علم الفلك

ظاهرة “التمدد الكوني” بالانفجار الكبير

1996 نحن والكون

عبد الوهاب سليمان الشراد

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

ظاهرة التمدد الكوني علم الفلك

وكما تبين لنا فيما سبق في أن قانون هبل يمثل العلاقة بين الحيود نحو الأحمر والمسافة ، وعندما نوجه أبصارنا نحو مجرات أبعد وسرعات أعلى سنلاحظ حيودات متزايدة نحو الحمراء ، ويمكن توضيح هذه العلاقة بالرسم البياني .

وعلى الرغم من أن العلماء يطرحون أحيانا أفكار متباينة لظاهرة ازدياد الحيود نحو الأحمر نتيجة ابتعاد المجرات عنا ، إلا أن أكثر التعليلات انطباقا على قانون هبل يتمثل في أننا نعيش في كون متمدد.

فالإشعاع القادم من مجرة نائية لابد أن يستغرق زمنا لبلوغ الأرض ، وخلال ذلك يتمدد الكون بمقدار محدد ، ويؤثر ذلك في موجات الإشعاع الضوئي ويجعلها تمتط أو تمتد expand .

 

ويدلنا ذلك التعليل لقانون هبل على أن مقدار الحيود لمجرة ما يعادل المقدار الذي يتمدد به الكون خلال الزمن الذي استغرقه الضوء للوصول الينا .

ومن الأمثلة على ذلك نجد المجرة 5C293 وهي ألمع عضو في عنقود مجري على بعد شاسع منا ، ولها سرعة تباعد تبلغ ١٠٨٠٠٠كم / ثانية ، ويبلغ حيولها نحو الأحمر ٠,٤٦ ، بمعنى أن الأطوال الموجية للضوء القادم منها قد استطال بما يعادل ٤٦٪ أكثر من المعتاد .

وذلك يدل على أن الكون قد كبر حجمه بنحو ٤٦٪ عما كان عليه عندما غادر الضوء في البداية ، وبمعنى آخر أدق لقد ازدادت المسافات الفاصلة بين العناقيد المجرية بما يعادل ٤٦٪ خلال الزمن الذي استغرقه الضوء في مسيرته من 5C293 إلينا .

 

وبما أن عناقيد المجرات تتباعد حاليا بازدياد شديد فيما بينها ، فمن المؤكد أنها قد كانت في زمن ما جد متقاربة من بعضها ، ويقودنا ذلك الى استنتاج مثير مفاده تركز مادة الكون وتجمعها في نقطة هندسية في لحظة ما في الماضي السحيق .

ونستطيع من خلال معرفتنا بسرعة تمدد الكون من العودة الى الماضي ، الى الوضع الذي كانت فيه كثافة الكون لا محدودة ، ويفترض أن الزمن الذي يفصلنا عن تلك اللحظة يبلغ نحو 20 بليون سنة خلت ، ولقد كانت تلك لحظة الخلق أو لحظة نشوء الكون من زمان ومكان .

ولأننا نقيم في كون متمدد ، ولكون ذلك التمدد قد بدأ منذ نحو ٢٠ بليون سنة ، فمن المؤكد أن انفجارا عنيفا ما قد وقع ليتسبب في خلق هذا التمدد ، ويعرف ذلك التمدد الكوني بالانفجار الكبير Big Bang .

 

وتؤكد الحيودات نحو الحمراء في المجرات حقيقة الانفجار الكبير – رغم بعض الاعتراضات – الذي وقع في الماضي حيث بزغ من خلاله الكون وتطور .

ومن الواجب في البداية أن ندرك معنى مصطلح الانفجار الكبير ، إن هذا الانفجار يشابه نسبيا انفجار قنبلة بحيث تندفع شظاياها الى الفضاء المحيط بها ، فمنذ نحو ٢٠ بليون سنة لم تكن المجرات متقاربة مع بعضها بحالة من التكدس على هيئة كتلة هائلة مفردة في مكان ما في الكون .

فخلال لحظة الخلق كان الكون برمته – كل الفضاء – متكدسا بخليط من الاشعاعات الكهرومغناطيسية والبلازما والطاقة بكثافة لا محدودة ، ولم يتواجد للكون بعد تلك اللحظة مركز.

 

وعندما وقع الانفجار تطاير الكون برمته ، ولقد كان ذلك الانفجار في ((كل أنحاء)) الكون في بدء الزمان Time . وفي الحقيقة لقد كان الانفجار يمثل انفجارا للفضاء ذاته .

