هل تتحقق علاقات الصوت تلك خارج الأرض؟ هل سمعت يوما أنه لا صوت في الفضاء؟ يعني ذلك أنه مهما كانت الحيوية التي تعزف بها على البيانو فوق القمر، فلن ينتج عن ذلك أي صوت أيمكن أن يكون ذلك صحيحًا؟ نعم، فليس للقمر غلاف جوي؛ فهو أساسا فراغ لذا فإن لك أن تستنتج حقيقة محزنة مفادها أنه أعظم الانفجارات الناتجة عن تصادم النجوم والمجرات بعضها مع بعض تحدث في صمت تام. بل إن الانفجار العظيم نفسه، ذلك الانفجار الأول الذي خلق كوننا منذ ما يقرب من 14 مليار عام قد تم في صمت تام لكن تريث هنيهة؛ فالفضاء، مثله مثل معظم ما في هذه الحياة، أكثر فوضوية وتعقيدًا عما كنا نظن منذ عقود قلائل مضت.

رغم أن أياً منا قد يهلك على الفور جراء نقص الأكسجين إذا حاولنا التنفس في الفضاء، لكن، في واقع الأمر، الفضاء الخارجي، بل والفضاء العميق، ليس فراغا مثاليا. لكن هذه المصطلحات نسبية. ففضاء ما بين النجوم وفضاء ما بين المجرات يفوق أي فراغ نستطيع صنعه على الأرض، من حيث قربه للفضاء المثالي. لكن رغم ذلك فالحقيقة أن المادة التي تطفو في الفضاء تتسم بخصائص هامة ومميزة.

معظم تلك المادة يسمى البلازما، والتي هي عبارة عن مجموعة من الغازات المؤينة – وهي غازات مؤلفة كليا أو جزئيا من جسيمات ذات شحنة، مثل نويات الهيدروجين (البروتونات) والإلكترونات – التي تتباين جدا في كثافتها. والبلازما موجودة في نظامنا الشمسي ونسميها عادة الرياح الشمسية التي تنبعث خارجة من الشمس (وهي الظاهرة التي بذل برونو روسي مجهودًا كبيرًا كي يعمق من فهمنا لها). وتوجد البلازما أيضًا بين النجوم والمجرات (وحينها نسميها الوسيط بين النجمي) بل وحتى بين المجرات (وحينها نسميها الوسيط بين المجرات). يعتقد معظم الفيزيائيين أن أكثر من 99.9 بالمئة من المادة القابلة للملاحظة في الكون هي بلازما.

فلتفكر في الأمر. متى توجد المادة، يمكن لموجات الضغط (ومن ثم الموجات الصوتية) أن تنتج وتنتقل ولأن البلازما توجد في كل مكان في الكون (وفي نظامنا الشمسي أيضا)، فهناك الكثير من الموجات الصوتية رغم أننا لا نستطيع سماعها. آذاننا المحدودة تستطيع أن تسمع نطاقا واسعا من الترددات – يبلغ أكثر من ثلاثة قيم أسية – لكننا لا نستطيع سماع موسيقى الأجرام السماوية.

دعني أضرب لك مثالا في عام 2003، اكتشف الفيزيائيون تموجات في الغاز المفرط في الحرارة (البلازما) الذي يحوط أحد الثقوب الذي يقع في مركز إحدى المجرات التي تقع في عنقود برشيوس المجري، والذي هو عبارة عن مجموعة مؤلفة من آلاف المجرات تبعد عن الأرض بنحو 250 مليون سنة ضوئية. كانت هذه التموجات تدل بكل وضوح على موجات صوتية سببها انبعاث كميات كبيرة من الطاقة بعد ابتلاع الثقب الأسود للمادة. قام الفيزيائيون بحساب تردد تلك الموجات فوجدوا نغمته B مسطحة، لكن نغمة B المسطحة منخفضة جدا لدرجة أنها تبلغ 57 أوكتافا (حوالي معامل 10¹⁷) تحت نغمة الـ C الوسطى، التي يبلغ ترددها نحو 262 هرتز.

والآن لنرجع إلى الانفجار العظيم. لو كان ذلك الانفجار الأول الذي أوجد كوننا قد أنتج موجات ضغط في المادة الأقدم – المادة التي تمددت بعدها ثم بردت خالقة المجرات والنجوم ثم الكواكب في النهاية – إذن فإنه يمكننا أن نرى بقايا هذه الموجات الصوتية. حسب الفيزيائيون مدى التباعد الذي كان يجدر بتموجات البلازما القديمة أن تكون عليه (نحو 500.000 سنة ضوئية) ومدى التباعد الذي يجب أن تكون عليه الآن بعد أن ظل الكون يتمدد لأكثر من 13 مليار سنة؛ فخلصوا إلى أن تلك المسافة قدرها 500 مليون سنة ضوئية.

هنالك مشروعان كبيران لرسم خرائط المجرات يجريان اليوم – مشروع مسح سلون الرقمي للسماء في نيومكسيكو، ومشروع مسح الانزياح الأحمر المجري ذو الدرجتين في أستراليا. قام هذان المسحان بالتفتيش عن هذه التموجات في توزيع المجرات، واكتشف كل منهما مستقلًا خمن ماذا اكتشفا؟ «اكتشفا أن المجرات حاليا تميل قليلا لأن تكون متباعدة بعضها عن بعض بمسافة تقدر بـ 500 مليون سنة ضوئية، لا أي مسافة أخرى». إذن فقد نتج عن الانفجار العظيم صوت كصوت الناقوس القرم صي صار طوله الموجي الآن نحو 500 مليون سنة ضوئية، بلغ تردده نحو خمسين أوكتاف (معامل قدره 10¹⁵) أي إنه أدنى من الحد الذي يمكن لآذاننا سماعه. كان الفلكي مارك ويتل يعبث كثيرًا بما سماه بصوتيات الانفجار العظيم.

على هذا الموقع تستطيع أن ترى وتسمع كيف قام هو بشكل متزامن بضغط الزمن (تحويل كل 100 مليون سنة إلى 10 ثوان ورفع نغمة خمسين أوكتافا الخاصة بالكون في بدايته بشكل اصطناعي، حتى تتمكن من الاستماع إلى «الموسيقى» التي خلقها الانفجار العظيم.

مواضيع ذات صلة

Nonlinear responses

The energy theorem

Quality and consonance

The Fourier series

Musical tones

The speed of sound

The propagation of sound

Resonance in nature

Electrical resonance

الرنين الخطر

موسيقى الرياح

عجائب الصدى