
تاريخ الفيزياء

علماء الفيزياء


الفيزياء الكلاسيكية

الميكانيك

الديناميكا الحرارية


الكهربائية والمغناطيسية

الكهربائية

المغناطيسية

الكهرومغناطيسية


علم البصريات

تاريخ علم البصريات

الضوء

مواضيع عامة في علم البصريات

الصوت


الفيزياء الحديثة


النظرية النسبية

النظرية النسبية الخاصة

النظرية النسبية العامة

مواضيع عامة في النظرية النسبية

ميكانيكا الكم

الفيزياء الذرية

الفيزياء الجزيئية


الفيزياء النووية

مواضيع عامة في الفيزياء النووية

النشاط الاشعاعي


فيزياء الحالة الصلبة

الموصلات

أشباه الموصلات

العوازل

مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة

فيزياء الجوامد


الليزر

أنواع الليزر

بعض تطبيقات الليزر

مواضيع عامة في الليزر


علم الفلك

تاريخ وعلماء علم الفلك

الثقوب السوداء


المجموعة الشمسية

الشمس

كوكب عطارد

كوكب الزهرة

كوكب الأرض

كوكب المريخ

كوكب المشتري

كوكب زحل

كوكب أورانوس

كوكب نبتون

كوكب بلوتو

القمر

كواكب ومواضيع اخرى

مواضيع عامة في علم الفلك

النجوم

البلازما

الألكترونيات

خواص المادة


الطاقة البديلة

الطاقة الشمسية

مواضيع عامة في الطاقة البديلة

المد والجزر

فيزياء الجسيمات


الفيزياء والعلوم الأخرى

الفيزياء الكيميائية

الفيزياء الرياضية

الفيزياء الحيوية

الفيزياء والفلسفة

الفيزياء العامة


مواضيع عامة في الفيزياء

تجارب فيزيائية

مصطلحات وتعاريف فيزيائية

وحدات القياس الفيزيائية

طرائف الفيزياء

مواضيع اخرى
أبعد الأشياء في الكون
المؤلف:
ريتشرد موريس
المصدر:
حافة العلم عبور الحد من الفيزياء الى الميتافيزيقا
الجزء والصفحة:
ص142
2026-03-11
17
الفلكيون الذين يدرسون المجرات البعيدة هي وغيرها من الأجرام الفلكية البعيدة نادراً ما يتحدثون عن مسافة بعد هذه الأجرام عن الأرض. وإذا فعلوا، فإنهم سيتورطون وحسب فيما يثير الخلاف. وهناك خلافات كثيرة جداً بشأن المسافات في الكون.
ولحسن الحظ فإن هناك طريقة أخرى يمكن بها توصيف مواقع الأجرام البعيدة: وذلك بلغة من إزاحتها الحمراء. فإذا كان لأحد الأجرام إزاحة حمراء قريبة من الصفر فإن هذا يعني أن الضوء الذي بثه تتم إزاحته بقدر صغير جداً، وهكذا فإنه يجب أن يكون نسبياً قريباً من الأرض. وإذا كان لأحد الأجرام إزاحة حمراء قدرها 1، فإن هذا يعني أنه يتحرك بعيداً عن الأرض بسرعة جد كبيرة بحيث امتطت أطوال الموجات التي يبثها بعامل من 100 في المائة. وبكلمات أخرى فقد زاد طولها بالضعف. وفيما يعرض، فإن الإزاحة الحمراء التي قدرها 1 تقابل مسافة طويلة تماماً. ويدل الحساب البسيط على أن الضوء الذي يمتط بهذا القدر قد تم بثه ولا بد عندما كان عمر الكون حوالي نصف عمره الآن. وإذا افترضنا أن عمر الكون 15 بليون سنة، فإن المجرة التي لها إزاحة حمراء قدرها 1 تكون على بعد حوالي 7 بلايين سنة ضوئية.
