الجاذبية الهائل ويكون زواياه 90 درجة أي متعامد عليه . ويمكن أن تكون الإتجاهات الأصلية الأربعة للكون فوق وتحت ويمين ويسار .لكن هذا التصور لم يذكره العلماء من قبل ولكنه تصور معقول لكون منبسط أو حتي منضغط. ورغم هذا فإن مايقال بأن الكون ينبسط ليصبح كالمستطيل . فهذه نظرية غير مقبولة نسبيا . لأن معظم مادة الكون مادة مظلمة وثقوب سوداء . وكلاهما كثافاتهما عالية جدا .فالمادة المظلمة نافرة للمادة المرئية بالكون عكس الثقوب السوداء فهي جاذبة لها . كما أن مادة الكون المرئية بطبيعتها لها جاذبيتها التي تشكل هيئتها . الكون الترددي لقد إستطاع العلماء التوصل إلي تمدد الكون من خلال دراسة أطياف النجوم بالمجرات المختلفة حسب نظرية تأثير (دوبللر) . ووجد أن هذه المجرات تتباعد عنا في كل إتجاهة . ومنها بعض المجرات تتباعد بسرعة تعادل نصف سرعة الضوء . وهذا جعل العلماء يحدسون بأن الكون بلا حدود . ورغم هذا التمدد فإن مادة الكون متناسقة لو شاهدناه من أي إتجاه به أو جانب من جوانبه . وفي أعقاب الإنفجار الكبير أخذ الكون الوليد يتمدد كرد فعل لشدة إنفجاره إلا أن هذا التمدد القصوري الذاتي بات يسرع ويتباطيء خلال العشرة بلايين سنة الضوئية الأولي من عمر الكون . بعدها أخذ يتسارع . لكن العلماء حتي الآن لايعرفون أسباب تمدده الثاني أو التعرف علي معني هذا التمدد وأثره علي مستقبل الكون . لكنهم يتوقعون إنبساط هذا الكون في تمدده ليصبح الفراغ فيه مسطحا بالكامل بحيث تنعدم الجاذبية فيه هذا الكون المنبسط تماما . وينعدم فيه أيضا التقوس عندما يصل في إنبساطه ليصبح خطا مستقيما .وفي هذه الحالة سينتهي الزمن ليصبح صفرا ويطلق عليها (الفضاء المسطح المطلق )حيث تصبح الكتلة والزمن والحرارة في الصفر المطلق ويطلق العلماء علي هذه الحالة التناسق العكسي للزمن (Time reversal symmetry ) وفيها أعتبروا سهم الزمن يتجه تجاه التمدد وينعكس علي نفس الخط في مرحلة التقلص بإتجاه بداية الزمن . ويطلق علي حالة الفضاءذ المسطح المطلق حالة (أوميجا) وفيها تصل حالة الكون الفيزيائية إلي مرحلة التوازن أو التعادل وينتهي فيها الزمن التمددي . لأن الكون المسطح المطلق سيكون له زمن وجودي يعدإفتراضا بالسنين الخاصة به ولايمكننا قياسها بالسنين الأرضية والتي قاصرة علي عدها ونحن قابعون فوق الأرض ورهينة بدورة الأرض حول الشمس وتعاقب دورات الليل والنهار . فهي ليست سنين مما تعدون . وليست زمنا تمدديا يقاس بالسنين الضوئية كما هو عليه الآن . ولو عاد الكون إلي التقلص فسيبدأ دورة زمنية إرتدادية حيث سيعود في الزمن التمددي ليرتد فيه وليصبح في الزمن التقلصي (الإرتدادي )ويقدر بالسنين الضوئية . لأن الكون من خلال تقلصه بعدما توقف في حالة (أوميجا )ثم عودنه . فهذا معناه أن الزمن ترددي (بندولي) لايتوقف ولكن سيكون له عدة إتجاهات . فيكون زمنا تمدديا وزمنا وجوديا وزمنا إرتداديا . لهذا الزمن لايتوقف طالما الكون قائما مهما تعددت أشكاله أو هيئته أو إتجاهه . وعندما نتحدث عن الكون الأعظم وتمدده وتقلصه حسب ما سلف من مفاهيم . نجد أيضا أن أكوانه السيارة تتمدد وتتقلص أسوة بما يحدث في كوننا . ولو صحت نظرية الكون الترددي التي تقال عن حالة كوننا . فهذا معناه أن الكون الأعظم بأكوانه أكوانا ترددية تتمدد وتتقلص جميعها في إيقاع موحد ومتزامن . ولو كانت هذه الأكوان في تقلصها وتمددها التصوري والإفتراضي وتخضع لثوابت فيزياء كوننا . فهذا معناه وجود حياة .وإن كان بعضها لايماثل قوانين كوننا فإن الحياة لم تظهر هناك . وإن كانت هذه الأكوان لاتنتقل من مرحلة ترددية لأخري أو بضها يتقلص وبعضها يتمدد . فهذا معناه أنها أكوان منفصلة فيزيائيا تماما. وفي هذه الحالة يعتبر الكون الأعظم تجمع أكوان لانهائي. ويفقد تناسقه وليس له ملامح تنظيمية ولا يشكل منظومة متكاملة في الفضاء الكوني . فلنتصور نظرية الكون الترددي أو المكوكي . فلنتصور كوننا في تمدده الحالي . فقد يكون في تمدده يقطع دورة مكوكية ترددية . أو قد يكون تمدده في بداية دورة ترددية أولي أو ثانية أو ثالثة .. إلي آخره . وطبعا لايمكن للعلماء إثبات هذه الترددات المتعاقبة . وهذا يدل بلا شك أن قياسهم لعمر الكون ليس قياسا دقيقا . لأنهم قاسوه علي كون قائم يتمدد في الزمن وأوعزوا قياسهم لعمر الكون لتمدده القائم . كما قاسوه وهم فوق الأرض ولايعرفون مكانهم بالنسبة لحافته . وهل نحن في مركز الكون أو عند حافته. ولايوجد دليل قاطع لنحدد مكاننا بالنسبة لهذا الكون أو أين نحن فيه .ولايوجد دليل واحد يبين أننا في أي مرحلة من تمدده أو تقلصه وارتداده أو أن الكون سيتمدد إلي مالانهاية أو أن له نهاية سيقطعها في الزمن التمددي أو أنه سيلقي حتفه عندما يتقلص علي ذاته . فلو تصورنا كما يقال أن الكون بدأ من حالة ألفا التي أعتبرت بداية الزمن حيث كانت البداين من لحظة الإنفجار الكبير والذي أعقبه تمدد سريع فائق بقوة الإنفجار وتباطيء الكون بعد خفوته ليتمدد متباطئا ومتثاقلا ليتجه إلي حالة أوميجا حيث سيتوقف بتعادل القوي الواقعة عليه سواء قوة الجاذبية الكونية الداخلية أوقوة الجاذبية الفضائية من حوله. فتقلصه سيكون حالة من الإنكماش الذاتي بفعل برودته فسيتقوس علي ذاته ويقل حجمه وتزداد كثافته وتشتد جاذبية . ولهذا فلايمكن أن ينفجر في مرحلة أوميجا ويتبعثر بالفضاء . كما أنه عندما يتقلص سيعود في الزمن وليس في نفس إتجاهه أو سرعة تماثل سرعة تمدده بل قد تفوقها لشدة الجاذبية أو قد تقل عنها بفعل قوة الضغط الداخليأ والمادة المظلمة الساخنة فلو كان تمدده في خط مستقيم وباتجاه واحد في شكل كون مسطح فهذا مايسقط نظرية تقوس الكون لإينشتين. لكن لوكان الكون كرويا (متقوس علي ذاته) فهذا يعطي لنظرية إينشتين حول الكون المتقوس معني . فسيتقوس الكون و يتقص من أطرافه بشكل متوازن . لكن في كلا الحالتين لايعود الزمن في حالة التقلص بنفس سرعة إمتداده لوجود قوي مضادة لإنضغاطه ولن يصل إلي الحالة (ألفا) . والزمن نجده سائرا لايتوقف فيما يقال بالحالة أوميجا ليصبح بعد تممد الكون في الزمن صفر2 بعدما كان بدء التمدد في حالة ألفا التي كانت تعتبر في الزمن صفر1 أو يتوقف بعدما يعود في نفس الإتجاه ليصبح كونا منضغطا ويتوقف في حالة ألفا ثانية ليصبح في الزمن صفر3.ثم يعود ويتمدد ليصل لحالة أوميجا ثانية ويتوقف عند الزمن صفر4 ثم يرتد ليصل لحالة ألفا ف الزمن صفر 3وهكذا . فالزمن مقياس متصل ويسير حسب الإتجاه التمددي وينعكس حسب الإتجاه التراجعي . لهذا يعتبر زمنا نواسيا (تردديا) (Oscillating time) لكنه في مجموعه يكون زمن الكون وعمره . والزمن في هذه الحالة لايعود وهذه فرضية منطقية بل وفيزيائية . فالكون يتمدد ويتقلص في الزمن الذي يسير في خط مستقيم وإن إختلفت دورات الكون وإتجاهها . فالزمن الكوني وحدة قائمة وهذا ما يمكن أن نطلق عليه الزمن الموحد ولا يعد بعدا رابعا كما يقول إينشتين لأنه زمن نواسي في المكان الترددي وليس له دورات إنعكاسية . كما أن نظرية إينشتين الزمكان تعتبر مطبقة علي كون متمدد فيه الزمن بعدا رابعا ممتدا في المكان المتباعد و لا تنطبق علي كون متقلص فيه الأبعاد تتقلص (تنكمش) والزمن يتزايد. لهذا تعتبر نظرية الزمكان نظرية نسبية فقط في حالة كون يتمدد فقط. وهذه النظرة لايمكن البت فيها برأي قاطع لأننا ننظر للكون من داخله ونري أجزاء منه . لكن لكي نتحقق من تمدد الكون وإننكماشه فهذا ينطلب النظر للكون من خارجه ومراقبته لبلايين السنين . لأن التمدد أو الإنكماش للكون كل منهما يقطع دورة قد تصل لعدة بلايين من السنين . وهذا ما لايستطيع العلماء تحقيقه في الزمان والمكان . كما لايمكن قياس البعد الذي يصل فيه الكون سواء في تمدده أو إنكماشه إلا لو نظرنا إليه من خارجه . وقدرنا نقطة البداية في كل مرحلة من مراحل هذا التمدد ونقطة النهاية .وفي نظرية الكون الترددي لابد وأن يكون الكون وحدة واحدة يتحرك ككتلة واحدة سواء أكان كونا يتمدد أو كونا ينكمش أو كونا ينتفخ كالبالونة.وقد يكون الكون أشبه في تردده بالمرجيحة يعلو ويهبط في حركة قوسية . لهذا اتكون نهاية تمدده عندما يعلو ليصل إلي مرحلة أوميجا (+)ثم يرتد في حركة قوسية ليمرعكس اتجاه الزمن وليصل لمرحلة بداية في نقطة ألفا ويمر بها ليتمدد في الإتجاه العكسي (أشبه) بحركة البندول ليصل إلي نقطة (- ) أوميجا . ويظل في تأرجحه البندولي حتي تتضاءل سرعته ويتوقف نهائيا عند النقطة ألفا . لكن ليظل الكون في تأرجحه لابد وأن تقع عليه قوة ذاتية تدفعه للأوج التمددي في كلا الجانبين من النقطة ألفا أو تقع عليه قوة خارجية تدفعه للإنكماش والتمدد في كلا الإتجاهين . وبهذا يكون تردده إلي مالانهاية . فقد يكون كوننا واقعا تحت تأثير قوة ترددية من حوله تدفعه للأمام ليتمدد وينبسط وتدفعه للخلف ليتقلص وينكمش .وهذا ما لايمكن أن نلاحظه من داخل الكون إلا لو رأيناه من خارجه وسط منظومة كونية لتحديد إتجاهات التمدد والتقلص في الفضاء الخارجي حوله . ولو كان كوننا موجودا في فضاء خاو تماما فلن نستطيع تحديد هل هو يتمدد أو ينكمش لأنه سيبدو ككتلة واحدة لو نظرنا إليه من الخارج . وهذه الفرضيات تعتمد علي ديناميكية حركة الكون والقوي التي يخضع لها . والكون في حالة تردده في كلا الإتجاهين سيكون كونا متقوسا ومنبعجا .ففي إتجاه التمدد سيكون التقوس بأعلاه وفي حالة التقلص سيعكس التقوس وضعه ليكون بأسفله ففي التمدد أعلاه سيكون سطحه مقعرا (متقوسا للداخل) ووفي أسفله سيكون سطحه محدبا(متقوسا للخارج) والعكس صحيح يعتمد علي إتجاه القوة الواقعة عليه وبهذا سيصبح الكون متقوسا من جانب ومحدبا من الجانب الآخر المقابل .وستكون كثافته متباينة حيث تكون في جانب إتجاه التمدد أكثر كثافة والجانب المقابل أقل كثافة. و القوة الخارجية الواقعة عليه وتحركه في كلا الإتجاهين المتعاكسين ستجعل الكون كتلة واحدة متحركة.وقد يكون الكون مسطحا وليس متقوسا لهذا سيتأرجح ككل وكوحدة واحدة . من هنا نجد أن المكان من ثوابت الكون والزمان متغير حسب تردده . ليصبح المكان لامعني له بالنسبة للزمن الترددي المتغير.مما يجعل نظرية الزمكان لإينشتين لاوجود لها في كون متأرجح ويصبح بعدا متفردا لاعلاقة له بالمكان إلا علي مؤشر التأرجح الكوني . وبهذا نعتبر الزمن زمنا توقيفيا علي مكان الكون فوق مؤشر التأرجح ككل .لهذا نجد أن نظرية إينشتين تطبق علي كون ننظر إليه من الداخل حبث يتمدد . وفي هذا نعتبر الزمن التمددي بعدا رابعا في نطاق الأبعاد الثلاثة الأخري كالطول والعرض والعمق والتي تشكل المكان وهيئة الكون . لكن لو نظرنا للكون من خارجه فإننا سنسقط من حساباتنا فكرة الزمكان لإينشتين. ولهذا نعتبر نظريته حول المكان والزمن نظرية جزئية مرحلية وليست نظرية شاملة كلية تطبق علي كوننا ككل أو علي الأكوان الأخري . وإذا كان الكون يقع تحت تأثير قوة ترددية خارجية أو قوة نابضة داخلية فإنه سيكون كونا نابضا في الفضاء أشبه بقلب الإنسان فيتمدد ويتقلص في المكان في دورات زمنية إيفاعية منتظمة . وقد يكون حاليا في دورة تمددية يعقبها دورة تقلصية . وهذا أيضا مؤشر لايعطينا العمر الحقيقي للكون لأننا لانعرف عدد دورات التمدد أو التقلص . فقد يكون هذا التمدد الأولأو الثاني أو الثالث ولايعرف من خلال هذه النظرة كم تقلص حتي نجمع زمن التمدد وزمن التقلص لنحدد عمر الكون واكتفي العلماء بتحديده من خلال تمدد الحالي واعتبروه التمدد الأول منذ بداية الكون ولايوجد دليل واحد ليؤيد هذه الفكرة . فقد يكون الكون أقدم مما قدروه لعمره . واعتبروه أنه بدأ من حالة ألفا التي اعتبروها نقطة الزمن صفرومازال يتمدد ليصل لحالة أوميجا والتي اعتبروها نهاية الزمن .وهذه النظرة للكون والزمن فيه نظرة قاصرة علي كون يتمدد في إتجاه واحد وفي دورة زمنية واحدة وأيضا لايوجد دليل واحد ليؤكد هذه الفرضية. فتصورنا لكوننا فيه نجد أنه ليس كونا متفرداأومعزولا بالفضاء الخارجي حيث يخضع لقوي كبري خارجية ضمن منظومة كونية كبري للكون الأعظم لانعرف له بداية أو نهاية مدركة.