ومنذ ذلك الحين واصل الفضاء الذي يفصل بين المواقع المختلفة بالتمدد ، وحتى الآن لا يزال فضاء ما بين العناقيد المجرية المتباعدة مستمرا بالتمدد ، وذلك هو السبب الذي يجعلنا نرصد الحيودات نحو الحمراء.

فخلال الزمن الذي يستغرقه الضوء القادم إلينا من مجرة بعيدة عنا ، فان الفضاء الفاصل بيننا وبينها يستمر بالتمدد ، وكذاك تتمدد الأطوال الموجية تباعاً .

 

ويمكن بلوغ هذا التفسير لقانون هبل مباشرة من النظرية النسبية العامة ، ولعل تعليل الحيودات نحو الحمراء للمجرات بتطبيق النظرية أكثر مطابقة ودقة من التشبيه مع كعكة الزبيب التي سبق ذكرها .

إن ذلك التماثل مع الكعكة يقوم على الأفكار التقليدية القديمة ويساعد على إدراك ما يحدث في الكون ، ورغم أن هذه الطريقة في التشبيه وان كانت تساهم فعلا في إيجاد التعليل السليم لتباعد المجرات ، إلا أنه يتوجب علينا الاستعانة بأفضل ما نملك من نظريات عن الجاذبية.

ولعل ذلك يتمثل في النظرية النسبية العامة لإعطاء وصف صحيح ودقيق يظهر لنا التغير الواقع في فضاء ما بين المجرات ، والذي قد يحدث بمرور الزمن . ولاشك أن الوضع من ناحية النسبية يظهر لنا تماما ما نعنيه من أننا في كون متمدد .

التقدم العلمي
‫‪اللقاحات القابلة للأكل..
اللقاحات القابلة للأكل تعد بديلا مناسبا للحصول على لقاحات آمنة وفعالة، وهي لقاحات تحتوي على مولد ضد صالح للتناول دول عدة تراهن على الطحالب الدقيقة المعدلة وراثيًا لتطوير لقاح لمرض كوفيد-19 صالح للأكل مستخدمة الهندسة الوراثية د. طارق قابيل أستاذ في كلية العلوم - جامعة القاهرة مصر
     منذ استشراء جائحة فيروس كورونا المستجد المسبب لجائحة كوفيد-19، هرعت كثير من المؤسسات الطبية وحكومات بعض الدول إلى تكثيف البحوث ودعم الدراسات الهادفة ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪إنشاء مستشفيات جديدة في ووهان
ع إبلاغ المستشفيات القائمة عن نقص في الأسرّة بسبب زيادة الطلب الناجم عن انتشار فيروس كورونا السريع، قررت الصين في 24 يناير البدء ببناء مستشفيات جديدة. بعد أقل من أسبوعين، فتحت أبواب المرافق الطبية الجديدة لاستقبال أول المرضى.
أنشئ مستشفيان جديدان في ووهان، عاصمة مقاطعة هوبي، في الأسبوع الأول من شهر فبراير. واستغرق الأمر أقل من أسبوعين للانتقال من وضع حجر الأساس في الموقع إلى البدء باستقبال أول المرضى. والمستشفيان الجديدان - مستشفى ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لماذا تُسبب السمنةُ تفاقمَ مرض كوفيد-19؟
غطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر ومؤسسة هيسينغ-سيمونز Pulitzer Center.
بقلم:     ميريديث وادمان
ترجمة:  مي بورسلي
 