وكلما نظرنا لأبعد وأبعد في الفضاء وبالتالي لأبعد وأبعد وراء الزمان تزيد الإزاحات الحمراء بسرعة ولو أمكننا أن ننظر لكل الطريق وراء حتى بداية الانفجار الكبير، سنرى أن الإزاحات الحمراء تصبح لا متناهية.
على أن أكبر ما رصد من الإزاحات الحمراء مازال أبعد من أن يكون لا متناهياً. وحتى زمن قريب، كان أقصى جرم معروف هو كوازار إزاحته الحمراء قدرها 3.78، وقد تم اكتشافه في 1982. ولهذا الكوازار سرعة ارتداد أكبر من 90 في المائة من سرعة الضوء. وهو جد بعيد حتى أن ضوءه الذي يقع على الأرض لا بد أنه قد تم بثه عندما كان عمر الكون حوالي 3 بلايين سنة فحسب.
والكوازارات أجرام ساطعة يعتقد أنها القلوب المنيرة لمجرات صغيرة السن. وحيث إنها يصدر عنها كميات هائلة من الضوء، فإنها يمكن رؤيتها على مسافات لا يمكن رؤية الأجرام الأخرى عندها كالمجرات العادية مثلاً). وعموماً فإن الكوازارات موجودة عند إزاحات حمراء تتراوح بين ما يقرب من الواحد حتى ما يقرب من 3. ويبدأ عدد الكوازارات في أن يقل عند إزاحة حمراء تقدر بحوالي 2.5، حتى يقترب عددها من الصفر عند إزاحة حمراء مقدارها حوالي3.55 وحيث إن التلسكوبات الحديثة لها القدرة على رؤية الكوازارات حتى إزاحة حمراء من حوالي خمسة، فقد ظل الفلكيون يعتقدون لزمن طويل أنه لن تكون هناك كوازازرات عند حده الإزاحة الحمراء التي تبلغ 3.5، أو أنها ستوجد بعدد قليل فحسب. وبالطبع فإن اكتشاف كوازار إزاحته الحمراء هي 3.78 ليس بالفارق الكبير. وفجأة حدث بين أغسطس 1986 وسبتمبر 1987 أن اكتشف الفلكيون سبعة كوازارات جديدة إزاحتها الحمراء أكبر من 4. وأحدها كانت إزاحته الحمراء 4.43 , وقد عثر عليه في سبتمبر 1987 ستيفن وارن وبول هيويت ومايكل اروين بجامعة كمبردج وبعد مرور أسابيع معدودة فحسب اكتشف طالبان بجامعة كاليفورنيا ببيركلي كوازاراً إزاحته الحمراء 4.4، والطالبان هما مارك ديكنسون وباتريك ماكارثي.
وعندما أنجز فلكيو كمبردج وبيركلي اكتشافاتهم هذه، فإنهم كانوا ينظرون وراء إلى زمن مبكر حقاً. فالإزاحة التي من 4.4 (أو 4.43) تقابل زمناً هو بعد الانفجار الكبير بأقل من مليوني سنة. ولم يكن هؤلاء الفلكيون هم وحدهم الذين اكتشفوا أجراماً تقع ع عند حافة الكون المرصود. فهناك فلكيون آخرون اكتشفوا الدليل على وجود مجرات طبيعية على بعد يكاد يكون مماثلاً لذلك.
ففي 1983 أخذ عالمان في دراسة الأجرام الموجودة عند أقصى طرف من الكون المرصود، وهذان العالمان هما ج. أنتوني تايسون بمعامل أ ت ر ت بل في موراي هل بنـيـوجـرس وباتريك سويتزر الذي يعمل الآن في المعهد العلمي لتليسكوب الفضاء. وقد استخدما صوراً فوتوغرافية طويلة تستلزم معالجة ممتدة، بحيث دفعا بتكنيكات الرصد إلى آفاق جديدة. وقد استخدما في أرصادهما تليسكوباً ذا أربعة أمتار بمرصد الأمريكتين في سيرو تولولو بشيلي، واختارا مقاطع من السماء هي نسبياً خالية من النجوم والمجرات الساطعة حتى يضمنا الحصول على منظر للكون العميق بلا تكدس فيه.