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

22- هيئة الكون الأعظم


بدأ الكون الأعظم من العدم حيث كان الزمن المطلق به صفرا وحيث كانت كتلته صفرا وكل المقاييس الطبيعية لم يكن لها وجودا .فحسب نظرية الإنفجار الكبير نجده وقد ظهر كذرة مندمجة ومدمجة ومتناهية . ومع إنبلاج الكون الأعظم يمكن تطبيق زمن( بلانك)(30 - 43 ثانية الأولي منذ الإنفجار الكبير ) حيث ظهرت الجاذبية بالكون الأعظم لتكون خلفية له وظهرت معها حقو لوأجسام تخضع لنظرية ميكانيكا الكم لماكس بلانك لرسم صورة غريبة وفريدة بخصائصها الدقيقة لمعالم الكون الأعظم في طفولته. فإذا كان الكون الأعظم قد بدأ بإنبلاج ذرة كونية أولي متناهية فمع ظهورها بدأت القوانين والمقاييس كالكتلة والطاقة والجاذبية والحرارة حيث بدأت الفيزياء الكونية وبدأ الزمن الكوني العام .ومن خلال ظهور الإنفجار الأعظم لهذه الذرة التي إنشطرت إلي ذرات . أعقبه إنفجارات أخري ومتسلسلة لهذه الذرات الكونية الوليدة أسفرت عن ظهور كوننا والأكوان الأخري في منظومته من خلال تفجيرات أشبه بالتفجيرات النووية التسلسلية الإنشطاريةأو الإندماجية . فالكون الأعظم بهيئته الحالية لابد وأن يتمدد ليسوتعب تمدد الأكوان بداخل منظومته بما فيها كوننا . وقد يكون تمدده متسارعا في إتجاه الزمن التسارعي الذي سيفضي به في طريق محتوم ليصل للحالة (أوميجا) التي تعتبرحالة نهاية التمدد الكوني أشبه بحالة (أوميجا) في نهاية تمدد كوننا أو أي كون آخر . وعندها ينتهي زمن الكون أوالزمن الأعلي (Super time) للكون الأعظم. وهذا ما سنتاوله بالتفصيل فيما بعد عند حديثنا عن الزمن . وتمدد الكون الأعظم قد يكون بسبب تأثير خارجي عليه فقد يكون بسسب شحنة الجاذبية الكونية بالفضاء حوله وهذا يدل علي أن له شحنة مختلفة عن شحنة هذه الجاذبية. لهذا لابد وأن يكون في الفضاء من حول الكون الأعظم مصدر جاذبية هائلة . وعندما يصل الكون إلي حالة التوقف عن التمدد والإتزان فسيتعادل في شحنته مع الشحنة الفضائية وسيصبح كونا منجذبا ومتجمدا عن الحركة بل ومعلقا بالفضاء إلي مالانهاية. وقد يكون الكون الأعظم منجذبا لجاذبية لكون أكبر شحنته هائلة و تخالف شحنة الكون الأعظم ويطلق عليه الكون الأم الذي يضم هذا الكون الأعظم بما فيه من أكوان من بينها كوننا . وهذا المفهوم يسقط مقولة أن بداية كوننا أو الكون الأعظم كانت ذرة متناهية . فقد يكون الكون الأعظم وكوننا وبقية أكوانه عبارة عن أجسام فضائية إنفصلت عن الكون الأم أشبه بالمذنبات والكويكبات والأجسام الفضائبة التي تهيم داخل نطاق منظومتنا الشمسية . وهذا معناه أن الكون الأعظم يتعرض لضربات هذه الأكوان الهائمة في منظومته وفي هذا ستكون نهاية كوننا . وفي كل الأحوال لوكان كوننا أو الكون الأعظم في تمددهما منجذبان لجاذبية ما سواء أكانت الجاذبية الفضائية من حوليهما أو جاذبية الكون الأم . فإنهما يتمددان منتفخان بشكل ما .فإذا كان الكون الأعظم منجذب لجاذبية الكون الأم ستصبح مقدمته منبعجةبإتجاه الجاذبية وبقيته مسحوب من الخلف أشبه بالمذنب . لهذا التمدد لكوننا والكون الأعظم تصورا سيكون للخلف عكس إتجاه سيرهما . فبينما يتجه كوننا للأمام بإتجاه جاذبية الكون الأعظم فإنه سيصبح منبعجا في مقدمته ومسحوبا في مؤخرته. وهذا يقسر بيضاوية هيئةهذه الأكوان بما فيها كوننا . فإذا كانت هذه الأكوان ستتعاظم بفعل الجاذبية فإن كثافاتها ستقل مع الزمن وستنخفض حرارتها وتتمدد موجات الضوء والحرارة بداخلها . وهذه العمليات لوكانت ستكون نظريا بطيئة نسبيا .

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

23- المادة والفضاء


تتكون المادة(Matter ) من أجسام والأجسام تتكون من جسيمات وكل جسيم له شحنته سواء أكانت شحنة سالبة أو موجبة كالأيونات أو متعادلة كالذرة . لكن الجسيمات التي تتكون منها الذرة لها أيضا شحناتها . ففيها الإلكترونات سالبة والبروتونات موجبة والنيترونات متعادلة لهذا فهي أكثر ثقلا من الإلكترونات والبروتونات . وهذه الشحنات بالذرة تعطي للمادة شكلا . والفضاء(Space) خواء وهو نسبي ويطلق عليه الفراغ . فنراه يوجد في أي مادة أو ذرة بالكون و له أثره علي شكل وحجم المادة .حتي الذرة بها فراغ تدور فيه الإلكترونات حول الذرة . والفضاء فيه النجوم متباعدة حتي لايرتطم بعضه ببعض . لأن حجم الفضاء يعادل 10 مليون مرة حجم ما يحتويه من نجوم . لهذا نجد أن بالفضاء متوسط المسافات بين المجرات فيه يفوق عدة مرات حجمها . والمادة والفضاء صنوان متلازمان في هيئة الكون . والمادة به هي أداة قياس البعد والسرعة والزمن فيه . وإذا فرغناه من مادته فلن يبقي منه سوي الفراغ . وهذا الفراغ لأنه لاشيء .فمن ثم لن يعطي مدلولات مادية محسوسة . لأن الكون عبارة عن مادة وفراغ وهما معا يحددان الزمكان الذي حدثنا عنه إينشتين . وهما متلازمان . فبدون الفراغ لن يكون ثمة بعد للمادة وسيتغير مفهومنا عن كتلة المادة وأبعاد الكون والزمن .لأن الفراغ يجعل للمادة معني له قيمة . فبدون الفراغ ستصبح المادة متحيزة في مكان ثابت تقاس بالأطوال العادية والزمن الذي ستعيش فيه سيكون تقويما نمطيا يعد بالسنين العادية . وسيصبح الكون بلا سرعة لأته سيكون متحيزا . ولن يكون سرعة الضوء مقياسا للزمان والمكان ولن يصبح للنظرية النسبية لاينشتين معني . وفي إنعدام المادة الكونية نجد أن قوانين الفيزياء ستتواري تلقائيا . لأن مفهوم الزمكان لإينشتين وجودي تتلازم فيه المادة والفضاء معا كوحدة واحدة . فهما معا يصنعان قوانين الفيزياء.. فوجود المادة بالفضاء جعلت للكون منظورا ومعني ومظهرا . وإضاءة الأجرام فيه من نجوم جعلت له لغة . فمن خلال الضوء نراه ونقيس أبعاده ونقدر حجم أجرامه ونحس فيه بالسرعة . والفراغ الذي نتصوره كحيز خال تماما نجده يضم آلاف الأنواع من الجسيمات التي تتكون وتتحد وتتفاعل وتختفي في محيط لايعرف الهدوء أو السكون فيه . وهذه الصورة ترسمها لنا نظرية الكم التي أمكنها إكتشاف المواد الموصلة للكهرباء في المكان والزمان مما يجعلها تغير من شكل ذبذبات الفوتونات (جسيمات الإشعاع الكهرومغناطيسي ) مما يجعلها تولد قوي يمكن قياسها عن طريق الموصلات الكهربائية . فالفضاء يعتبر وعاء ضخما يضم مواد الكون ولايعتبر بهيئة أجرامه خواء . والفضاء باق حتي ولو إنتزعت منه هذه الأجرام أو كل المادة الكونية . لهذا نجد الكون عبارة عن مادة وفضاء كما في نظري أن حساب عمر الكون أو معدل إنتفاخه أو تمدده لايتحقق إلا من خلال تقدير متوسط سرعة تمدده في كل إتجاه لو عرفنا مركزه. لهذا كرة القدم لو حسب زمن تمددها بالإنتفاخ فلا بد أن يوضع في الحسبان مقاومة حدها الجلدي والضغط الجوي الواقع عليه. ولو قدرت كتلتها لابد من مراعاة الجاذبية الأرضية .ولو حسب حجمها لابد من مراعاة الضغط الجوي ودرجة حرارة الجو . لهذا عندما حسب العلماء كتلة مادة الكون وسرعة تمدده في الفضاء خارج منظومته لم يراعوا جهلهم بكينونة هذا الفضاء الخارجي اللاكوني . وهل له تأثير يقاوم التمدد الكوني بداخل حيزه ؟ . لهذا لابد أن يعرف الفضاء اللاكوني . وهل له كتلة؟. أو هو عبارة عن جسيمات لا تخضع لقوانين الطبيعة؟ .فإذا كان العلماء حائرين في الكون المنظور فما بالهم باللاكون الغير منظور أو متصور أصلا ؟. لأن هذا يعتبرونه تفكيرا فيما وراء الطبيعة .أقول هذا التصور كمثل يمكن لأي شخص إتباعه في تصوره للكون والتفكير في آلائه .وهذه الفرضية أطرحها للتعود علي التفكير العلمي التحليلي التساؤلي المتسلسل .وهذا ماجعلني شخصيا أضع تصورا لنظرية الكون الأعظم من خلال التفكير المنطقي البحت.لأن القوانين الطبيعية ثابتة في كل مكان وزمان بالكون . وسم هذه النظرية ضربا من الخيال العلمي إلا أنها لن تكون خيالا علميا جامحا . ولاسيما وأ ن العلماء لن يستطيعوا الوقوف فوق حافة الكون الغائر القصي ليروا ما بعده أو حوله . فلو كان بداية كوننا ذرة ثقيلة تعادل في كتلتها كتلته مجتمعة إلا أنها أدت إلي الإنفجار الكبير الذي تشكل بعده هذا الكون الذي لا يعرف ماوراءه حتي الآن.لأن تفكير علمائنا قاصر . وما يضير أن تكون هذه الذرة هي إحدي الذرات التي تبعثرت في كون أكبر؟. ولاسيما وأن القرآن حدثنا عن سبع سماوات طباقا أي يوجد سبعة أكوان في الوجود قد نشأت بانفجارات كبري تشكلت بعدها هذه السبعة أكوان . لكن السؤال هل كانت توقيتات هذه الإنفجارات متزامنة وثابتة ؟ . وهل معدلات شدة تفجيرها واحدة ؟ . فإذا كان هذا. فمعناه أن عمرهذه الأكوان الزمني واحد وهيئاتها الفلكية واحدة وأحجامها موحدة. بعدما تشكلت لها مدارات تدور فيها حول كون أكبر يمكن أن نطلق عليه الكون الأعظم أو الكون الكبير أو الكون الأم. فيسيرها حسب بعدها عن شدة جاذبيته في مدارات كونية ثابتة . وقد تكون هذه الأكوان ضمن مجرة كونية عظمي من بين ملايين المجرات الكونية في الوجود أو قد تكون جسما فضائيا تتجه نحو كون أكبر ليجذبه في فلكه كما تجذب الأرض المذنبات من الفضاء .كل شيء وارد وكل فرضية مقبولة لو كانت منطقية. ولاشك أن الكون الأعظم يخضع لنظرية الكثافة الحرجة التي تعتبر ميزان هذا الكون وكل الأكوان الأخوات التي تدور في فلكه. فكثافاتها أقل من الكثافة الذاتية الحرجة لكل منها. فلو بلغت كثافة أي كون للكثافة الحرجة فهذا معناه التوقف التام عن التمدد الكوني. لأن الزمن سيتوقف في حالة( أوميجا)التي تعتبر نهاية الزمن ليعود الكون بعدها في الماضي حسب نظرية الإنسحاق الكبيرBig crunch ويصبح كونا هشا ليتقلص ويعود لسيرته الأولي في الزمن القديم ليصل إلي الزمن صفرفي حالة( ألفا)التي تعتبر بداية الزمن . عندما كان الكون ذرة متناهية ومدمجة . ويقال أن كثافة كوننا الآن ثلث معدل الكثافة الحرجة لهذا يتمدد في الفراغ الكوني . وإذا صحت هذه النظريات . فهذا معناه أن ثوابت الكون تنطبق عليها . ومن بينها أن الكون الأعظم متناسق في هيئته الكبري وأنه يضم بلا يين البلايين من المجرات الكونية والسدم بينها والمادة المظلمة التي تعتبر مقبرة لهذه الأكوان.وإذا كان العلماء في شك من هذا فليس لديهم من شواهد أو دلائل منطقية ليتحققوامن هذه الفرضيات . لأنهم لم يروا حتي حافة الكون السحيق الذي نعيش به .فهم عاجزون حتي الآن عن الوصول إلي مهد ميلاد كوننا, وقد بلغت نظرتنا الضبابية فيه علي بعد بليون سنة ضوئية من مهده . لهذا لايمكنهم البت بقول حول ماوراء الكون ومابعده . لأن حافة الكون تبعد عنا ببلايين السنين الضوئية . فما بال مايحتمل أن يكون عليه بعد كوننا من الكون الأعظم ؟. . فلاشك سيكون بعده بلايين البلايين من بلايين السنين الضوئية مما يتعذر علي علماء الفلك رؤيته أو رصده و لو شاهدوه تصورا من فوق سطح كوننا بأدق وأكبر التلسكوبات فلن يروه لأنه سيبدو كذرة لاتري .