في ربيع هذا العام، بعد أيام من ظهور أعراض تشبه أعراض الإنفلونزا والحمى، وصل رجل إلى غرفة الطوارئ في المركز الطبي بجامعة فيرمونت Vermont Medical Center. كان شابا، في أواخر الثلاثينات من عمره، وكان يعشق زوجته وأطفاله الصغار. وكان يتمتع بصحة جيدة، وقد كرّس ساعات لا نهاية لها في إدارة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الفيروس التاجي يثير التخمينات حول موسم الإنفلونزا
قلم:    كيلي سيرفيك
ترجمة: مي بورسلي
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر  Pulitzer Center ومؤسسة هايسنغ-سيمونز  Heising-Simons Foundation.
في شهر مارس 2020، بينما كان نصف الكرة الجنوبي يستعد لموسم الإنفلونزا الشتوي أثناء محاربة مرض كوفيد-19 COVID-19، وضعت شيريل كوهين Cheryl Cohen -عالمة الأوبئة، وزملاؤها في المعهد الوطني للأمراض المعدية National Institute for Communicable Diseases بجنوب إفريقيا اختصار: ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪كيف تقاوم العدوى باستعادة شباب جهازك المناعي
قلم:    غرايام لاوتون
ترجمة: محمد الرفاعي
اغسل يديك بعنايةٍ لعشرين ثانية، غطّ عطستك بمرفقك، تجنب ملامسة وجهك، ابقَ على مسافة مترٍ عن الآخرين، وكملجأ أخير ٍ، اعزل نفسك بعيداً عن الجميع لمدة أسبوعٍ مع ما تحتاج إليه من أغراض. وإذا أردت أن تتجنب فيروس كورونا المستجد، فكل هذه أفكارٌ جيدةٌ. لكن، في نهاية المطاف، خطُ الدفاع الذي يقف بينك وبين الإصابة بكوفيد 19 Covid-19 هو جهازك المناعي.
نعلم أن الجهاز المناعي يَضْعُفُ عندما نتقدم في ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لقاح أكسفورد آمن ويحفز على الاستجابة المناعية
قلم:    كلير ويلسون، جيسيكا هامزيلو، آدم فوغان، كونارد كويلتي-هاربر، ليلى ليفربول
ترجمة: مي منصور بورسلي
آخر أخبار فيروس كورونا حتى 20 يوليو 2020 الساعة 5 مساء
 
لقاح أكسفورد المرشح للتطعيم ضد الفيروس التاجي يبدو آمنًا ويحفز على الاستجابة المناعية
اللقاح ضد الفيروس التاجي Coronavirus الذي طورته جامعة أكسفورد University of Oxford بالتعاون مع شركة الأدوية آسترازينيكا AstraZeneca آمنٌ وينشط الاستجابة المناعية لدى الأشخاص، ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪هل يوشك نجم منكب الجوزاء على الانفجار؟
يمس لويد James Lloyd كاتب في بي بي سي ساينس فوكس BBC Science Focus.
ثمة شيء غريب يدور في كوكبة الجبار Orion constellation. ففي أكتوبر 2019 بدأ سطوع نجم منكب الجوزاء Betelgeuse الأحمر الذي يُعد كتف الجبار الأيمن أو الأيسر عندما ننظر إليه يخفت بشكل غير اعتيادي. وخلال يناير وفبراير 2020، وصل إلى مستوى قياسي منخفض؛ نحو %40 من سطوعه المعتاد. نحن نعلم أن منكب الجوزاء نجم ناضج، وأنه سينفجر ذات يوم ليشكل سوبرنوفا مستعر أعظم Supernova. لكن خفوته ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪"فَمُ الحُوتِ" ...كوكب ما زال يفاجئ العلماء
في عام 2008 أعلن فلكيون اكتشاف كوكب خارجي سمّي فم الحوت ب بعد أن توقّع بعضهم وجوده قبل ذلك بثلاث سنوات البحوث العلمية المستمرة حول ذلك الكوكب أظهرت في أواخر أبريل من عام 2020 أنه لا وجود لهذا الكوكب! الاكتشاف الفعلي لكواكب خارجية جرى في تسعينات القرن العشرين حين استخدم الفلكيون أجهزة رصد متطورة وأقمارا اصطناعية وتقنيات حديثة د. أبو بكر خالد سعد الله أكاديمي وباحث، المدرسة العليا للأساتذة، القبة، الجزائر
في عام 2008 أعلن بعض ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪هل رصدنا حياة فضائية تطفو في سحب كوكب الزهرة؟
قلم:     ليا كرين ترجمة: د. ليلى الموسوي
غيوم كوكب الزهرة قد تحتوي على حياة. فعلي ارتفاع يتراوح من 50 إلى 60 كيلومترًا فوق السطح، توجد كميات صغيرة من غاز الفوسفين Phosphine gas، وهي مادة موجودة في الغلاف الجوي للأرض تنتج من الميكروبات والعمليات التكنولوجية البشرية. ولا توجد آليات غير بيولوجية معروفة لتصنيع الغاز على كوكب الزهرة، لذلك ربما تنتجه ميكروبات فضائية Alien.
قادت جين غريفز Jane Greaves، من جامعة كارديف Cardiff University ... (قراءة المقال)