وقد استكمل تايسون وسويتزر بحثهما المسحي في 1988، ووجدا ما يقرب من 25 ألفاً من الأجرام الساطعة وقد بدت زرقاء بينما لها إزاحات حمراء عالية جداً. وتراوحت الإزاحات الحمراء لأسطع هذه الأجرام بين ما يقرب من 0.7 حتى 3، وهذا يعني أن معظمها يقع على مسافات لم يكن يرصد عندها عادة سوى الكوازارات.
وحيث إن الضبابيات الزرقاوات قد وجدت عند إزاحات حمراء عالية هكذا، فقد استنتج تايسون وسويتزر أنها لا بد مجرات حديثة الولادة. وطبيعي أنهما لم يستطيعا أن يتأكدا كل التأكد من هذا الأمر. فهذه الأجرام الضبابة بعيدة جداً بحيث يستحيل تمييز أي تفاصيل في بنيتها. وعلى كل، فقد بدا أن الاستنتاج الوحيد المعقول هو أنها مجرات حديثة الولادة.
وحسب تايسون فإن هذا الاكتشاف يمد بمعلومات جديدة عن تفاصيل تكوين المجرات وتطورها. وحيث إن عدد الأجرام الزرقاء يقل سريعاً عند الإزاحات الحمراء التي تزيد عن 3، فإنه يمكننا فيما يبدو أن نستنتج أن تكوين المجرة يبدأ في غالب الاحتمال عند إزاحة حمراء من 4، وأن تكوين النجوم يستمر حتى الهبوط إلى إزاحة حمراء من حوالي 1.
وهذه الاكتشافات - من أن الكوازارات توجد على إزاحة حمراء هي 4.4 أو أكبر، وأن المجرات الأقدم تبدأ في تكوين أقراص من النجوم عند إزاحة حمراء تقرب من 4 - هي مما يطرح المشاكل لنظرية تكوين المجرات من المادة المظلمة الباردة. ففي نموذج المادة المظلمة الباردة يحتاج الأمر لمرور قدر معين من الوقت قبل إمكان البدء في تكوين النجوم بالمجرات وحسب النظرية، فإن أول تركيزات من المادة تنضم معاً تكون في حجم مجرات قزمة. والمجرات الأكبر لا تبدأ في التكون إلا في زمن لاحق. ولا يمكن أن يبدأ تكوين النجوم إلا بعد مرور بعض الوقت حيث تكون الجاذبية قد جمعت غازي الهيدروجين والهليوم الأوليين في أجرام المجرة. وحساب الوقت اللازم لحدوث هذا كله يؤدي إلى نتائج لا تتوافق إلا بالكاد مع المشاهدات.
وبكلمات أخرى، فإن وجود مجرات وكوازارات عند هذه الإزاحات الحمراء يخلق صعوبات للنظرية، ولكنه لا ينقضها تماماً. وعلى كل، فإنه لو تم اكتشاف أجرام أكثر بعداً، ككوازارات تكون مثلاً عند إزاحات حمراء أكبر من 5، فإنه يجب عندها نبذ نظرية تكوين المجرات من المادة المظلمة الباردة. ورغم أ أن هذه النظرية هي من وجوه كثيرة أنجح نظرية طرحت للآن، إلا أنه سيكون على علماء الفلك والكونيات أن يبحثوا عن نظرية بديلة فيها ما يتنبأ بأن المجرات تتكون بسرعة أكبر.
الاكثر قراءة في النجوم
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
الآخبار الصحية

قسم الشؤون الفكرية يصدر كتاباً يوثق تاريخ السدانة في العتبة العباسية المقدسة
"المهمة".. إصدار قصصي يوثّق القصص الفائزة في مسابقة فتوى الدفاع المقدسة للقصة القصيرة
(نوافذ).. إصدار أدبي يوثق القصص الفائزة في مسابقة الإمام العسكري (عليه السلام)