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

24- الطاقة المظلمة


افترض العلماء أن موجات الجاذبية تتكون من(جرافيتونات)إفتراضيةعبارة عن جسيمات أولية تظهر وتختفي قرب مصدرها إلا أنها عندما تفلت بعيدا عنه تشرد وتصبح جسيمات حقيقية تطول موجاتها مع تمدد الكون لتقوم بجذب العناصر الكيماوية والمادة المظلمة بين النجوم والمجرات كما تدفع بالطاقة المظلمة لتملأ الفضاء بما يوحي بأن الكون ساحة قتال حقيقي. لهذا تعتبر الطاقة المظلمة طاقة الفراغ الكوني وتمثل معظم مواد الكون . ويطلق عليها الثابت الكوني ورغم إعتبارها طاقة خاملة إلا أنها تحافظ علي كثافة الكون في كل زمان . فهي لاتمتص ضوءا أو تشعه .فهي أشبه بالمادة المظلمة الجاذبة لكنها تختلف عنها في أنها طاردة للجاذبية مما يجعلها تؤثر علي المادة المرئية بالكون . وما أدهش العلماء أنه عندما كان عمركوننا سنة ضوئية كان متناسقا ويتكون من فقاعات أطلق عليها الجيوب الكروية المعزولة وكان قطرها سنة ضوئية . والآن الكون كرة قطرها 15بليون سنة ضوئية بعد تضخمه وتمدده ويضم بلايين الجيوب الكروية ورغم تباعدها عن بعضها إلا أنها مازالت متشابهة . وهذا المنظور يفسر لنا التناسق الكوني الغامض في نظرية التضخم الكوني . ويعتبر العلماء أن السرعات بالكون بما فيها سرعة الضوء ثابتة إلا أنهم في تقديراتهم للسرعة يتجاهلون تأثير الجاذبية الكونية عليها . لأن السرعات المطلقة لاتقدر واقعيا إلا في كون خال ومفرغ تماما.ولابد أن يكون تسارعه فيه من كل إتجاه وفي تزامن مطلق وإلا إنبعج الكون وفقد تناسقه أو إنفصل لكوينات تتقوس علي ذاتها ليصبح كوننا متعدد الأكوان . لهذا الطاقة المظلمة والجاذبية الكونية لعبتا دورا أساسيا في الحفاظ علي هيئة كوننا ليصبح علي ما هو عليه حاليا. وما نراه من الكون هو العناصر الكيماوية التي تعكس الضوء و تتكون منها المجرات والنجوم والسدم والغبار الكوني وكلها أجرام مرئية عكس المادة المظلمة فهي لاتشع أو تعكس الضوء بل تمتصه . لهذا فهي مجهولة الهوية والتكوين ومازال الغموض يكتنفها . من هنا .. نري العلماء يتعاملون مع بلايين السنين وبلايين البلايين من الكيلومترات الممتدة والمترامية والمتباعدة بالكون. ومعظم مايقال عن كنه الكون ونشأته حدسا فرضيا يعوزه الأدلة المادية الدامغة والمحسوسة . ما هو الفضاء ؟ ما يقال عن الفضاء ( Space) فهو مسألة نسبية . فالأرض الفضاء هي الأرض التي خلت من أشياء منظورة . ويطلق علي السماء الفضاء وهذه النظرة نسبية لأن السماء تغص بالأجسام والأجرام المنظورة والمحسوسة . لهذا أصدق ما يقال عنها بالسماء لأنها تسمو فوقنا . والكون ككل قد يقال أنه يتمدد في الفضاء داخل منظومة كبري يطلق عليها الوجود . وهذه فرضية نسبية تشبه ما يقال بأن الأرض تدور حول نفسها في الفضاء أو تدور في مدارها حول الشمس . وقد يكون هذا مقبولا لأن حركتها لايعترضها شيء ملموس أو منظور لكنها تدخل ضمن منظومة الشمس وتتأثر بجاذبيتها . فهي أسيرة مع بقية المجموعة الشمسية . كذلك الكون الذي نعيش فيه . فهو قد يكون موجودا ضمن منظومة كونية كبري وقد يكون قد نشأ منها كما نشأت الأرض أو يكون كوينا صغيرا تابعا لكون أكبر يدور حوله . وقد يكون الإمتداد الكوني وتسارعه أشبه بمذنب يقترب من الأرض. فقد يكون مقتربا من كون أم يجذبه في فلكه ليرتطم به. أو يكون كفقاعة عندما تقترب من الكون الأم تنفجر كما تنفجر بالونة الأطفال . ويقال أن الكون ينتفخ كما تنتفخ البالونة وقد يأتي عليه حين من الدهر وينفجر ويتبعثر ليصبح أجساما فضائية هائمة في محيط الكون الأعظم أو تحط هذه الأجسام فوق سطحه لتصبح غبارا كونيا بين مجراته وافدا من كوينات أخري . فالكون الأعظم قد يضم أكوانا ككوننا.وقد يكون جزءا نمطيا في هذا الكون الأعظم لوكانت الأكوان بمجموعته موزعة بشكل منتظم في السماء العلي. والسؤال المنطقي .. هل هذه العوالم المحتملة موجودة علي التوازيأو أنها تتابع علي التوالي في محيط واحد بما لابجعل كونا يطول آخر في تزامن متتابع أو تدور في شكل عشوائي ؟. وهل كل كون قد يضم مجرات نجمية وسدما ومادة مظلمة وغيرها كالتي في كوننا. وهذا إحتمال وارد . مما يجعل فكرة وجوده الكون الأعظم فكرة مطروحة بل ومقبولة منطقيا . ولاسيما لايوجد دليل واحد علي نكرانها حتي الآن . وهذه الأكوان قد تشد بعضها بعضا مما سيجعل كوننا يتمدد بجاذبياتها . وقد يصل هذا الشد الإنتفاخي لكوننا درجة لايمكن فيها مقاومة هذا الشد الكوني فينفصل ويتبعثر في الفضاء الكوني ليصبح وجود كوننا غير ظاهري لكن مادته ستظل موجودة لأنها لن تفني . وقد يكون هناك كون أعظم ثان وثالث ورابع وهلم جرا . وقد تكون هذه الأكوان الأعظمية متناسقة في هيئاتها وتشكل منظومة كونية كبري تضم بلا يين الأكوان ويتشكل منها مجرات أشبه بمجرات كوننا التي تضم ملايين النجوم والسدم . وبهذا يطلق عليها منظومة الكون الأم . لكن كل هذه الأكوان هل كانت بدايتها هذه الذرات الكونية التي تفجرت أشبه بالقنابل العنقودية أو التفاعل النووي التفجيري المتسلسل؟ . وهذه الأطروحة قد تجعلنا نفكر في الكون العنقودي الأم الذي بدأ من العدم بكلمة : كن. لهذا الوجود بدأ بالكون الأم الذي يضم الأكوان الكبري العظمي . وكل كون أعظم يضم أكوانا من بينها كوننا الذي يعتبر ضمن منظومته كوينا صغيرا في مجرة من مجراته . وللتعرف علي كوننا داخل هذه المجرة.فالوصول إلي حافته يتطلب طاقة غير نمطية. لأن أي مركبة ولو كانت بسرعة الضوء تتطلب قطع مسافة تعادل بلايين السنين الضوئية . فالكون الأعظم خلق بقدرة الخالق سبحانه وفي كوننا نري عظمته بعيون الفلك . لكن كل شيء فيه بمقدار مقدر مما جعله كونا متوازنا في الزمكان من الكون الأعظم وتوابعه من الأكوان الأخري التي تسير في أفلاكه. وهذا التوازن الوجودي لهذا الكون الأعظم جعله كونا قائما منذ بلايين البلايين من السنين وإلا ماد أو إنحرف ليصبح كونا فوضويا يسير بعشوائية طاغية قد تودي به. فهو لايحيد ولايزيغ له إيقاعاته المتناغمة في سيمفونية الوجود مما يجعله كونا حقيقيا . وهذا التصور للكون يمكن تطبيقه علي أي كون من الأكوان بما فيها الكون الأعظم . لأنها كلها في منظومة متكاملة تخضع لقوانين الفيزياء العامة . وهذا مايدل علي أن كوننا في ترتيبه وآلياته أبسط ملايين المرات من مخنا . وفي دراسته أبسط من دراسة كوامن خلية حية لاتري .فإذا كنا قد توغلنا لبلايين البلايين من الأميال بالكون في أغوار السماء رغم قصورنا .فإننا مازلنا فوق الأرض لم نخرقها إلا لبضعة كيلومترات من قشرتها التي يتعدي سمكها آلاف الكيلومترات .فمازلنا نحبو فوق الأرض وعند حافة الكون . الكون المتحرك قوانين الطبيعة ثابتة ومن خلالها نجد الكون يتسارع إلا أنه لم يصل في سرعته سرعة الضوء التي تعتبر السرعة الحرجة بالكون . لأي مادة أو عنصر لو سار و لو بلغت سرعته سرعة الضوء فإنه يتحول إلي طاقة . لهذا سرعة الضوء تعتبر السرعة الحرجة التي لو بلغها الكون في تمدده وتسارعه فإنه سيختفي ويصبح كونا مظلما ويتحول لطاقة . لهذا لايمكنه بلوغ هذه السرعة ولاسيما وأنه متحيز داخل منظومة الكون الأعظم. كوننا كون متحرك داخل منظومة مجرة تضم أكوانا أخري قد تصل لبلايين الأكوان . وهذه المجرة يمكن أن تكون واحدة من بلايين المجرات الأكوانية في منظومة الكون الأعظم . فلو وقفنا فوق كوننا لنري الكون الأعظم . فلن نري منه سوي أقرب مجراته في سماء كوننا حيث تتواري بقية المجرات الكونية العظمي فبعد عمر مديد قد يصل بلايين السنين قد نصعد فيه لسطح كوننا لنري أقرب الأكوان إلينا داخل مجرتنا الكونية . ويمكن أن نري الأكوان الأخري كنقط مضيئة أشبه بالنجوم التي نراها في سمائنا من فوق الأرض تضيء سماء كوننا . فإذا كنا لانعرف تحديد مكاننا بكوننا المترامي فما بال كوننا وسط أكوان متعددة ومترامية ومتباعدة في كل إتجاه حوله.فإذا كنا نري في كوننا برؤية ضبابية فما بال رؤيتنا فيما وراءه . فلاشك ستكون رؤية سوداوية .فالمقاييس فيه نجدها فوق الأرض بآلاف الكيلومترات الطولية وفي منظومتنا الشمسية بملايين الكيلومترات الطولية وداخل الكون نجدها ببلايين السنين الضوئية. أما خارج الكون فسنجدها تريليونات السنين الضوئية أو التيكونية (التيكون جسيم أسرع من الضوء). فكوننا كون متحرك في الفضاء الكوني الشامل .وإحتمال وجوده كجزء من تجمع أكواني وارد . وقد يكون ضمن مجموعة أكوان متوازية كما يقول العالم الفيزيائي (دافيد دوم هل نحن علي حافته أو داخله ؟.). فإذا كنا لانستطيع تحديد مكاننا بكوننا بالضبط. فما بال كوننا داخل منظومة الكون الأعظم ؟ .فلوكانت سماء هذا الكون الأعظم تضم مجرات بها أكوان بالبلايين أشبه بمجراتنا التي تضم بلايين النجوم وكوننا داخل مجرة منها فهذا سيعطينا بعدا منظورا مخالفا لما لوكان الكون الأعظم في منظومة أشبه بمنظومة الشمس وكوننا يدور حوله بداخلها . وفي هذه الحالة يمكن تصورالكون الأعظم فيزيائيا فلو كان منظومة كونية كبري حيث الأكوان تدور في أفلاكها من حوله , فبهذا سيكون كتابا مفتوحا فيه هيئته لننظر إليها كما ننظر للمجموعة الشمسية حاليا . لكن لو كان كوننا أحد بلايين أو ملايين الأكوان ضمن مجرة كونية من بين بلايين المجرات الكونية بالكون الأعظم . فإننا سندخل في متاهة لانهاية لها . لأننا لن نري ماوراء مجرة كوننا أو حتي ماوراء الكون المجاور لكوننا ولاسيما وأن هذه الأكوان أو المجرات لاتسطع ضوءا . لأن الضوء مترجم للغة الكون وهو لغته الأولي . .فلقد شهد القرن العشرون ثورتين في علوم الفيزياء الكونية هما نظريةالنسبيةالتي أحدثت تعديلات جوهرية في مفهومنا للفضاء والزمان والمكان بالكون لأن رؤيتنا تتمحور حول خصائص الزمان والمكان به. فلاينظر إليها بمعزل عن بعضهما ونظرية الكمومية (الكم)التي تبناها ماكس بلانك وآخرون حيث رسموا صورة جديدة بل غريبة لمعالم الكون وخصائصه الدقيقة وهذه الصورة أكثر عمقا عن ذي قبل وأكثر مما جاءت به نظرية النسبية التي وصفت الطبيعة الكونية. لهذا عرفت بنظرية الكم . فلقد كانت نظرية النسبية مقبولة لتعبر عن وحدة المكان والزمان والجاذبية الكونية التي أعتبرت طاقة . لكن الجاذبية في الحقيقة تقوم بتشكيل الكون وهندسته في الزمكان . مما جعل إينشتين يقول : أن الكون لايوجد به مكان بمعزل عن الجاذبية الكونية . لأننا عندما نبتعد عن الأرض سنتحرر من جاذبيتها لندخل في جاذبية الشمس . ولو تحررنا منها سندخل في جاذبية المجرة التي بها الشمس وهذه الكيفية عرفت بمبدأ التعادل ( Principle of equivalence ). ولو تحرر جسم متحرك من الجاذبية . فإن قوة إندفاعه ستتسارع في سرعته . لأن أي جسم فوق الأرض يصبح مستقرا بفعل جاذبينها . فماذا لو كان الكون أو أي جرم فيه بلا جاذبية ؟. والعلماء أمكنهم قياس سرعة المجرة إلا أن هذا القياس ليس مؤشرا أو قياسا لسرعة تمدد الكون في هذه المسافة . لأن كل مجرة لها شدة جاذبيتها الخاصة الذاتية حسب كثافة المادة بها وحسب حجمها . لأن السرعات تتغير عندما تسحب المجرات الكبيرة اليها المجرات الصغيرة نحوها . و كوننا تصوره بعض العلماء إما كونا منغلقا أو كونا مفتوحا . وهذا التصور يمكن أن نطبقه علي الكون الأعظم بمجراته التي تضم الأكوان ومن بينها كوننا . لهذا يمكن تصور هذا الكون الأعظم كونا متحركا داخل تحيزه سواء أكان كونا مفتوحا أو منغلقا . فلقد إعتبر العالم الفيزيائي فريدمان معادلات إينشتين بالنظرية النسبية العامة تنطبق علي كون متحرك . لأنه ومعظم العلماءالآخرين يعتقدون أن الكون كان ساكنا . لكن فريدمان كان له تصور آخر . وهو أن الكون عندما نراه علي نطاق كبير وواسع يبدو متماثلا في كل إتجاه وكل مكان به . وهذا ما أطلق عليه الثابت الكوني (Cosmological constant ). واعتبر فريدمان أن كونه قد بدأ بالإنفجار الكبير ثم أخذ يتمدد لبلايين السنين وظل علي حالته حتي الآن وأضاف قائلا : إلا أنه بعد فترة زمن كافية فإن قوة شدة الجاذبية في كل المادة بالكون سوف تبطيء تمدده حتي يتوقف لينطوي علي ذاته ليقوم بالتراجع العكسي فيما بعد أشبه بإعادة شريط فيديو . والمادة في تراجع الكون وإنكماشه سوف تتقلص إلي مرحلة أطلق عليها (التفرد)( Singularity ) وأطلق علي هذه الحالة الإنسحاق الكبير (Big crunch ). وكان فريدمان قد تبني نظرية الكون المنغلق .لأن حجم الكون محدود. فمعدل تمدد الكون يتوقع أن يتباطيء بفعل سحب الجاذبية المتبادلة بين مادة الكون . لكن الفضاء به كمية المادة بالضبط التي تجعله في توازن مع شدة الجاذبية مما يجعله يتمدد للأبد أو يتقلص علي ذاته .لأن الكون به مادة مضيئة ظاهرية تقدر تخيلا بحوالي 10%من كتلته وبقية المادة مخفية داخل هيئته. وهذه المادة التي يطلق عليها المادة المظلمة لها قوة جاذبية هائلة تؤثر إيجابيا علي دوران المجرات . والإحنمال الثاني هو في حالة الكون المفتوح فإنه لايوجد به مادة كافية لتوصل تمدد الكون إلي حالة التوقف . لأن الجاذبية المتبادلة بين المجرات ستكون ضعيفة مما يجعل عناقيدها تنفرط وتنفصل المجرات عن بعضها وهذه العملية ستكون بطيئة نسبيا . لكن الزمن سيمر خلالها . وتنتهي إلي أن النجوم ستتواري ويصبح الكون مظلما وباردا . و الإحتمال الثالث ظهور الكون المسطح وهو كون مرحلي بين حالتي الكون المتمدد والكون المنغلق لكن هذا الكون لايظهر إلا في حالة الإنضغاط الكبير للكون علي ذاته مما يجعله يتمدد أفقيا ويظل ينضغط في إستطالة .لكن فكرة الكون المسطح تتعارض مع منطقية نظرية الإنتفاخ الكوني الذي يؤدي إلي ثبات تمدد الكون ككرة لأن التسطيح لايتأتي إلا من خلال قوة ضاغطة خارجية للشيء أشبه بعملية كبس بقوة لكل للفضاء و مادة الكون من فوق وأسفل. لكن تسطيحه يعتمد علي المادة المنضغطة فيه وشدة ضغطها الذي سيكون قوة مضادة للجاذبية بداخله . لهذا لايمكن الوصول لهيئة الكون المسطح في حالة الإنتفاخ الكوني . ولكن يمكن الوصول إلي كون شبه مسطح لو بلغ حالة قصوي من التمدد في إتجاه واحد أو إتجاهين متضادين وقد يتمدد كوحدة كلية متماسكة للأبد وإلي مالانهاية وسيكون فيه الفضاءالداخلي به متحيزا وثابتا بل ومحدودا. والكون المسطح أو المنبسط لايمكن أن نقول أنه كوننا المعاصر وإلا أسقطنا نظرية إينشتين حول تقوس الكون . لكن سمة تقوسه في كل إتجاهاته كما تخيله إينشتين رياضيا لايمكن أن يكون في كون مسطح ولكنه في كون كروي .كما أن تمدد الكون لايمكن إدراكه ونحن قابعون داخل الكون ولايمكن رؤيته في كل إتجاه به لأننا لا انري الكون أصلا لأن بقيته متوارية خلف مجرتنا التي لانري بالسماء سواها بل جزءا منها . ولرؤية تمدده بوضوح يتطلب الخروج للفضاء الخارجي حوله لنراه من فوق كصورة شاملة تبين تمدده أو تكوره أو إنبساطه أو إنكماشه. لأن تمدد مجرتنا ليس قرينة علي تمدد الكون ولكنها قد تكون مجرة متحركة مع المجرات الأخري أشبه بدوران الإلكترونات في مدارها حول الذرة ولو صح هذا التصور . فهذا معناه أن الكون كروي تدور فيه المجرات منفردة او ككتلة واحدة حول مركز ثابت . لأن الكون لو كان يدور ككتلة واحدة تضم المجرات .فلن نشعر بدورانها أشبه بالشخص الذي يسير في قطار فلايشعر بسيره إلا لونظر من نافذته فيشعر أنه واقف رغم أن القطار متحرك للأمام ويري وهما الصور تتحرك من الأمام للخلف .وقد يكون لوجودنا فوق الأرض التي تدور حول ذاتها قد بدت مجرتنا أنها تسير عكس إتجاه الأرض وأن الأرض لاتتحرك . وبهذا بدا العالم من حولنا يسير أشبه بصورته لو كنا نركب قطارا وننظر من نافذته .ومانراه حقيقة من فوق أرضنا هو جزءا من مجرتنا المواجه لنا . لأننا لانستطيع أن نري بقيتها أو ماوراءها لأن النجوم والمادة المظلمة فيها تحجبان عنا رؤية المجرة علي هيئتها الكاملة . فرؤيتنا للكون مهما بلغ مداها رؤية مبتورة وجزئية غير شاملة أو كاملة .لأننا نعتمد في رؤيتنا للكون علي الضوء المنبعث منه وما يصلنا من فيوضاته . ولو كانت مجرتنا تتمدد بفعل قوة ضاغطة عليها لهذا فإنها ستتمدد للأمام أو للأمام والخلف معا أي يتمدد في الإتجاهين المتضادين مما يولد قوة شد جذبي داخلية مما سيجعلها مجرة منضغطة تتجه للتسطيح ويقل حجمها وتزيد كثافتهاوهذا التمدد قد يجعل النجوم ترتب نفسها في صف واحد داخل حيز مستطيل مدمج أو تتصادم مع بعضها فيحدث تفجيرات إنشطارية أو إندماجية . فإذا كان هذا التصور في مجرة واحدة . فما بالنا في بلآيين المجرات التي تضم بلايين النجوم داخل كوننا . فهذه الإحتمالات واردة تصورا حول مستقبل كونناوبالتالي مستقبل الكون الأعظم .فإذا حدث بلوغ الكون لمرحلة التسطيح فقد يتعرض لإنفجار أعظم مرة ثانية ليبدأ ظهور كون جديد . وقد يكون علي شاكلة كوننا الحالي . لأن مباديء وقوانين الفيزياء واحدة لاتتغير ولاتتبدل لأنها خاضعة للقوانين العامة للكون الأعظم . وإذا كان الكون الأعظم كونا منتفخا فهذا معناه أنه كون كروي يتمدد إنتفاخيا في كل إتجاه فيه والأكوان بداخله بما فيها كوننا تتباعد المسافات في مداراتها وهي تدور من حوله ويتسع الفضاء فيه. و لو ظل الكون في تمدده وتسارعه . فهذا معناه أن هذا التمدد بمرور الزمن سيجعل المجرات بنجومها ومادتها المظلمة معزولة عن جيرانها . مما يجعل هذه المادة تتمدد وتصبح الثقوب السوداء أكثر إتساعا مما يقلل شدة جاذبيتها الذاتية ويحولها مع السدم إلي غبار داخل المجرة أو يجعل المجرة نفسها تنهار وتتبعثر نجومها لأن المادة المظلمة تعتبر داخل المجرة بمثابة حواشي تثبت النجوم في مكانها داخلها . وتصبح المجرة كالعهن المنفوش يتطاير منها غبار المادة السوداء التي تفقد شدة جاذبيتها وقد تصبح كتلا أو نجوما جديدة مضيئة . فتري بعدما كانت مخفية لأنها ستكون غير قادرة علي أسر الضوء كما كانت الثقوب السوداء التي سيقل مساحاتها داخل المجرة التي سيزيد تألقها ويزيد أعداد نجومها وتقل كثافتها . فلو تصورنا هذا في مجرة ما فإن هذا التصور يمكن أن ينطبق علي كوننا وعلي الكون الأعظم ذاته . لأن هذه النظرة التخيلية لما سيكون عليه الكون الأعظم لو كان كونا متمددا . لأن مباديء الفيزياء الكونية واحدة . لهذا يمكن أن يقال أن الكون الأعظم والأكوان توابعه بما فيها كوننا كلما إنتفخت كلما قلت كثافتها وزاد سطوع الأضواء بها.لأن الثقوب السوداء والمادة المظلمة ستقل بعد تفككها لغبار كوني . مما يحعل الفضاء مترقرقا . بينما نجد النجوم داخل مجرتنا تبرد وتتقلص علي ذاتها لإستنفاد طاقة الوقود النووي بها مما يزيد كثافتها وهذه النجوم المدمجة ستصبح ومضات داخل مجراتها . والثقوب السودا تنقبض داخل مجراتها .وهذه الزيادة الكثافاتية سوف تقلل سرعة المجرات. و الثقوب السوداء البينية بين المجرات لو تبخرت ستتحول إلي إشعاعات تذوب في محيط الفضاء .

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

25- غوامض الكون


مازال الكون كتابا مغلقا إستحكمت صفحاته علي العقل البشري وبات العلماء فيه بعمهون . وهذا المنظور المتاهي سر عظمة الكون وخلقه مما أضفي عليه سمة الغموض حيث يحاول العلماء إجلاء كوامنه وسر عظمته. وكان هذا الكون في البدء كلمة (كن فيكون) قالها الخالق سبحانه .فتم مايقال بالإنفجار الكبير Big-Bang حيث بدأ الوجود من لاوجود . ومازال العقل البشري لايعرف: ماهيته ؟. وكيف تم ؟. وما هو مصيره أو نهايته ؟. وما هي قصة هذا الكون من منظور علمي معاصر؟. حيث ننأي فيه عن الميتافيزقيا الحدسية أو الفرضيات التصورية التي قد تتضارب فيها الآراء فنضل . وإذا كان بداية الكون هو الإنفجار الكبير.. فما هو مركزه ؟. سؤال منطقي يتبادر لذهن أي عاقل . يقول العلماء أن الإنفجار الأول لم يكن له مركز يمكن أن يتحدد فيه نقطة بدء . ففي أي إنفجار عادي يصبح له هيئة كروية توسعية (كما في الشكل (1). ويكون له حد(حافة) داخلي وحد خارجي ويمكن من خلال هذين الحافتين تحديد نقطة الإنفجار . لكن الإنفجار الكبير بلا حواف حوله . فلوقسنا السرعات من فوق المجرة A وتتبعنا إتجاهها العكسي فسنصل إلي مركز A . لكن لو راقبنا السرعة وإتجاهها من فوق المجرة B فسنجدها مختلفة الإتجاه كما في الشكل (2) . فلا يمكن القول بأن للسرعات مركزا محددا . فلو قلبنا المراقبة من A إلي B سيكون العكس صحيحا كما في الشكل(3). لكن ماهي الشواهد علي وقوع الإنفجار الكبير ؟ . هذا سؤال منطقي قد يتطرق إلي ذهن القاريء .ولاسيما وأن هذه الواقعة يقول العلماء أنها تمت منذ بلايين السنين ولم يبق منها سوي توابعها الحدسية التي لاتتعدي بيانات ملحوظة . لكن واقعة الإنفجار الكبير في حد ذاتها لم تتأكد بشكل قاطع وهي مجرد نظريات لم تبرهن . وكان علماء الفيزياء الفلكية قد وضعوا نماذج كونية متعددة لكيفية وقوع هذا الإنفجار الكبير..حدسوا من خلالها أن هذا الإنفجار الكبير هو أحسن نموذج للكون قد تم تداركه من خلال عدة ملاحظات من بينها ظلام سماء الليل وتناسق الكون .أومن خلال إتساقه من حيث التناظر الكوني عندما نتطلع إليه من أي نقطة في الفضاء .أوبسبب تلكؤ الضوء المنبعث من مستعر أعظم وتقوسه ، فلقد قام العلماء بتجربة مثيرة حول تحديد سرعة تمدد الكون كما حددتها نظرية النسبية لإينشتين بحوالي 186000ميل / ثانية . فبثوا نبضة ضوئية في غرفة خاصة سارت بسرعة أكبر من سرعة الضوء . وهذه التجربة جعلتهم يحدسون بأنه ليس هناك قوانين فيزيائية لايفهمها العلماء. وقانون (هبل) الذي يعتمد علي الإزاحة الطيفية للون الأحمر في أطياف المجرات والنجوم. .تعتبر معطياته فرضية جيدة حتي الآن . لأن الحالة المستقرة التي عليها الكون تتمثل في مصدر تدفق الأشعة الراديوهية والكوازارات وتبين أن الكون قد ولد . كما أن وجود الجسم الأسود به يبين أنه نشأ من حالة كثيفة ومتساوية الحرارة . لأن إختلافات الإزاحة الطيفية لأجسامه مؤشر مباشر علي تطور الكون . كما أن وجود الديتريم Deuterium, 3He, 4He ( نظير الهيدروجبن) ونظير الليثيوم 7Li قد بين التفاعلات التي تمت بالكون بعد ثلاث دقائق من إنبلاجه . كل هذه معطيات تدلل علي وقوع الإنفجار الكبير كبداية لظهور الكون . وكلما كان تمدد الكون بسرعة تقارب سرعة الضوء كلما ثقلت موازينه وزادت كتلته وزاد حجمه . عكس نظرية إينشتين في النسبية التي تقول أن الأجسام كلما زادت سرعتها لتصل حدا يقرب من سرعة الضوء زادت كتلتها و انكمشت في الحجم ولاتتمدد . لهذا تمدد الكون لايخضع للنظرية النسبية لإينشتين . وهناك ثمة تساؤلات عن تسارع الكون. والدليل شدة سطوع ضوء المستعرات الأعظم البعيدة من خلال ملاحظة إزاحاتها الطيفية الحمراء . وهذه المستعرات هي نجوم متفجرة . فلو أن الكون يتسارع في تمدده حسب ثابت كوني cosmological constant a. فهذا معناه أنه كان متباطئا في الماضي. ولوكان متباطئا حاليا فهذا معناه أنه كان متسارعا من قبل . ولتحديد هذا التسارع أوالتباطؤ في تمدد الكون يتطلب معرفة المسافات حاليا. وهذه المسافات تتناسب تصاعديا(طرديا) مع عمر الكون .
العدمية الكونية
هل الكون نبع من لاشيء ؟ هذاالسؤال لم يخض العلماء فيه حتي الآن وتركوا هذه المسألة للغيبيات والإلهيات والنظرة النظرية. ولم يخضعوه لفرضيات علمية بل تحاشوها .لأنهم لن يصلوا فيها لتفسير علمي منطقي . لأن الخلق يلزمه خالق . واعتبروا أن أكبر غموض في الكون هو وجودنا في حد ذاته .لأنه الحقيقة الماثلة للجميع .فأحالوا هذه المسألة اللغزية للفلسفة وعلم ماوراء الطبيعة (الميتافيزقيا)مدعين أنهم يتعاملون مع المدركات البصرية والحسية وهي تخضع للفيزيقيا( الطبيعة ) التي فيها أن الشيء لايخلق من لاشيء والوجود لايعبر عن لا وجود . إلا أنهم في نظرتهم لخلق الكون وفهم وجوده ما زالوا تائهين .رغم أن الصورة السائدة عن الكون منذ اللحظات الأولي من وجوده لن تتغير أو تتبدل . فهذه الصورة تعود بنا إلي جزء من تريلليون تريلليون تريلليون الثانية الأولي من عمر الكون الذي بلغ بلايين السنين هي جملة الزمن الكوني الذي تضخم فيه الكون وتمددلما هو عليه حاليا . لكن ماذا كان قبل هذا ؟.لا أحد يعرف.لأن الخلق لم يكن بلا شك من لاشيء . وليس هناك نقطة محددة يمكن أن يقال أن منها بدأ الكون.
الحساء الكوني
لقد حاول العلماء مؤخرا محاكاة الإنفجار الكبير عن طريق الإرتطام الذري .وشوهدت هذه التجربة لأول مرة في تاريخ البشرية . وهذه التجربة المثيرة فتحت عصرا جديدا لدراسة المادة النووية حيث تمت في مرتطم(مصادم) نسبية الأيون الثقيلRelativistic Heavy Ion Collider (RHIC) .فانطلقت أول صور الجسيمات من نقطة الإرتطام القوي . فكان هذا بمثابة دليلا تحديديا كان يترقبه العلماء بلهفة بالغة حيث رأوا فيه ما لم يره إنسان من قبل . وأعادوا التجربة في المرتطم . وكانت تهدف لإرتطام نواتين من الذهب بسرعة تعادل 99,95% سرعة الضوء ليولد درجة حرارة تعادل تريليون درجة مئوية. وهي تفوق درجة حرارة قلب الشمس 10 آلاف مرة . وفي هذه الحالة سوف تنصهر البروتونات والنترونات لتتحول لحساء كواركات. وهي وجه تحويلي للمادة من حالة لأخري أشبه بإنصهار جليد الماء إلي سائل وتحول الماء من سائل إلي غاز عندما يغلي . ويعلق علماء الطبيعة النووية علي هذا بأن البروتونات والنترونات تتكون من كواركات quarks . وهذه الكواركات تتحد معا من خلال تبادلها للجونات gluons مكونة حساء يطلق عليه بلازما (كوارك – جلون) quark-gluon plasma . لهذا المرتطم أطلق عليه بعد هذه التجربة ماكينة الإنفجار الكبير Big Bang Machine . و في جزء من المليون من الثانية كان الكون عبارة عن هذا الحساء الساخن جدا والكثيف جدا. لكن هذا الحساء لايري حاليا بالكون المعاصر. رغم أن التجارب في مرتطم سيرن CERN بسويسرا الأقل قوة إرتطامية, قد بينت بطريقة غير مباشرة دليلا ما علي وجود هذا الحساء !. ويتكون المرتطم من حلقتين تصادميتين محيط كل منهما 2 ميل وبكل حلقة 4 مجسات لرؤية علامات بلازما كوارك – جلون . وقد تمت أول تجربة في طاقة تعادل 30 بليون إلكترون فولت لكل نيكلون nucleon . وهذه الطاقة 4 مرات ضعف الطاقة في مصادم سيرن السويسري . وفي الواقع سيصل معدل الطاقة 100 بليون الكترون فولت . وفي هذه الحالة ..الأيونات المتصادمة خلال جزء من الثانية ستصل حرارتها 100 ألف مرة أشد حرارة من قلب الشمس ويتوقع العلماء الذين قاموا بهذه التجارب أن هذا الحساء لو تعرض لإنفجارات دقيقة لمدة جزء من بليون من جزء من تريلون الثانية فإنه يندمج معا ليكون المادة العادية .وهذا الحدس العلمي لو تم سيفتح أفاقا جديدة في الطبيعة النووية ولاسيما بإلقاء الضوء علي كيفية تكوين مادة الكون التي شكلت هيئته من نجوم وكواكب ومجرات ومادة مظلمة وثقوب سوداء وسدم بينية وغيرها .
خيال علمي
يعتبر هذا الغموض الذي يكتنف بداية الكون كحساء أولي العامل الرئيسي وراء تجارب هذاالمرتطم التصادمي القوي مؤخرا وما دار حوله من جدل . فلقد كتب عالم الفيزياء (والتر واجنر) رسالة لمجلة( سينتفيك أمريكان) العام الماضي سأل عن إحتمال الحساء (الكواركي – الجلوني) تكوين ثقبا أسود كرويا أو قد يتسبب في قيام القيامة أووقوع كارثة بالطبيعة ولاسيما في الفضاء الخالي. وأجاب عليه العالم (فرانك ويلكزيك) من معهد بريتستون للدراسة المتقدمة مشيرا إلي السيناريو التأملي الذي سيسفر عن الشذوذ الغريب strangelets. نتيجة لوجود كواركات غريبة أثقل .قلا يعرف حركاتها التي تتسم بها هذه الكواركات التي تصنع البروتونات والنترونات العادية . ولو طبقت أحوال عالية وغير متماثلة .. فإن هذا الشذوذ الغريب نظريا يستطيع بدء إستهلاك المادة العادية محولا الأرض بالكامل لكرة خلافا للعادة . وهذا السيناريو إستحوذ علي إنتباه علماء الطبيعة والصحافة . مماجعل صحيفة (سنداي) بلندن تضع عنوانا لموضوع الشذوذ الغريب هو (آلة الإنفجار الكبير يمكنها تدمير الأرض) . وهذا ما دفع (واجنر) كاتب الرسالة لمجلة (سينتفيك أمريكان ) وبعض المحامين وكتاب الأعمدة يحاولون في سان فرانسيكو ونيويورك وقف تجارب الإرتطام النووي عن طريق القضاء .لكن المستشارين للمشروع قالوا بانه حتي لو أدت عملية التصادم النووي في مرتطم RHIC لشذوذ غريب فإن الدلائل تشير إلي أنه لن يستمر طويلا لدرجة قد تسبب مشاكل. ولو إستمر هذا الشذوذ الغريب في الكواركات فإنه ليس بالضرورة قد يكون خطيرا . حقيقة هذه الكواركات تحمل شحنات موجبة لكنها صغيرة وغير ضارة . لكن لو هذه الشواذ الغريبة المستقرة تحمل شحنة سالبة فالوضع يكون جدا خطيرا . لأن كتلا صغيرة من المادة الغريبة سوف تجتذب الأنوية العادية وتستهلكها . لكنها بعد التوفيق سوف تعود وتحمل شحنة سالبة ثانية .لتعاود تجشيء أو أسر و إلتهام المادة وهكذا.. إلي أن تصل لنقطة إلتهام كل المادة حولها . لكن السؤال .. هل هذا السيناريو يتم فعلا؟ . فلو كان فهذا معناه أن تصادمات الأشعة الكونية الموجودة حاليا ..كانت كافية لإظهار مادة غريبة كان من الإمكان تحسسها . لكن الحقيقة الدامغة أن ثمة كواكب ونجوما بالكون لم تتحول لمادة غريبة مما يبين أن هذه الظاهرة التي يطلق عليها Rube Goldberg string غير موجودة به .
سرعة الضوء والمادة
والسؤال هل كان الضوء أسرع في الماضي مما عليه حاليا ؟ لماذا الأبعاد الثلاثية للفضاء مسطحة تماما رغم أنه يقع في الأبعاد الأربعة في الزمان والمكان المتقوسين والذي حددها إينشتين في نسبيته ؟. وكيف أن محتواه متسق علي نطاق واسع؟.. لكن العالم الأمريكي (آلن جوث) حل هذين اللغزبن من خلال تفسير وحيد ومبسط . فما يقال عن التضخم(الإنتفاخ) بالكون يفترض أنه فترة وجيزة من التمدد الفضائي السريع و الفجائي قبل أن يتباطيء الفضاء ويتمدد بإنتظام حاملا كل المادة بإتجاه الخارج ومعها الإشعاعات. وهذا التضخم يعتبر الجانب النابذ للجاذبية وهو نزع من المادة التي تمدد الفضاء الكونبي بسرعة شديدة وبعيدا لدرجة أن أي تدفق يقوي ليصبح تقريبا تسطيحا محليا . فأمام وخلف المجرات النجومبة نري سطحا متناسقا ومنتظما بعيدا به مصدر الفوتونات الكونية والأشعة الحرارية . فنفس الحرارة تري في كل نقطة من السماء . ومن السهل الإعتقاد بأن الفوتونات تتسرب بحرية من البلازما المعتمة بينما عمل بطيء بني التجمعات الكتلية والجاذباتية التي نطلق عليها المجرات. وهذا التسرب حدث بعد نصف مليون سنة من إنبلاج التضخم الكوني. كما يقال بطريقة أخري لو أن المادة ذات حركة أبطأ من سرعة الضوء .. فلماذا لاتجعل سرعة الضوء أسرع ولاسيما في الماضي؟. لهذا ما يقوله إيشنتين من أن سرعة الضوء الثابتو باتت من المعتقدات القديمة لأن الكتل الكبري بالكون قد تجعل الكون في سرعات ضوء مختلفة بطريقة شاذة والغازات به متناسقة . وهذا النظرة القوية الجديدة لتسطيح الكون مع تغير سرعة الضوء لابد أن تعبر عن كون منيسط ومتناسق لوإحتفظ بالطاقة فيمكن قول الكثير حول إتعدام إختبارات الفيزيائية علي سرعات الضوء المتغيرة في الفراغ . لغز الحديد لقد درس العلماء صور أبعد مجرة لم يدرسوها من قبل. فتأكد لهم من خلاله أن تمدد الكون متسارعا وعمره 5،13بليون سنة ضوئبة كم الأرض وقد رصدته المركبة الفضائية الأوربية نيوتن وتلسكوب هبل الفضائي .وكانت مجرة أخري تسيرأمامها وشوهد أيضا كوازارا صغيراب÷ عنصر الحديد بنسبة أعلي ثلاث مرات من الموجود في المنظومة الشمسية وهذا الإكتشاف أضفي لغزا جديدا علي وفرة وجود الحديد بالكون. وهذا الإكتشاف لم يكن في الحسبان وكان بالصدفة المحضة . وإكتشاف هذا الكوازار معناه أن عمره لايقل عن 15بليون سنة. وهذه حقبة زمنية كافية للتولد من تفجيرات المستعرات العظمي لتلويث منطقة الإنفجار . ومن خلال الإزاحة الطيفية لأشعة X والزمن الذي قطعته حتي وصلتنا قد بينت أن متوسط عمر الكون 15 بليون سنة. للكن العلماء يحدسون بأن هذه الأجسام والمجرة ليست أقدم ما في الكون .لكن أهمية وفرة الحديد بالكوازار المكتشف بنسبة أكبر مما في شمسنا يعتبر لغزا قائما حتي الآن لأنه أكثر العناصر ثبوتا ولو أنه من السكل تكوينه في إنفجارات المستعرات الأعظم إلا أنه من المستحيل تدميره .لهذا يتوقع العلماء رؤية نسب حديد أقل في الأجسام والكوازارات الحديثة بالفضاء .
المادة المرآتية
يعتقد عالمان إستراليان ـنهما وجدا دليلا علي وجود الكون المتوازي من خلال وجود مادة غريبة داخل مجموعتنا الشمسية عندما راقب مسبر شوميكر مذنب إيروس الذي ةجداه ملطخا بالمادة المرآتية وهي ليست مادة مضادة للمادة ولكنها مادة غير عادية وهي مجرد إنعكاس لمادة حقيقية بهاسلسلة من الجسيمات المتوازية ليستعيد الكون توازنه . لكن لم يفصح عنها حتي الآن لتحديدها كمؤشر أو مكون عام للكون. لهذا تعتبر المادة المرآتية شكل إفترضي من المادة ليستعيد الكون تطابقه أو تماثله التناظري المرآتي كالأصل والصورة في المرآة(0تماثل اليمين مع اليسار المقابل ) . والكون الحقيقي علي اليسار اليد والصورة علي اليمين. وعلماء الفيزياء يعتقدون أن في اللحظات الأولي من عمر الكون في أعقاب الإنفجار الكبير كان كل شيء فيه متناظرا 0متقابلا).وأطلق علي هذه المقابلة التوازن الكوني بين اليمين واليسار من خلال المادة المرآتيةالتي لها ضوؤها الذي لانراه .. لأن المادة المرآتية تتفاعل مع مادتنا عبر الجاذبية . لهذا يقال أن هذه المادة حولنا بوفرة منذ الإنفجار الكبير إلا أننا لانراها . فقد تتكون منها كواكب ونجوم ومجرات . وما يقال بالمادة المظلمة الغير مرئية قد تكون مادة مرآتية مظلمة ويمكن تحسسها من خلال الجاذبية . وقد تكون قريبة منا ويمكن تحسسها من خلال المسابر الفضائية .

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

26- لغز النيترينو


يعتبر علماء الفيزياء عام 2002 عام النيترينو neutrins عندما حاول العالم ريموند دافيز بجامعة بنسلفانيا تحسس نيترونات الشمس من خلال تصوير مسبر سوهو للأشعة الحمراء بها . واكتشف أن الشمس تبث كميات أقل من المتوقع من هذه الجسيمات الشبحية دون الذرة .حيث بينت النماذج القياسية كبف أن ضياء الشمس يبلغنا عن كيفية عدد النيترونات التي تتولد نتيجة التفاعلات النووية بقلب الشمس .وهذه النماذج بينت أن النيترينو خامل ويمكن أن تمر بالأرض . لهذا تمكن العالم دافيز من أسر بعضها في مجس هائل يتحسسها تحت الأرض . وحصر قليلا منها . فلاحظ أن الكمية ثلث ما كان متوقعا في نظرية النيترينو . ومن المعروف أن النيترينو يوجد في ثلاثة أنواع . كل منها مرتبط بجسيم دون ذري آخر . وحتي الآن يستطيع العلماء تحسس نوع واحد بطلق عليه نيترينو إلكترون . وهذا النوع الذي يتولد بالإندماج (الإنصهار ) النووي( The nuclear fusion) للهيدروجين بالشمس . ويخمن بعض علماء الفيزياء أن نيترونات شمسية بذاتها تتحول للنوع الآخر مما يصعب وجودها .وهذا النوعان يطلق عليهما نيترينو ميون muon-neutrinos ونيترينو تو tau-neutrinos . وعلي عكس ما يقال بأن النترينو بلا كتلة وإلا من المستحيل تحويلها من نوع لآخر . وهذه المستجدات دفعت الباحثين لتجديد النماذج الفيزيائية التي تصف التفاعلات الداخلية لكل الجسينات الأساسية في الكون . كلما كان تمدد الكون بسرعة تقارب سرعة الضوء كلما ثقلت موازينه وزادت كتلته وزاد حجمه . عكس نظرية إينشتين ف النسبية .. من أن الأجسام كلما زادت سرعتها لتصل حدا يقرب من سرعة الضوء زادت كتلتها و انكمشت في الحجم ولاتتمدد . لهذا تمدد الكون لايخضع للنظرية النسبية لإينشتين . فالكون يغص بالنيترونات التي كتلة النيترون منها جزءا متدنيا من كتلة الإلكترون . وكل ثانية تمرعلينا تخترق أجسامنا تريليونات النيترينوات لتصل للإرض ولاتضرنا واكتشاف أن النيترونات لها أوزان سوف تفصح عن بعض المواد المخفية بالكون والتي تمسك المجرات والعناقيد المجراتية معا . فالنيترونات مازالت ألغازا وقد بدأ فهمها مؤخرا .

مضاد الجاذبية
من خلال صورة لأبعد مستعر أعظم بالفضاء إلتقطها تلسكوب (هبل) الفضائي .. وجد العلماء قوة مضادة للجاذبية غامضة تجعل الكون يتمدد بمعدل تسارعي منتظم. وهذا الإكتشاف يدعم مفهوما سبق لإينشتين إقتراحه من خلال مقولته عن الثابت الكوني cosmological constant ثم إستبعده قائلا :هذه أكبر غلطة في عمري . فلقد كان لإكتشاف هذا المستعر مثارا للدهشة لفريق البحث ومن بينه الفلكي آدم ريس من جامعة بريكلي بكاليفورنيا. ولقد حاول الفريق المكون من 15 عالما البحث عن أخطاء ما في هذا الكشف الغريب فلم يجدوها.لأنه لو صح .. فإنه سيتحدي الأفكار السائدة عن تاريخ الفضاء والزمن . لأنهم إكتشفوا القوة مستعينين بتلسكوب هبل الفضائي والتلسكوبات الأرضية في هاواي وإستراليا وتشيلي . وعندما حللوا الضوء الوافدمن 14 مستعر أعظم (نجوم متفجرة ) تبعد عن الأرض بحوالي 7 – 10 بليون سنة ضوئية(السنة الضوئية تعادل 6تريليون ميل ) . وكان العلماء يتوقعون أن تمدد الكون متباطيء قليلا بتأثير الجاذبية.لكنه في الواقع يتسارع وسوف يستمر لدرجة أن كثيرا من النجوم التي نراها سوف تختفي بعد بلايين السنين ولن نراها وسيكون الكون مكانا مختلفا عما ألفنا عليه في رؤيتنا وسيكون فريدا. فلو كان تمدد الكون متسارعا فإن هذا معناه حل مسألة قياس عمر الكون لعشرة بلا يين سنة . وهذا يعتبر عمرا أصغر وأقصر من عمر بعض النجوم . وهذا التضارب كانت متاهة واجهت الفلكيين . لكن لوكان معدل التسارع لتمدد الكون قدر .. فإن عمر الكون يناهز علي 14بليون سنة . وهذا معناه أنه أقدم من أقدم النجوم ببليوني سنة.

أسئلة محيرة
ماهو شكل الكون ؟ . من أهم ماتضمنته نسبية إينشتين العامة أن وجود المادة تسببت في تقوس الفضاء والأجسام الراحلة في هذا الفضاء المتقوس لها ممراتها التي تغير عبرها في مساراتها بدقة مما يدل علي أن ثمة قوة تمارس عليها وتؤثر فيها . فلو أن الفضاء متقوسا كما يقول إينشتين .. فإنه توجد ثلاث إحتمالات عامة لهندسة الكون ولها صلة وثيقة بكمية المادة به ولها بصماتها علي ماضيه وحاضره ومستقبله .وقد حدد الرياضيون ثلاثة أنواع من التقوس هي التقوس الصفري للأسطح المنبسطة تماما والتقوس الإيجابي للأسطح الكروية والتقوس السلبي عندا يكون متقوسا للداخل أشبه ببردعة الحصان. واعتبر إينشتين أن للكون أبعاده الأربعة الطول والعرض والإرتفاع وأطلق عليها المكان والبعد الرابع إعتبره الزمن . فلوكان الكون تقوسه سلبيا فلن يوجد به مادة(كتلة) كافية توقف تمدده ولن يكون له حدود وسيتمدد للأبد .ولو كان تقوسه صفرا أي مسطحا فيوجد به مادة (كتلة ) كافية لوقف تمدده لكن بعد مدة زمنية غير محدودة . وفي هذه الحالة الكون لايوجد له حدود وسيتمدد للأبد بمعدل تمدد تدريجي ليصل الصفر بغد هذه المدة الزمنية الغير محددة . وهذا الشكل الهندسي يطلق عليه الكون المنبسط أو الكون الإقليدي ( نسبة لهندسة إقليدس أو الهندسة التقليدية المعروفة التي تطبق علي الأشكال الغير متقوسة ). لكن الكون لو كان إيجابي التقوس فهذا معناه وجود مادة كافية لوقف التمدد الكوني الحالي وهذا معناه في هذه الحالة أن الكون ليس غير نهائي أو غير محدود لكن ليس له نهاية وهذا أشبه بسطح الكرة لايوجد لها نقطة يمكن أن يقال أنها نهايت سطحها رغم أنها متحيزة . فالتمدد سيتوقف ويصبح بعده الكون متراجعا أو متقلصا علي ذاته ولن تتباعد المجرات بل ستقترب مستقبلا أثناء إنكماش الكون وفي هذه الحالة المستقبلية سيطلق علي الكون الكون المنغلق لكن لو كانت المادة بطيئة جدا في حركتها بالكون بالنسبة لسرعة الضوء.. فلماذا لم تجعل سرعته أسرع وأسرع قي الماضي ؟ .لكن مازال هذا السؤال يبحث عن إجابة علمية واضحة. وهناك تساؤل ملح وهو كيف تكون أقدم النجوم كما قدر عمرها العلماء أقدم من عمر الكون نفسه ؟ . رغم أنها تابعة له والمنطق يقر بصحة قدم الكون عن محتواه من النجوم والمجرات وغيرهما . .لكن أي التقديرات العمرية صحيحة ؟. هل تقديرات عمر الكون ؟ أو تقديرات عمرأقدم النجوم ؟ . أو تقديرات عمري الكون أو هذه النجوم ؟. حقيقة عمر الكون قد قدر حسب معدل تمدده وهو مايعرف بثابت هبل الذي يعبر عن النسبة بين السرعة القطرية لمجرة بعيدة وممسافة بعدها ويمكن بسهولة قياس سرعة التمدد لكن يصعب قياس المسافة . لهذا يوجد 15% إحتمال الخطأ في قياس ثابت هبل. ولتحديد عمر أقدم النجوم يتطلب تقدير شدة سطوعها وبعدها . وهذا التقدير فيه إحتمال الخطأ 25% لصعوبة تحدبد المسافات بدقة . لهذا تقدير عمر الكون وعمر أقدم النجوم فيه فيه الخطأ التقديري وارد وفي حدود المقبول والمتعارف عليه علميا. لكن منذ عام 1997 إستطاعت الأقمار الصناعية تغيير قياسات المسافات مما جعل هذا التفاوت غير متواجد . لماذا المنظومة الشمسبة لاتتمدد رغم أن الكون كله يتمدد من حولنا ؟. سؤال منطقي لأن كل المجرات تغير من وضعهاوتبتعد عنا والمنظومة الشمسية موجودة داخا مجلرة درب التبانة . والمجرات تكبح تمددها الجاذبية الكونية. لكن الكواكب الشمسية تدور حول الشمس في مدارات شبه ثابتة تحكمها الجاذبية الشمسية. لكن تأثير تمدد الكون يعتبر تأثيرا طفيفا ومتناهيا علي مدار الأرض خلال عمر المنظوكة الشمسية . وهذا التأثير تحدثه الكثافة الكونية الخلفية حول الشمس أثناء تمدد الكونوقد يحدث أو لايحدث تبعا لطبيعة المادة المظلمة . ففقدان الشمس لكتلتها بسبب توهحها والرياح الشمسية تؤديان لإتساع مدار الأرض الذي يصبح عاجزا عن عدم الإتساع . وهذا نراه في العناقيد المجراتية التي تبعد عنها 10 سنوات ضوئية إ أن تأثير التمدد الكوني عليها أقل 10 مليون مرة من تأثير الجاذبية علي تماسك هذه العناقيد.

نهاية غامضة
كيف سينتهي الكون ؟ . حقيقةالعلماء يظنون أنهم تعرفوا علي كيفية بدء الكون لكنهم لم يهتدوا إلي متي سيظل الزمن ممتدا أو ماذا يحدث عندما يصل تمدد الكون إلي الجانب الآخر من الفضاء .؟. فلقد فشل جهابذة علماء الفلك في معرفة حل الغموض حول ماذا سيحدث في الجانب الآخر من الزمن . وهل المجرات ستظل طائرة لتتباعد عن بعضها للأبد؟.وهل سيخبو ضياؤها حتي يصبح الكون باردا ومعتما ؟.أو سيتمدد ببطء ليتوقف ويعود لسيرته الأولي معرضا 10تريليون بليون (10 octillion ) نجم للإنسحاق الكبيرو100 بليون مجرة أو أكثر ستختفي من الوجود ليصبح الكون صورة مرآتية منضغطة للحظة مولد انفجاره كعود علي بدء . كما كان من قبل عند بدء ظهوره ؟. وقد يصبح كما يقال ثقبا اسود متناه . هذه التساؤلات لم يبت فيها العلماء برأي قاطع رغم طول مراقبتهم للفضاء عدة عقود. وأخيرا ..العلماء ولاسيما علماء الفيزياء الفلكية يرحبون بكل جديد يكتشف في منظومة الكون ليعيدوا صياغة مجلداته .إلا أن الكون سيظل مثار جدل وحدس لاينتهي . لأنه كون غامض لايسهل سبر أغواره أو الإفصاح عن مكنوناته .وهذا الغموض يداعب عقول البشر منذ خلقوا وحتي قيام الساعة. وسيظلون محتارين فيه وحائرين معه ومختلفين حوله مهما طالت به سيرورة الزمن بهم أوآلت إليه صيرورته من حولهم .

إستنتاج
العلماء يحاولون حاليا النظر من خلال تلسكوباتهم العملاقة للإهتداء إلي أصل الزمن وبدايته من نقطة كثيفة أ و منذ وقوع الإنفجار الكبير . إلا أنهم لم يتخطوا أعتابه ليوغلوا في نظرتهم إلي أعماق كوننا أو ماوراءه حيث الكون الأعظم قد يكون قابعا وقد يكون قنبلة علمية موقوتة تقلب مفهومنا عن كوننا والفلك رأسا علي عقب . ولاسيما وأنهم لم يفكروا جديا في هذا الكون الأعظم . فإذا كانوا قد تاهوا في بلايين السنين من عمروأبعاد كوننا فما بالهم في ترلليونات السنين من عمروأبعاد الكون الأعظم . فكوننا رغم ضئالته داخل منظومة الكون الأعظم إلا أنه يعتبر كونا نموذجيا يضاهي علي نسقه ومنواله كل الأكوان الخفية. وقوانين فيزيائه بلا شك ستكون مقبولة ومنطقية لتنطبق عليها . حتي قوانين ميكانيكا الكم . لأن وحدة الوجود قائمة علي آلية واحدة في نسيج الكون الأم أو الكون الأعظم أو أي كون ماظهر ومابطن . وأخيرا من خلال التحليلات ووجهات النظر التي تناولها هذا البحث وتعليقاتنا عليها يجعلنا نتأمل الكون كلوحة فنية رائعة . لأن الطبيعة كما يقول ليونارد دافنشي أستاذ لكل أستاذ . لأن الجمال الكوني مادي يتمثل في هيئة هذا الكون وهندسته . فنظرة عالم الفلك له نظرة تجريدية مطلقة للطبيعة ونظرة عالم الفيزياء أو الرياضيات نظرة داخلية عميقة بالكون . لكن المهم صياغة الطبيعة بالإسلوب المعبر عن هذا الجمال الكوني الذي سمته المقاييس الموحدة والتناسق . فعالم الفلك كالرسام يلتقط ملامح معينة في وجه السماء من خلال التجريد المطلق للطبيعة التي يراها أو يتخيلها سواء من داخلها أو خارجها ليعبر لنا عن الجمال الحقيقي والخفي بالكون العظيم . لأن جماله يرتبط بأعيننا أولا ثم بعقولنا ثانية. فالكون سيظل لوحة فنية غامضة تتسم بالجمال الطبيعي المطلق . وأخيرا .. إذا كان الكون حادثا فلابد له من محدث . والكون في جملته شيء واحد يتصل بعضه ببعض من خلال منظومة قائمة وماثلة لنا ومغلقا لايسبر أغواره.. فما بالنا في مشاهدة ماوراءه من أكوان ؟. وهذا ماسيجعل علم الكون سيظل علما نظريا قاصرا علي فهم كوننا فقط . وقد يكون علم الكون الأعظم أو الكون الأم علم الألفية الرابعة أو الخامسة. وسيظل أيضا علما نظريا . وسيصعب التنبؤ فيه أو تصوره إلا من خلال نظرتنا العقلانية المجردة للوجود .

القوي العظمي في الكون
هناك حقيقة وهي أن العلم ليس لنطبقه في حياتنا فقط ,أونكتشف فيه كل جديد . ولكنه يمتد إلي آفاق لننمي من خلالها مداركنا ومعارفنا نحن البشر .فالعلماء عندما وضحوا طبيعة الطاقة المظلمة والمادة المظلمة مؤخرا . نجدهم قد أنهوا عدة عقود من النقاش والجدل الطويل حول طبيعة الكون . وهذا ما بين لنا أنه فعلا أكثر غرابة مما نتصور . فالمادة المظلمة به , نجدها تتمدد بلا توقف بفعل قوة الطاقة المظلمة. وهذا ماجعل الكون بصفة عامة مظلما. لهذا مازال هذا الكون سرا مغلقا لم يفصح عن الكثير من مكنوناته وألغازه . مما حير العلم والعلماء في متاهاته حتي باتوا فيها يعمهون. وقد اخترت في هذا المقال تناول القوي العظمي في الكون ولاسيما وأن الحديث عنها بات يتداول بشدة بين علماء الفلك والفيزياء الفلكية .والجدل حولها مازال محتدما هذه الأيام, حيث نجد أن ثمة قوتين في كينونة الكون تهيمنان عليه لدرجة لايمكنه الإنفلات أو التحرر منهما.حتي أصبح كونا مسيرا بغير هدي , أسيرا بلا إرادة , مدفوعا دفعا في عالم مجهول لنا ,وبعيد عن رؤيانا وإدراكنا. مما جعل هذه الكينونة الكونية متاهة مستعصية .لايعرف العلماء في مداها سوي النذر الضئيل , حتي باتوا فيها يعمهون . وكلما كشفوا غطاء كونيا, كانوا بالنجم فيه يهتدون.فعجزوا عن تفسير ما يحدثون فيه وما يتحدثون عنه .حتي أصبح حديثهم يتري . ولم يهتدوا فيه برأي قاطع أو قول فاصل . رغم أن الكون حقيقة واقعة وماثلة داخل هذا الكون القصي أبعاده والمترامية أطرافه والمجهولة مسيرته . لكنه كون قائم يتحدي الإعاقة الكونية والزمن الكوني متحيزا علي ذاته. لكنه يمتلك زمام أموره بقوي مظلمة تسوده ومادة خفية تؤثر عليه ويتأثر بها في مسيرته الخالدة في صمت مطبق لايحيد عنه ولا يميد فيه , خاضعا لقوي عظمي توارت عن أنظارنا . فنستشعرها ولا نراها . يقف أمامها العلماء لاحول لهم ولاقوة , وقد عجزوا تماما عن إدراكها أو إستبيانها أو تبيان الغموض الذي يكتنفها . وفرضوا فيها ما فرضوه . وتضاربت فروضهم وتعددت آراؤهم وتنوعت تصوراتهم . لكن الكون مازال صرحا هائلا لم تنتهك حرماته, شامخا بعظمة خالقه , ليعيش في ديمومة أزلية ترجع إلي 15 بليون سنة أو يزيد .. لهذا لايسعنا إلا طرح الفرضيات حول القوي العظمي في الكون كما تصورها علماء الفلك. وكما صورها علماء الفيزياء الفلكية والطبيعية , حيث تجادلوا فيها .واختلفوا في وضع مفاهيم ثابتة متفق عليها.

مكونات الكون
يتكون الكون في محتواه حاليا , كما قدره العلماء , علي 5% مادة عادية كالنجوم والكواكب والغازات والغبار الكوني ,و25% مادة مظلمة لم تكتشف بعد و70% طاقة مظلمة يفترض أن لها كتلة حسب معادلة نسبية إينشتين (E = mc2).) التي تعبر عن صلة الطاقة بالكتلة . فالكون كما يقال , يسوده قوي الطاقة المظلمة والمادة المظلمة والطاقة الضوئية الكاشفة للأجزاء المرئية بالكون . فالطاقة المظلمة قوة طاردة في كل مكان تشق الكون . وهذه القوة لا تندفع ضد قوة الجاذبية فقط بل لها رؤوس تدور سريعا دورات حلزونية .فبينما الجاذبية تربط الكواكب والنجوم والمجرات معا برفق وهوادة , نجد أن القوة المظلمة تدفع بالمجرات بعيدا عن بعضها لتتسارع سرعتها في أقصي أرجاء الفضاء . فالكون في بدايته كان حساء مظلما يتكون من الطاقة المظلمة والمادة المظلمة والمادة العادية .

الطاقة المظلمة
كانت الطاقة المظلمة قد دخلت الحلبة الفلكية عام 1998بعدما قامت مجموعتان من علماء الفلك بعملية مسح للنجوم المتفجرة أو مايطلق عليها بالمستعرات العظمي, في عدد من المجرات النائية . و للتعرف علي كيفية عمل الطاقة المظلمة نجد أن العلماء محتاجون لقياس خواصها بالتفصيل وخصوصا لايمكن دراستها إلا في فضاء حيث الحجم الهائل للكون يجعل من الإمكان ملاحظة تاثيرها . فأولي الخطوات قياس كثافته والضغط داخله, وتغيره مع الوقت .ومن خلال مسبر الطاقة المظلمةDark Energy Probe ومسبر الإنتفاخ الكوني Inflation Probe وغيرهما , سيتحقق تقنية عالية لدراسة هذا التأثير . حيث سيعطون معلومات تحقق قياسات دقيقة .ومن خلال العينات الضئيلة التي أمد العلماء بها تلسكوب هبل الفضائي . بينت الحاجة لآلة تحقق غرضا معينا حبث يقوم بقياسات لخواص المادة المظلمة أحسن. لأن من خلال هذه المعلومات سوف يتحدد ما إذا كانت الطاقة حقيقة ثابتة كما إفترض إينشتين ,أو أنها تغيرت خلال الزمن الكوني كما إفترض بعض علماء نظريات الأوتار؟ . فالمعلومات الحقيقية التي ستجيب علي هذه التساؤلات سوف تمكن علماء الفيزياء الفلكية من إكتشاف من أين جاءت الطاقة المظلمة , وما سيكون عليه مستقبل الكون . وتعتبر الطاقة المظلمة في علم الكونيات شكلا إفتراضيا من أشكال الطاقة تخترق الفضاء الكوني ولها خاصية الضغط السالب وتعتبر قوة جاذبة طاردة "repulsive gravitational force" وهي نوع من أشكال المادة بالكون من الضروري وجودها كقوة دافعة , ليتسارع في تمدده .وكانت الطاقة المظلمة قد إقترح إينشتين وجودها بالكون كآلية لتعادل الجاذبية الكونية, و ليظل الكون في حالة ثبات واستقرار .وكان قد إفترض وجود هذه المادة المظلمة كآلية توازن الجاذبية الكونية .مما يؤدي إلي إنتظام الكون واستقراره في الفضاء المترامي .إلا أن هذه الفرضية لم تعد مقبولة ومتداولة عندما أعلنها إينشتين في نسبيته قي مطلع القرن الماضي, ولاسيما بعد إكتشاف إدوين هيل أن الكون كان يتمدد . ولفترة طويلة ظلت الطاقة المظلمة نظرية مهملة ,حيث كانت تعتبر ضربا من الفضول التاريخي والعلمي .لكن القياسات الحديثة لبعد مسافة المستعر الأعظم البعيد من الأرض والخلفية الميكرويفية الكونية , بينت هذه القياسات ان ثمة شكلا من الطاقة المظلمة لها وجود.وهذه الطاقة لخاصيتها النابذة ,نجدها قد جعلت الكون يتمدد ويتسارع في تمدده ولا يتباطيء .كما هو متوقع في حالة وجود مادة نقية موجودة بالكون . مما جعل الكون متسارعا كما هو ملاحظ ,عندما ننظر للمستعر الأعظم البعيد . وكان من خلال اكتشاف هذه الطاقة المظلمة , قد اكتشف مؤخرا أن تمدد الكون يتزايد في سرعته بسبب هذه الطاقة المظلمة الخفية. مما جعل الفضاء يتباعد عن بعضه بمعدل شبه ثابت .وهذا الإكتشاف الجديد كان مقبولا علي نطاق واسع لأنه يفسر كثيرا من الملاحظات الغامضة . حيث لأول وهلة , بدا لعلماء الفلك أن معدل تمدد الكون يتزايد .وهذه الملاحظات قد أفصح عنها النجم المستعر الأعظم (Ia) ,الذي كان قد عزز الشواهد التي تواردت من خلال الهندسة الكروية والتكوين البنائي والعمر الكوني وتجمع المجرات .مما بين أن ثابت إينشتين الكوني حقيقة .لأن طاقة الكون تهيمن من خلال فضاء خال حيث فيه تأثير جاذبيته تقوم بسحب الكون بعيدا .وطالما ليس لدينا مؤكدات حول نظرية الطاقة المظلمة , فكل ما نعرفه عنها ,هو مجرد إكتشاف غير متوقع . لأن مايسود فهمنا هو كيفية اتحاد ميكانيكا الكم مع الجاذبية الكونية . مما جعل العلماء يتنبأون بكمية من الطاقة المظلمة أكبر مما لاحظوه. لأن بعض النظريات الحديثة كانت تتنبأ بأن كمية الطاقة المظلمة تتناقص مع الوقت بدلا من أن تظل ثابتة حسب مفهوم إينشتين .وهذا ما جعل الطاقة المظلمة لهذا السبب ,أكثر إثارة في تطور الفيزياء الأساسية. حيث تبدو أنها تضبط إيقاع تمدد الكون .ولايمكن التنبؤ من خلالها بمصيره بدون فهمنا الظاهري لطبيعة هذه الطاقة المظلمة . ومع تنامي هذا المفهوم سيستطيع العلماء الإجابة علي سؤال يتبادر للذهن .وهو ..هل الكون سيظل باقيا للأبد؟.حقيقة هذا سؤا ل حير العلماء . فلم يجدوا له جوابا شافيا أو تفسيرا منطقيا . فالعلماء يحدسون بأن الطاقة المظلمة والخفية تسرع تمدد الكون. فمن خلال مراقبتهم وملاحظاتهم لتفجير مستعر أعظم يبعد 10 بليون سنة ضوئية . قد لاحظوا أن الكون يتسارع في تمدده من خلال طاقة مظلمة بسرعة أكبر مما كان عليه في الماضي . فاكتشاف هذا المستعر القصي , قد أحي نظرية إينشتين المنسية , و التي إقترح فيها شيوع طاقة مظلمة غامضة بالكون .وهذا الإكتشاف المثير يرجع لتلسكوب هبل الفضائي الذي اسنطاع العثور علي النجم المتفجر علي بعد 10 بليون سنة ضوئية من الأرض . وهذا الإكتشاف أيد فكرة أن الكون قد بدا مؤخرا يسرع من تمدده .وكان توقع العلماء منذ ثلاث سنوات قد إعتمد علي الضوء المعتم الغير عادي الوافد من مستعرات أخري بعيدة.وهذا الإكتشاف الأخير , أظهر أن الكون يتسارع في تمدده ولا يتباطيء , كما كان علماء الفلك التقليديون يظنون منذ 70 سنة .لأن الإنفجار النجمي الجديد قد ساعد الفلكيين علي فهم كيفية تمدد الكون .عندما بدا المستعر الأعظم أكثر وضوحا ولمعانا مما يجب أن يكون عليه, لو أن الكون كان بنتفخ بمعدل سرعة ثابتة . حقيقة هذا المستعر ظهر لفترة وهويتباطيء . ثم ما لبث وأن أخذ يتسارع في نموه. وكان علماء تلسكوب هبل من خلال الكم الهائل لصوره التي إلتقطها , قد حاولوا البحث عن المستعر الأعظم . فتعرفوا عليه عام 1997من خلال هذه الصور الفضائية .وكان إنفجاره من الشدة لدرجة أمكنهم رؤية هذا الإنفجار عبر الفضاء الكوني . و ظلوا ستة شهور يرصدونه بواسطة تلسكوب هبل , وإلتقاط صور له . وكان كمن يبحث عن ذرة في رمال المحيط. وبصفة عامة تتخذ المستعرات العظمي كمقياس كوني لعلماء الفلك يحددون من خلال بعد إنفجاراتها النجمية عمر الكون .فعندما لاحظ العلماء الضوء المنبعث من هذا المستعر العظم , شاهدوا حدثا وقع في الماضي منذ 8 بليون سنة, عندما كان الكون في طفولته. وطبقا لهذه النظرية المثيرة للجدل نجد أن الجاذبية قد قللت معدل تمدد الكون بعد وقوع الإنفجار الكبير حتي بلغ نصف عمره المديد. ومنذ بلايين السنين أصبحت القوة الجاذبة للجاذبية الكونية , قد أدركتها القوة الطاردة للطاقة المظلمة التي تعتبر القوة الأساسية بالكون .وأخذت تدفع بالمجرات بعيدا حيث كانت تتباعد عن بعضها, في اتساق واضح وبسرعة متزايدة . فالعلماء لايعرفون إلا القليل عن هذه القوة التي إفترضها إينشتين . لكنهم استبعدوها في مطلع القرن الماضي رغم وجودها وانتشارها بين المجرات . لكن بعضهم يعتبرها الكأس المقدسة في سعيهم لفهم الكون . وفي مناقشاتهم حول الطاقة المظلمة نجد الفلكيين يتناقشون حول الأبعاد المختفية والجسيمات التي تعيش علي الزمن المستعار وتعبر عن نظرية الإتحاد الكبير للقوي grand unification theory of forces.

كون منتفخ
لقد كان إكتشاف سنة 1990علامة مميزة في تاريخ الفلك عندما أعلن علماؤه عن مصدر هذه الطاقة الغامضة التي تتعارض مع الجاذبية الكونية وأن الكون يتمدد ويتسارع في تمدده .وكان إينشتين يعتقد أن الكون ساكن إلا أنه إفترض بأن الفضاء حتي ولو كان خاليا من المادة والإشعاعات إلا انه سيظل به الطاقة المظلمة التي أطلق عليها الثابت الكوني "cosmological constant" أو كما كان يطلق عليه بمضاد الجاذبية Anti- gravity . والعام الماضي بعثت النظرية العامة للنسبية من جديد , بعدما ظلت صامتة لعدة عقود عن سؤال ملح .. وهو ..هل الفضاء الفارغ كان حقيقة فارغا في الماضي ؟. لكن نظرية الإنتفاخ الكوني تشير إلي أن الكون لم يكن في الماضي أو في الحاضر خاليا تماما. وكان إينشتين قد أدخل مفهوم الثابت الكوني في معادلاته ليمثل الإحتمالية بأن الفضاء الفارغ به طاقة ملازمة للجاذبية .لكن علماء الفيزياء تناولوا الثابت الكوني من خلال جزئيات فيزيائية تتخطي فهم إينشتين ومفهومنا له حاليا . وعندما إكتشف إدوين هبل نظرية تمدد الكون في مطلع القرن الماضي , رفض إينشتين هذه الفكرة واعتبرها حماقة .لكن ريتشارد فرنمان وزملاءه استطاعوا التوصل إلي نظرية الكم للمادة quantum theory of matter, حيث بينوا فيها أن الفضاء الخالي قد إمتلأ بجسيمات وقتية تكونت بتلاحق مستمر. وكانت تحطم بعضها البعض باستمرار. وهذا ماجعل علماء الفيزياء يشكون في أن الفراغ الكوني يجب أن يضم شكلا مظلما من الطاقة . لكنهم لن يستطيعوا التنبؤ بكبر حجمها . ومن خلال القياسات الأخيرة لتمدد الكون , إكتشف الفلكيون أن خطأ إينشتين لم يكن هفوة أو زلة علمية , لأن ثمة شكلا ما من الطاقة المظلمة تهيمن واقعيا علي المحتوي الكلي لكتلة الطاقة mass-energy content الكونية .ولها جاذبية نافرة تسحب الكون بعيدا عن بعضه البعض . لكنهم مازالوا لا يعرفون علي أية حال, كيفبة الصلة ما بين التمدد الكبير و المتسارع للكون في باكورة نشوئه, والذي يطلق عليه الإنتفاخinflation الكوني , وبين تسارعه السائد حاليا نتيجة الطاقة المظلمة . لهذا يحاول العلماء حاليا , قياس هذا التمدد بدقة للتعرف علي ,هل هذه الطاقة لها خاصية ثابتة للكون المفرغ empty space ,كما إفترض إيتشتين ,أم أنها ظاهرة لنظام بنائي قوي في المنظومة الحديثة لنظريات وحدة قوي الطبيعة الكونية . والطاقة المظلمة تختلف عن المادة المظلمة بأن ليس لها كتلة ولا جاذبية كما للمادة المظلمة. وهي نوع من مضاد الجاذبية تجعل النجوم والمجرات تطير بعيدا عن بعضها بسرعة . وقد تكون الطاقة المظلمة قد تولدت من جسيمات يطلق عليها الجوهر quintessenceالذي يعتبره بعض العلماء بأن ثمة جسيمات قد خلقت أثناء الإنفحار العظيم للكون بوفرة كافية جعلتها تنتشر بالفضاء. ولو كان هذا التوجه حقيقة , فهذا معناه أن الكون سيتجمع ,ويصبح مختلفا في كثافته بفعل الزمن .لكن هذه الفرضية لم تتأكد بعد ولا يمكن جعلها قاعدة .ويجب ملاحظة أن بعض أشكال الطاقة المظلمة تفسر لنا آلية الإنتفاخ الكوني cosmic inflationأثناء الإنفجار الكبير للكون . وهذا الإنتفاخ شكل أساسي في نظريات علم الكون .وليس واضحا ما إذا كانت الطاقة المظلمة السائدة حاليا لها صلة بالطاقة المظلمة التي أسفر عنها هذا الإنتفاخ. فالطبيعة الحقيقية للطاقة المظلمة هي مجرد فرضية تأملية . فالبعض يعتقد أن هذه الطاقة قد تكون طاقة خواء "vacuum energy", يعبر عنها الثابت الكوني(λ) ,كما جاء في نظرية النسبية العامة لإينشتين . لأن الثابت الكوني في مجمله يعبر عن الكثافة المتناسقة للطاقة المظلمة, والثابتة في كل أرجاء الفضاء. وهذا الثابت مستقل في الزمن و تمدد الكون .

الكثافة الكونية
هناك جدل ثان يقوم علي الدراسات حول كثافة الطاقة الكلية للكون . حيث كان معروفا نظريا ومشاهدا تيا منذ مدة,أن هذه الطاقة الكلية كثافتها تقترب من الكثافة الحرجة The critical density المطلوبة لجعل الكون مسطحا ومنبسطا . أو بعبارة أخري التقوس الكوني يصبح صفرا في الزمان والمكان كما جاء في النظرية النسبية العامة لإينشتين .و حبث كانت الطاقة تعادل الكتلة كما في النظرية النسبية الخاصة (E = mc2) .وهذا يمكن التعبير عنه بكثافة الكتلة الحرجة اللازمة لجعل الكون منبسطا . فالكتلة المضيئة من مادة الكون تعادل 2-5 % من الكتلة اللازمة لكثافة هذه الكتلة . لأن المادة المظلمة لاتشع ضوءا كافيا لرؤيته, مما يجعلها كتلة مخفية. لكن من خلال الملاحظات التي توصل اليها علماء الفلك عام 1990 ,حول المجرات وعناقيدها . قد جعلتهم يخمنون أن هذه المادة المظلمة لاتتعدي 25% من كثافة الكتلة الحرجة. ومن خلال الملاحظات للمستعر الأعظم تنبأ علماء الفلك بأن الطاقة المظلمة تشكل 70%من كثافة الطاقة الحرجة . وعندما تجمع كتلة المادة مع طاقتها , تصبح الكثافة الكلية للطاقة تعادل تماما ما يحتاجه الكون ليكون منبسطا ومسطحا .

الطاقة الضوئية
عندما إخترق العلماء الفضاء بواسطة التلسكوبات العملاقة من فوق الأرض أو بالفضاء ,لاحظوا طاقة الضوء المنبعث من الأجرام السماوية .فأطلقوا عليها الإشعة الكهرو مغناطيسي electromagnetic radiation التي تأتينا في شكل موجات طولية كموجات الراديو( أطول هذه الموجات طولا ), والأشعة دون بنفسجية, والضوء العادي, والأشعة فوق البنفسجية وأشعة X وأشعة جاما (أقصر هذه الموجات طولا .وأعلي شكل من الطاقة ). وبعض هذه الأشعة يري بصريا بالعينين كالضوء المرئي الذي يعتبر أحد طاقات الضوء . والمجرات والنجوم وبقية الأجرام والأشجار فوق الأرض , وكل ماتراه العين , يتوهج بطاقة أحد هذه الموجات الطولية . لكن في العقود الأخيرة .أصبح الباحثون أكثر إقتناعا بوجود مادة بكميات هائلة في الكون لاتضيء ولا تتوهج . واصبح معظم العلماء بعتقدون في وجود المادة المظلمة الغامضة التي تشكل 90% أو أكثر من الكتلة الكلية للكون . كما أن العنقود المجراتي الذي يضم العديد من آلاف المجرات , يظهر عليه تأثيرات الجاذبية التي تعلل بوجود مادة مظلمة خفية لا تري داخل هذا العنقود .لأن هذه المادة المظلمة لاينبعث منها طاقة كافية ليمكن إدراكها مباشرة . والباحثون قد تمكنوا من ملاحظة وجودها بطريقة غير مباشرة .لأن اي شيء له كتلة . و لابد وأن يكون له جاذبية . لهذا المادة المظلمة لها قوة جاذبية ساحبة(جاذبة ) للأجسام داخل وحول المجرات البعيدة . حتي الضوء المنبعث منها ينجذب بقوة جاذبيتها. .ومن خلال قياس هذه التأثيرات الغامضة, تمكن العلماء من تقدير الجاذبية الزائدة والموجودة بهذه المجرات . ومن خلالها قدروا كمية المادة الزائدة بها .وقالوا أن ثمة مادة مظلمة موجودة هناك . وأن العناقيد المجراتية الكبري يوجد بها مادة مظلمة أكبر من التي بالنجوم والغازات 5- 10 مرات.

المادة المظلمة
مما تتكون المادة المظلمة ؟ . لا أحد يعرف . عكس مانعرفه عن المادة العادية التي نراها من حولنا . فنجدها ذرات تتكون من بروتونات والكترونات ونيترونات . وقد يتبادر لأذهاننا تساؤل ملح حول الفرق مابين الطاقة المظلمة والمادة المظلمة .وهل هما طاقة مادة مظلمة , و يعتبران نفس الشيء ؟.حيقة الطاقة المظلمة تبدو أنها تعتمد علي سطوع ضوء المستعرات العظمي البعيدة جدا التي تشير إلي القوة الغامضة التي تظهر لنا أن الكون يتمدد ولاسيما أن الإكتشافات الجديدة قد أمدت علماء الفلك بأدلة جيدة من بينها , أن ثمة قوة تتجه باتجاه خارج المنظومة الكونية اطلق عليها الثابت الكوني أو الطاقة المظلمة .فالمعلومات حول دوران المجرات بين لنا أن الأجزاء الخارجية من الكون تدور بسرعة دوران الأجزاء الداخلية به . وهذه المعطيات الفيزيائية بان ثمة إحساس طاغ بانه يوجد توزيع كروي للمادة في كل مجرة بحيث لانراها . وهذا يشير إلي وجود مادة مظلة فيها ز قد تكون جسيمات غريبة أو نجومهائبة العدد و متناهية الصغرلدرجة لايمكن إشتعالها . وبعيدا عن الجدل حول هذه المادة المظلمة التي لم يهتد العلماء لكنهها . غل أنه يمكن قياسها برصد ابعاد المستعرات العظمي البعيدة والخلفية الكونية الميكروويفية(background microwave Cosmic).وهذا ماتم القيام به مؤخرا حيث أظهرت القياسات وجود الطاقة والمادة المظلمتين .فالطاقة المظلمة أصبحت حقيقة لايمكن لأحد تفسيرها , لكن العلماء يعرفون تأثيرها . لكن رغم هذه الفرضيات يظل السؤال حول هذه المادة الغير منظورة والغامضة لايجد جوابا شافيا للعلماء ولاسيما وأنها موجودة في كل مكان بالكون . لكنهم لم يستطيعوا فهمها حتي الآن . إلا أن المستعر الأعظم الذي توهج متفجرا بين أن ثمة قوة غامضة بالكون تعمل ضد جذب الجاذبية مما جعل المجرات تطير بعيدا عن بعضها بسرعة هائلة في الفضاء . وأخيرا .. نجد أن 95% من الكون مازال غامضا ومجهولا لنا . وستستمر الطاقة تدفع بالكون بعيدا إلي المجهول .لكنه سيظل خاضعا لهيمنة القوي العظمي به حتي يواجه مصيره الغامض خلال بلايين السنين القادمة ليصبح كونا مملا وباردا, وأرق كثافة مما هو عليه الآن . ومع هذا ..مازال العلماء ينظرون للكون السحيق نظرة متخاذلة وبرؤية ضبابية. .

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

27- حياة النجوم


في البداية سنوضح الدورة الحياتية لنجوم .فالنجم يتكون عندما تأخذ كم كمية من الغازات غالباً تكون من الهيدروجين بالتجمع والتهافت والانخساف على بعضها البعض تحت جاذبية ومع هذا التقلص يزداد تصادم الغازات فيما بينها بسر عات كبيره و يسخن الغاز حتى يصبح حار جداً إلى درجة أن تندمج ذرات الهيدروجين عند تصادمها لتكونّ الهليوم ،وهذا التفاعل يشبه القنبلة الهيدروجينية وهي التي تجعل النجم مشع وان هذه الحرارة تزيد من ضغط الغازات إلى أن يصبح كافياً لتوازن مع التجاذب التثاقلي فيتوقف الغاز عن التقلص وتبقى النجوم مستقرة فترة طويلة حيث تعادل حرارة التفاعلات النووية مع قوة التجاذب التثاقلي(أي انه يكون في حالة توازن توقفه عن الانخساف مثل التوازن بين الجاذبيه والقوه الطارده المركزيه) ولكن في النهاية ينضب الهيدروجين من النجم وغيره من الوقود الأخر . فكلما كانت كمية الوقود كبيرةً عند ولادة النجم كان نضوبه أسرع لأنه كلما كانت كتلة النجم كبيره وجب أن تكون حرارته عالية من أجل مقاومة تجاذبه التثاقلي وكلما كانت حرارته عالية كان أسرع استهلاك للوقود . ولأن شمسنا من النجوم المتوسطة فإنه على الأقل يوجد بها وقود يكفي خمسة آلاف مليون سنه فقط !! وعندما ينضب الوقود فإن النجم يبدأ في التبرد وبالتالي بالتقلص . حسب " تشاندرا زيخار" كم يمكن أن يكون حجم النجم ضخم ويستطيع مقاومة جاذبيته الذاتية بعد أن يكون قد استهلك كامل وقوده. فعندما يكون النجم صغيراً تقترب جسيمات المادة من بعضها البعض كثيراً ووفقاً لمبدأ "باولي " في الاستبعاد يجب أن تكون سر عات الجسيمات متفاوتة جداً وهذا يجعلها تتنافر وبالتالي يتمدد النجم وهكذا يستقر النجم على حجم (( نصف قطره )) ثابت وهكذا تتعادل الجاذبية كما كانت عند بداية النجم أدرك (تشاندرا زيخار)أن هناك حدود للتنافر الذي يقدمه مبدأ الاستبعاد.فالنسبية تحدد الفارق الأقصى بين السر عات التي بين الجسيمات في النجم بسرعة الضوء وبذلك يصبح النجم كثيفا بما فيه الكفاية و يكون التنافر اقل من قوة الجاذبية حسب (تشاندرا زيخار)الكتلة التي لا يمكن للنجم مقاومة جاذبيته وتعرف بحدود (تشاندرا زيخار)وكانت هذه ألا فكار لها مفاهيم حول مصير النجوم
1-.إذا كانت كتلة النجم دون حدود(تشاندرا زيخار)قد يتوقف في النهاية عن التقلص ليستقر على شكل (قزم ابيض) و يكون ذا كثافة عالية مئات الأطنان في الانش الواحد ونشاهد عددا كبيرا من هذه النجوم البيضاء وكان أحد أول ما ا كتشف نجم يدور حول الشعرى اسطع نجم في السماء .
2- وكانت هناك نهاية أخرى محتملة لنجم عندما تكون كتلة النجم ضعف كتلة شمسنا ولكن اصغر بكثير من القزم الأبيض وتحقق هذه النجوم مبدأ تنافر الاستبعاد بين النيترونات والبروتونات اكثر منه بين الإلكترونات ولذلك سميت نجوم نيوترونية قد لا يتعدى نصف قطرها عشرة أميال أو نحوه مع كثافة عالية تعد بمئات الملايين من الأطنان في الانش الواحد ويتم التنبؤ بوجودها ولم يتمكن من مشاهدتها ولم تكتشف إلا بعد فترة طويلة هل يعقل؟؟؟ ولكن النجوم التي تتجاوز كتلتها حدود(تشاندرا زيخار) تواجه مشكلة كبيرة عند نفاذ وقودها قد تنفجر أو تقذف بعض المادة لتخفيف كتلتها إلى مادون الحدود كي تتفادى الانسحاق بالجاذبية .كانت النتيجة مذهلة حيث أن النجم يتحول إلى نقطة حتى آينشتاين كتب مقالا أعلن فيه انه لا يمكن للنجوم أن تتقلص إلى الصفر وأهملت هذه الفكرة إلى ما بعد الحرب العالمية الثانية . وكان تصورنا لأعمال (أوبنها يمر) المكلف بالنووية في الحرب العالمية كالآتي:
عمل اوبينهايمر
يغير حقل جاذبية النجم مسارات أشعة الضوء في الزمكان ومخاريط الضوء التي تشير إلى المسارات التي تتبعها الضوء في الزمكان ومضات ضوئية تكون منحنية قليلا نحو الداخل وهذا ما اثبت عندما شُهِد انحناء الضوء عند كسوف الشمس ومع تقلص النجم تزداد الجاذبية على سطحه فتنحني المخاريط نحو الداخل بشكل كبير حتى يصعب على الضوء الإفلات من الجاذبية وبحسب النظرية النسبية لا يمكن لأي جسم السير بأسرع من الضوء إذاً لاشي يمكنه الإفلات من حقل الجاذبية إذاً لدينا منطقة من لزمان والمكان لا يمكن الإفلات منها وهذه المنطقة نسميها الثقوب السوداء وتسمى حدودها ( أفق الحدث ) .
تخيل كيف ينفجر نجم أو كيف يموت أو كيف يولد؟ بإختصار كيف يتكون ثقب اسود؟
وكي نفهم ما يحدث عند الانسحاق ونحن نراقب الحدث لابد لنا من تذكر أن الزمان ليس مطلق كما أشارت النسبية وكي نتصور ما يحدث تخيل أن مجموعة من رواد الفضاء كانوا في مركبة تدور حول نجم قبيل انسحاقه ووضعوا أحدهم على سطح النجم وكان هذا الرائد يطلق إشارات كل ثانية وكان النجم ينسحق الساعة (2) فإن أخر الثواني التي يطلق فيها الإشارات تكون أطول بالنسبة لرواد المركبة الفضائية إلا أنهم سوف ينتظرون الإشارة التي تدل على الساعة (2) إلى الأبد وهي التي تعلن انسحاق النجم لكنها لن تفلت من الجاذبية . يتدرج اللون الإشعاعي من النجم أحمر فأكثر احمرار إلى أن يعتم ولا يبقى منه إلا ثقب اسود في الفضاء إلا أن النجم يستمر في ممارسة قوة الجاذبية . ومن المعلوم أن الجاذبية تضعف كلما ابتعدنا عن النجم أي أن الجاذبية على قدمي رائد الفضاء أكبر منها على رأسه وهذا سوف يمط الرائد بشكل كبير أو يقطعه أو بالأصح سوف يكون عبارة عن مسبح من الذرات واصغر فتتابع هذه الجزيئات الصغرى في دخولها لثقب الأسود مثل " مسبحة مقطوعة " .
أعمال روجربنروز
وكانت أعمال" روجر بنروز" بحسب النسبية العامة لابد أن يكون هناك تفرد ( singunarity ) ذو كثافة لا متناهيه وكذلك إنحاء في الزمكان داخل الثقب الأسود أنه أشبه بالانفجار العظيم في بداية النشأة وبداية الزمان وستكون نهاية الزمان ونهاية هذا النجم المنسحق وفي هذا التفرد ولا يمكن للمعلومات أن تأتينا لأنها قد تعطلت إلا أن أي مشاهد خارج التفرد لا يتأثر بتعطيل هذه القوانين (وهذا يعني ان قوانين الفيزياء التي نعرفها لاتعمل داخل الثقب الاسود لانها تكون معطله مثل النفجار العظيم تتعطل فيه القوانين لكن نحن خارج الثقب الاسود لا نتاثر بهذا التعطيل). الثقوب السوداء الدوديه
وهناك حلول أخرى لنسبية العامة تحمي رائد الفضاء كي يتفادى الإصطدام بالتفرد وهي أن يقع وسط ثقب دودي ويخرج في منطقة أخرى للكون هذه الحلول تفتح إمكانات كبيرة في السفر عبر الفضاء والزمان ولكن هذه الأحداث ليست مستقرة فوجود أي شي قد يغيرها والشخص الموجود في التفرد لا يمكن أن يكون إلا في مستقبلة لان قوانين الرقابة الكونية تنص على أنة لا يمكن أن يكون التفرد إلا في الماضي السحيق (الانفجار العظيم ) أو في المستقبل ويحتمل أن تثبت أي صيغة لرقابة الكوني أنه قد يكون ممكن السفر عبر الماضي على مقربة بالتفرد العادي .
الثقوب السوداءوالكموميه والنوافير التي تخرج منهاوكيف تشع هذه الثقوب؟
أفق الحدث هي حدود منطقة من الزمان والمكان التي لا يمكن الإفلات منها وتعمل على شكل غشاء ذو اتجاه واحد وهو داخل الثقب لا خارجة وهو مسار الضوء في الزمكان وهو يحاول الإفلات من الثقوب السوداء وبما انه لا شي يمكنه السير بأسرع من الضوء فإن أي شي يقع في هذه المنطقة سوف يبلغ بسرعة منطقة ذات كثافة عالية ونهاية الزمان . وتتنبأ النسبية العامة بأن الأجسام الثقيلة المتحركة سوف تتسبب ببث موجات جاذبية وهي تموجات في انحناء الفضاء( هذه التموجات على حسب فهمي هي ليست مثل موجات الراديوا بل هي موجات في الزمكان تخيل انك تمشي في بركة ماء سوف تتكون موجات من الماء بسبب حركة في البركه هي هذه الموجات الناشئه) تنتقل بسرعة الضوء وتشبه موجات الضوء التي هي تموجات الحقل الكهرمغناطيسي إلا أنها يصعب اكتشافها وهي كالضوء تأخذ الطاقة من الأجسام التي تبثها وبالتالي يتوقع أن ينهار نظام من الأجسام الضخمة ويعود في النهاية إلى وضع مستقر لان الطاقة في أي حركة سوف تحمل بعيداً "مثل أي قطعة فلينية في الماء فإنها تغطس وتطفوامرات عدة ولكن بما أن التموجات تحمل طاقتها بعيداً فإنها تستقر أخيرا " وعلى سبيل المثال دوران الأرض حول الشمس يولد موجات جاذبية ويكون تأثير مسارات الطاقة في تغير مدار الأرض حول الشمس الذي يؤدي في آخر المطاف إلى أن الأرض تقترب من الشمس حتى تستقر داخلها ومعدل ضياع الطاقة ضئيل جداً .وشوهد هذا التأثير في نظام النجم النابض وهو نوع خاص من النجوم النيترونية تبث نبضات منتظمة من موجات الراديو ويضم هذا النظام نجمين نيترونيين يدوران حول بعضهما البعض .


ماهو شكل النجوم التي تكون منها الثقب الاسود هل يجب ان تكون مكوره ؟؟
أن الطاقة التي يفقدها النجمين في بث موجات الجاذبة تجعلهما يتلو لبان الواحد تجاه الأخر . وفي عام 1967 ، حدثت ثورة في دراسة الثقوب السوداء على يد العالم "إزرائيل " - وهو عالم كندي ولد في برلين – لقد بين أن الثقوب السوداء غير الدوار ، وفقاً لنسبية العامة لابد أن تكون بسيطة جداً فهي كروية تماماً . ولا يتوافق حجمها إلا على كتلتها وان أي ثقبين سوداوين ، بكتلة متساوية هما متساويتان . وقد أمكن وضعهما عن طريق حل خاص لمعادلات " آينشتاين " قبل النسبية العامة بقليل كان من المعتقد به أن الثقب الأسود لا يتكون إلا عن انسحاق جسم كروي تماماً . وان النجوم ليست كروية تماماً ، لا يمكن بالتالي أن يسحق إلا بشكل تفرداً عارياً ، لكن هتاك تفسيرات مختلفة لنتيجة " إزرائيل " تبناها " روجربيزور " و " جون هويلر " فقد أبديا أن الحركات السريعة في انسحاق النجم يعني أن موجات الجاذبية المنبعثة منه تجعله اكثر كروية والى أن يستقر في وضع ثابت ويصبح كروياً بشكل دقيق ، وعلى حسب هذه النظرية أي نجم دوار يصبح كروياً مهما كان شكله وبنيته الداخلية معقدتين . سوف ينتهي بعد انسحاقه بالجاذبية إلى ثقب أسود كروي تماماً يتوقف حجمه على كتلته وقد أثبت وثبت بشكل عام . وفي عام 1963 وجد "دوي كير " مجموعة من الحلول لمعادلات النسبية العامة نصف الثقوب السوداء الدوارة التي أغفلها "إزرائيل " . فإذا كانت الدورات صفر يكون الثقب الأسود كروي تماماً ويصبح الحل مماثلاً لحل "شوار زشيلد" . إذا كان الدوران غير صفر ينتفخ الثقب الأسود نحو الخارج قرب مستوى خط استوائه تماماً مثل ((الأرض منتفخة من تأثير دورانها )) فقد افترض إزرائيل أن أي جسم ينسحق ليكون ثقبلاً أسوداً سوف ينتهي إلى وضع مستقر كما يصف حل كير . على ماذا يعتمد حجم الثقب الاسود؟
وفي عام 1970 بين "براندون كارتر " أن حجم وشكل أي ثقب اسود ثابت الدوران يتوقف فقط على كتلة ومعدل دورا نه بشرط يكون له محور تناظر ، وبعد فترة اثبت "ستيف هوكنغ "أن أي ثقب اسود ذو دوران ثابت سوف يكون له محور تناظر . واستخدم "رو بنسون " هذه النتائج ليثبت أنة بعد انسحاق الجاذبية بان الثقب الأسود من الاستقرار على وضع يكون دوار ولكن ليس نابضاً،وأيضا حجمه وشكله يتوقفان على كتلته ومعدل دور انه دون الجسم الذي انسحق ليكونه .
ماهي الأدله على وجود هذه الثقوب؟
وهذه الثقوب السوداء لا دليل عليها سوى حسابات مبنية على النسبية لذلك كان هناك من لم يصدق بها. وفي عام 1963 رصد "مارتن سميدت " وهو عالم فلكي أمريكي الإنزياح نحو الأحمر في طيف جسم باهت يشبه النجم في اتجاه مصدر موجات الراديو فوجد أنة اكبر من كونه ناتج عن حقل جاذبية فلو كان إنزياح بالجاذبية نحو الأحمر لكان الجسم كبير الكتلة وقريباً منا بحيث تنزاح مدرات الكواكب في نظام شمسي . وهذا الإنزياح نحو الأحمرناتج توسع الكون وهذا يعني بدورة أن الجسم بعيداً جداً عنا ولكي يرى على هذه المسافة الكبيرة لابد وانه يبث مقدار هائلاً من الطاقة والتفسير الوحيد لهذا ناتج انسحاق بالجاذبية ليس لنجم واحد بل لمنطقة مركزية من إحدى المجرات بكاملها وتسمى الكوازر وتعني شبيه النجوم . اتصال مع حظارات غربيه !!!!! وما هي الكوازارات؟؟
وفي عام 1967 اكتشفت "جوسلين بل" أجسام في الفضاء تبث نبضات منتظمة من موجات الراديو وكانت تعتقد بأنها اتصلت مع حضارات غريبة في المجرة ولكنها توصلت إلى أن هذه النبضات ناتجة عن نجوم نابضة كانت في الواقع نجوم نيترونية دوارة تبث هذه النبضات هي بسبب تداخل معقد بين حقولها الجاذبية وبين المادة المحيطة بها وهذه النبضات هي الدليل الأول على وجود الثقوب السوداء ولكن هناك أسؤال يطرح نفسه ! .
كيف يمكن لنا اكتشاف أو استشعار الثقب الأسود بما انه لا يبعث ضوء !؟؟
الحل : هو دراسة القوة التي يمارسها الثقب الأسود على الأجسام المجاورة فقد شاهدوا نجم يدور حول آخر غير مرئي ولكن ليس هذا شرطً أن يكون النجم الغير مرئي ثقب اسود فقد يكون باهت . ومع هذه الجاذبية العالية والطاقة الهائلة التي يبثها الثقب الأسود فإنه قد يتولد جسيمات ذات طاقة عالية جداً قرب الثقب الأسود ويكون الحقل المغناطيسي شديداً بحيث تتجمع الجسيمات في نوا فير تنطلق خارجاً على طول محور الدوران ونشاهد مثل هذه الجسيمات في عدد من الكوازر .
الثقوب السوداء والكموميه وتوحيد النسبيه والكموميه اعظم نظريتبن في القرن!!
من فكرة تعريف الثقب الأسود كمجموعه من الأحداث التي لا يمكن الإفلات منها بعيدا ويعني إن الثقب الأسود أي أفق الحدث مكون من مسارات أشعة الضوء في الزمكان وبالتالي لا يستطيع الضوء الابتعاد عن الثقب الأسود بل يحوم عند أطرافه إلى الأبد,أن هذه المسارات لا يمكن أن تقترب من بعضها البعض فإذا اقتربت فلابد أن تندمج لتصبح واحدة وفي هذه الحالة تقع في ثقب اسود,ولكن إذا ابتلع الثقب الأسود هذه ألاشعه فهذا يعني أنها لم تكن على حدوده ,وهذا يعني انه يجب أن تكون الأشعة متوازية أو متباعدة وإذا كانت الأشعة التي يتألف منها أفق الحدث لا يمكنها أن تتقارب فإن مساحة أفق الحدث تبقى كما هي أو تتسع مع الزمان,وفي الواقع تتسع المساحة كلما وقع في الثقب الأسود مادة أو إشعاع وإذا تصادم ثقبان أسودان واندمجا معاً في ثقب واحد فإن مساحة أفق حدث الثقب الجديد تساوي مجموع مساحتي الثقبين الأوليين أو اكبر وبناءً على هذا التعريف وهذه الفكرة فسوف تكون حدود الثقب الأسود هي هي للثقب الأسود وأيضا مساحتهما بشرط أن يكون الثقب الأسود صار إلى وضع مستقر لا يتغير مع الزمن كان هذا السلوك لمساحة الثقب الأسود مستوحى إلى حد بعيد من سلوك مقدار مادي يدعى "أنتروبيا"-وهو مقياس درجة الخلل أو اضطراب نظام ما ويعرف تقدير أو وصف هذه الفكرة الدقيقة بالقانون الثاني للديناميكا الحرارية فهو ينص على إن "الأنتروبيا" لنظام معزول تتزايد باطراد وعندما يندمج نظامين معاً, تكون "أنتروبيا" النظام الموحد ,اكبر من مجموع الاثنين في كل منهما , اقترح طالب أبحاث اسمه "جاكوب بكنشتاين" إن مساحة أفق الحدث هي مقياس أنتروبيا لثقب الأسود ؛ فكلما سقطت فيه مادة تحمل أنتروبيا كلما اتسعت مساحة أفق الحدث ’بحيث أن مجموع أنتروبيا المادة خارج الثقوب السوداء ومساحة الآفاق لا تنقص أبدا , فإذا كان للثقب الأسود أنتروبيا فلابد أن تكون له حرارة كذلك كل جسم ذي حرارة معينه لابد أن يبث إشعاع بمعدل ما وهذا الإشعاع ضروري لتفادي خرق القانون الثاني للديناميكا . أي انه يجب أن تبث الثقوب السوداء إشعاعا ولكن الثقوب السوداء بحكم تعريفها بالذات أجسام يفترض أن لا تبث شيئا.
هل فعلا الثقوب السوداء تصدر إشعاعا؟؟ ولماذا نسميها سوداء اذاكانت مشعه وكيف نفهم التعريف بأنها لايمكن للضوء ان يفلت من جاذبيتها ؟؟
و في الحقيقة الثقوب السوداء الدوارة تبث جسيمات ولكن عندما أجرى ستيف هوكنق حساباته ظهرت له نتيجة مزعجه وهي انه حتى الثقوب السوداء غير الدوارة تبث جسيمات وهذه النتيجة كان يعتقد ستيف أنها ناتجة عن اعتماده تقدير خاطئ وأخيراً أكد له طيف هذه الجسيمات هو بالضبط ما قد يصدر عن جسم حار. كيف يبدو أن الثقب الأسود يمكنه بث جسيمات’ مادمنا نعرف أن لا شي يمكنه الإفلات من أفق الحدث؟؟؟؟؟ الجواب كما تفيد نظرية الكم ’ هو إن الجسيمات لا تصدر من داخل الثقب الأسود ’ بل من (الفراغ) الفضاء الفارغ خارج أفق الحدث للثقب الأسود مباشرة!!!!!!! وكي تتضح الصورة لابد من إعادة فكرة الأثير إلى أذهاننا لِوهله, إن ما نخاله فضاء فارغا لا يمكن أن يكون فراغ تماماً لان ذلك يعني إن جميع الحقول من الجاذبية وكهرومغنطيسيه سوف تكون صفرا بالضبط إلا إن قيمة الحقل ومعدل تغيره مع الزمن يشبهان موقع وسرعة الجسم: فمبدأ الارتياب يحتم أنه كلما عرفنا بالضبط واحدة من هاتين الكميتين تناقصت الدقة في الأخرى وهكذا ففي فضاء فارغ لا يمكن تحديد الحقل صفرا بدقه لأنه تكون له قيمه صفر ومعدل تغير صفر إذا لابد أن تكون هناك جسيمات في الفضاء تظهر ناره وتختفي تارة وتلغي بعضها تارة (من هنا ظهرت فكرة طاقة الصفر حاول البحث عن اعمال وحياة العالم نيكول تسلى) ولا يمكن رؤية هذه الجسيمات أو اكتشافها بالكشاف لان تأثيراتها غير مباشرة ويتنبأ مبدأ الارتياب بوجود أزواج افتراضية متشابهة من جسيمات المادة بحيث يكون أحد الزوجين من المادة والأخر من المادة المضادة . وتخيل هذه الجسيمات على حدود الثقب الأسود أي على حدود أفق الحدث من الممكن جد أن يسقط الجسم الافتراضي الذي يحمل الطاقة السالبة وينجو الجسم ذو الطاقة الموجبة
وبالنسبة لراصد من بعيد يبدو وكان الجسيم صادر عن الثقب الأسود ومع دفق الطاقة السالبة إلى داخل الثقب الأسود سوف تنخفض كتلة الثقب الأسود ولفقد الثقب الأسود لبعض كتلته تتضاءل مساحة أفق حدثه فكلما صغرت كتلة الثقب الأسود ارتفعت درجة الحرارة ومع ارتفاع درجة الحرارة يزداد معدل بثه الإشعاع فيتسارع نقصان كتلة اكثر فاكثر ولكن لا أحد يعلم ماذا يحدث للثقب الأسود إذا تضاءلت كتلته إلى درجه كبيره ولكن الاعتقاد الأقرب انه سوف ينتهي ويختفي في انفجار نهائي هائل من الإشعاع يعادل انفجار ملايين من القنابل الهيدورجينيه . فالثقب الأسود الأولى ذو الكتلة البدائية من ألف مليون طن يكون عمره مقاربا لعمر الكون . أما الثقوب السوداء البدائية ذات الكتلة دون هذه الأرقام فتكون قد تبخرت كليا . وتلك التي لها كتله أكبر بقليل تستمر في بث إشعاعات على شكل أشعة سينيه أشعة غاما وهذه الإشعاعات من سينيه وغاما تشبه الموجات الضوئية ولكن بطول موجي اقصر وتكاد هذه الثقوب لا تستحق صفة سوداء فهي حارة في الواقع إلى درجة(الاحمرار- ابيض) وتبث طاقة بمعدل يقارب عشرة آلاف ميغا واط.
ما هي احتمالات مشاهدتنا لهذه الثقوب ؟
قد نفتش عن أشعة غاما التي تبثها الثقوب السوداء الأولية طوال حياتها ومع إن إشعاعات معظمها سوف تكون ضعيفة بسبب بعدها عنا فإن اكتشافها يكون ممكن. ومن خلال النظر إلي خلفية أشعة غاما لا نجد أي دليل على ثقوب سوداء أوليه ولكنها تفيد بأنه لا يمكن تواجد اكثر من 300 منها في كل سنه ضوئية مكعبة من الكون . فلو كان تواجدها مثلا اكثر بمليون مره من هذا العدد فإن اقرب ثقب اسود إلينا على بعد ألف مليون كيلومتر , وكي نشاهد ثقب اسود أولى علينا أن نكشف عدة كمات من أشعة غاما صادره في اتجاه واحد خلال مدى معقول من الزمن كأسبوع مثلا ولكن نحتاج إلى جهاز استشعار كبير لأشعة غاما وأيضا يجب أن يكون في الفضاء الخارجي لان أشعة غاما لا يمكنها اختراق الطبقة الهوائية. إن اكبر مكشاف أشعة غاما الذي يمكنه التقاطها وتحديد نقطة الثقوب السوداء ألا وليه هو الطبقة الهوائية للأرض بكاملها فعندما يصطدم كم عالي من الطاقة من أشعة غاما بذرات جو الأرض يولد أزواجا من الإلكترونات والبوزيترونات (الإليكترونات المضادة ) ونحصل على وابلا من الإلكترونات على شكل ضوء يدعى أشعة "شيرنكوف". إن فكرة الإشعاع من الثقوب السوداء هي أول مثال من التنبؤ المتوقف على أساس على النظريتين الكبريتن لهذا القرن :النسبية العامة وميكانيكا الكم . وهذه أول إشارة إلى إن ميكانيكا الكم قادرة على حل التفردات التي تنبأت بها النسبيه العامة.
دور الخيال العلمي في القصه!!!
لقد اصبح السقوط في ثقب اسود أحد أشكال الرعب المتداولة في روايات الخيال العلمي , إلا إن هذه الثقوب أصبحت حقائق علميه وفي الحقيقة إن اكثر ما يهتم به كتاب الخيال العلمي هو ماذا يحدث للمرء إذا سقط في ثقب اسود .واحد التصورات الشائعة حول الموضوع هو انه إذا كان الثقب الأسود دوّرا فإنك تستطيع الدخول عبر ثقب صغير في الزمكان لتخرج منه إلى منطقة أخرى من الكون . تفتح هذه الأفكار إمكانيات هائلة للسفر عبر الفضاء ولكن للأسف لا يستطيع أحد أن يقفز إلى الثقب الأسود لأنه سوف يتمزق إلى أشلاء أو إلى جزيئات وسوف ينسحق من الوجود نهائيا ولكن الجسيمات التي يتكون منها جسدك سوف تظهر في كون أخر وهذا ليس أكيدا أيضا .
التناظرات الفيزيائيه تقودنا الى إكتشاف جديد!!
من المعروف إن قوانين الفيزياء مبنية على التناظرات وعلى هذا الأساس بما انه توجد أجسام تسمى ثقوب سوداء يمكن للأشياء السقوط فيها بلا عوده فإنه يجب أن تكون هناك أجسام تخرج منها الأشياء تسمى الثقوب البيضاء هنا يمكن للمرء افتراض إمكانية القفز في ثقب اسود في مكان ما ليخرج من ثقب أبيض في مكان آخر.فهذا النوع من السفر الفضائي ممكنا, فهناك حلول لنظرية النسبية العامة يمكن فيها السقوط في ثقب أسود ومن ثم الخروج من ثقب أبيض أيضا لكن الأعمال التالية بينت أن هذه الحلول جميعها غير مستقرة :فالاضطراب الضئيل قد يدمر أخدود الدودة أو المعبر الذي يصل بين الثقب الأسود والثقب الأبيض(او بين كوننا وكون موازي له) إن كل هذا الكلام الذي ذكر يستند إلي حسابات باستخدام النظرية النسبية العامة لآنيشتاين 0ولايمكن اعتبار هذه القياسات صحيحة تمام لأنها لا تاخذ مبدأ الارتياب بالحسبان . يفقد الثقب السود كتلته بإصدار الجسيمات والإشعاع حتى تصبح كتلته صفر ويختفي كليا لو افترضنا انه كانت مركبة فضاء قفزت إلى هذا الثقب ماذا يحدث يقول ستيف هوكنق بناءً على عمل أخير له إن المركبة سوف تذهب إلى كون طفل صغير خاص بها كون صغير مكتف ذاتيا يتفرع عن منطقتنا من الكون ( سوف احاول شرح فكرة الكون الطفل على قدر الفهم وذلك بأن تتخيل كميه من الزيت في حوض ماء وهي متجمعه حرك هذه الكميه بقلم سوف تنفصل كره صغيره من الزيت عن الكره الكبيره هذه الكره الصغيره هي الكون الطفل والكره الكبيره هي عباره عن كوننا ولاحظ ان الكره الصغيره قد ترجع وتتصل مع الكره الكبيره ) وقد يعود هذا الكون الطفل إلى الانضمام ثانيه إلى منطقتنا من الزمكان فأن فعل سيبدو لنا كثقب اسود آخر قد تشكل ثم تبخر والجسيمات التي سقطت في ثقب أسود تبدو كجسيمات مشعة من ثقب آخر. يبدو هذا وكأنه المطلوب للسماح بالسفر الفضائي عبر الثقوب السوداء لكن هناك عيوب في هذا المخطط لهذا السفر الكوني أولها انك لن تستطيع تحديد مكان توجهك أي لا تعلم إلى أين سوف تذهب وأيضا الأكوان الطفلة التي تأخذ الجسيمات التي وقعت في الثقب الأسود تحصل فيما يدعى بالزمن التخيلي يصل رجل الفضاء الذي سقط في الثقب الأسود إلى نهاية بغيضة مؤلمة فهو يتمزق بسبب الفرق بين القوى المطبقة على رأسه وقدميه حتى الجسيمات التي يتكون منها جسمه سوف تنسحق تواريخها في الزمن الحقيقي وستنتهي في متفرد ولكن تواريخها في الزمن التخيلي سوف تستمر حيث تعبر إلى كون طفل ثم تعود للظهور كجسيمات تشعها ثقب اسود أتخر ,إن على من يسقط في ثقب اسود أن يتخذ الشعار : فكر تخيليا. وما نعنيه هو إن الذهاب عبر ثقب اسود ليس مرشحا ليكون طريقة مرضية وموثوق بها للسفر الكوني .

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

الرب يباركك

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

واااااااااااااااااااااااااااو

موسووعة حلوووووووووووووووووووووة كتيرر
انا بحب اعرف عن الفلك والفضاء كتيررررر
رح اقراهاا

ربنا يعوضلك تعب محبتك
ربنا يباركك ^_^

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

nonogirl89 قال:

بجد بجد بجد رائع ياطونى :yahoo:

ايه الكتاب الرهيب دة ... دة في تفسير لنظريات كتير كان نفسي اعرف عنها حاجات كتير :yahoo:
بجد موضوع رائع انا لسه ماكملتش قراءة طبعا :t33:

ربنا يباركك ويعوض تعب محبتك ياطونى​

أنقر للتوسيع...

نونو شكرا لمرورك الجميل :ura1:

انشاء الله تجدين فيه ما تبحثين عنه :94:

والرب يبارك حياتك​

رد على: كتاب ( افكار عظيمة ) لـ حازم سيجري, كتاب علمي كامل عن علوم الفضاء

ارووجة قال:

واااااااااااااااااااااااااااو

موسووعة حلوووووووووووووووووووووة كتيرر
انا بحب اعرف عن الفلك والفضاء كتيررررر
رح اقراهاا

ربنا يعوضلك تعب محبتك
ربنا يباركك ^_^

أنقر للتوسيع...

شكرا على مرورك الجميل اروجة

الرب يبارك حياتك

وانشاء الله تستفادي منها​