مجرة - Majarah
طريقك الى العالم

الأنفجار العظيم

فى العصور الوسطى

في عام 1225 قدم اللاهوتي الإنجليزي روبرت قروسس أطروحة عن طبيعة المادة والكون. دي لوس (عن الضوء) وصف ولادة الكون بانفجار اداء إلى تبلور و تشكيل النجوم و الكواكب 

في الأشهر الأولى من 1610،اكتشف جاليليو جاليلى باستخدام التلسكوب أربعة أقمار تدور حول كوكب المشترى ونشر ملاحظاته التى تصف حركة الكواكب وان الأرض ليست مركز الكون وأعرب يوهانس كبلر عن تأييده لملاحظات غاليليو وعرض مجموعة من التكهنات حول معنى الآثار المترتبة على اكتشافات غاليليو ,ولقد ورث يوهانس كبلر جميع الإنجازات الرصدية لتايكو براهي. في وقت لاحق وبعد سبعة وسبعين عاما، وصف نيوتن الحركة على نطاق واسع في جميع أنحاء الكون. وصفتمدد الكون طرح لأول مرة في قصيدة نشرت في العام 1791 من قبل داروين واصفا الكون بالدائري والمتوسع وفي عام 1848 قدم الاالن نظام دائري مماثل في قصيدة له تحت عنوان قصيدة النثر Eureka: A Prose Poem من الواضح أن هذة الاعمال من القصائد والمقالات النثرية ليست اعمال علمية ويتم تجاهلها من قبل المجتمع العلمي، وغالبا ما يساء فهمها من جانب نقاد الأدب، لكن تم إعادة تقييمها في الآونة الأخيرة وأعتبارها من الآثار العلمية.

تصور العلماء تجاه الانفجار العظيم

تصور أينشتاين 

اعتقد آينشتاين نفسه في البداية أن الكون ثابت و مستقر لا تمدد فيه و لا انكماش، و لكنه عندما اكتشف أن معادلاته تشير ضمناً إلى كون متمدد أو منكمش لم تعجبه الفكرة، فقام بإضافة ثابت إلى معادلاته أسماه الثابت الكوني و كانت وظيفة هذا الثابت أن جعل المعادلات تشير إلى كون ثابت بإيجاد توازن بين قوى الجذب وبين قوى أخرى تقاومها، و بعد اكتشاف تمدد الكون لاحقا تراجع آينشتاين عن أفكاره و حذف ذلك الثابت من معادلاته و اعترف بأنه كان أكبر خطا في حياته.

تصور ادوين هابل

جاء الاكتشاف الكبير عن طريق الفلكي هابل عام 1929 حيث اكتشف أن ضوء المجرات البعيدة ينزاح نحو الأحمر و هذا يؤكد أن المجرات تبتعد عن بعضها البعض، و هذا بصفة عامة , حيث أنة في حالة مجرة أندروميدا التي تبعد عنا 2.2 مليون سنة ضوئيةو هي أقرب المجرات الكبيرة إلينا فأن مجرة أندروميدا تنجذب نحونا، كما وجد أيضا أن المجرات الأبعد تبتعد بسرعات أكبر مما يؤكد أن الكون يتمدد (قانون هابل)

فى العصر الحديث

ظهرت حقيقة اولية أن نظرية الانفجار الكبير يمكن أن تفسر كل التشكيل والتركيزات المرصودة من الهيدروجين والهليوم،لكن لم تفسر لماذا هذة الوفرة ومع ذلك، بدأت الأدلة الرصدية تدعم فكرة أن الكون نشأ من حالة كثيفة و ساخنة. وقد لوحظ ان الأجسام مثل النجوم الزائفة والمجرات الراديوية تكون أكثر شيوعا بكثير على مسافات بعيدة في حين أن الحالة الثابتة تتوقع أن متوسط خصائص الكون يجب أن تكون ثابتة مع مرور الوقت، في عام 1965 تم اكتشاف اشعاع الخلفية الكونية و هي أشعة كهرومغناطيسية توجد في جميع اركان الكون بنفس الشدة والتوزيع وكان نموذج الانفجارالعظيم الوحيد الذي يفسر تلك الأشعة في نهاية عام 1980 كان معظم علماء الفلك قد قبلوا نظرية الانفجار العظيم ولكن بقي عدة الألغاز، بسبب عدم التمكن من قياس درجة حرارة  اشعاع الخلفية الكونية الذي لم يتم إلى بعد ذلك.

قام القمر الصناعي COBE بقياس درجة حرارة اشعاع الخلفية الكونية و هي 2.735 درجة فوق الصفر المطلق أي -270 درجة مئوية. يشمل الكثير من العمل الحالي في علم الكونيات فهم كيفية تشكل المجرات في سياق الانفجار الكبير، وفهم ما حدث في أقرب الأوقات بعد الانفجار الكبير، والتوفيق بين الملاحظات مع النظرية الأساسية. يستمر علماء الكون في حساب العديد من المعلمات من الانفجار الكبير إلى مستوى جديد من الدقة، وتنفيذ الملاحظات أكثر تفصيلا والتي يأمل ان تقدم أدلة لطبيعة الطاقة المظلمة والمادة المظلمة، واختبار نظرية النسبية العامة على المقاييس الكونية.

تهدف نظرية الانفجار الكبير إلى إعطاء تفسير لما حدث بعد الانفجار الكبير مباشرة و قد استطاع العلماء وضع تصور للكون بدءاً من اللحظة 10-43 ثانية من عمره و لكن ليس قبل ذلك لأن قوانين الفيزياء الحالية بما فيهاال نسبية العامة تنهار هناك و لا يمكنها وصف ما حدث، و يسعى العلماء الآن إلى توحيد نظرية ميكانيكا الكم مع النسبية العامة بسبب وجود اختلاف جوهري بينهما حيث تعتمد النسبية العامة مبدأ الحتمية في الأحداث أماميكانيكا الكم فيخضع لمبدأ الارتياب أو الشك الذي يخضع بدوره إلى قوانين احتمالية، و يعتقد العلماء أنهم بهذا التوحيد سوف يمكننا وصف الكون قبل اللحظة10-43 ثانية.

في البدء كانت هناك قوة واحدة موجودة انقسمت إلى القوى الأربع المعروفة الآن: النووية الشديدة، الكهرومغناطيسية، النووية الضعيفة و قوة الجاذبية، و يبحث الفيزيائيون الآن عما مات آينشتاين و هو يحلم بتحقيقه و هو نظرية توحد هذه القوى الأربع في قوة واحدة، تسعى نظرية تسمى الكهروضعيفة إلى توحيد القوة الكهروطيسية مع القوة النووية الضعيفة بينما تحاول نظرية نظرية الأوتار الفائقة توحيد القوى الأربع.

التضخم الكونى

يبدو التطوير الذي طرحه عالم الكونيات الأمريكي الان غوت عام 1981 لنظرية الانفجار الكبير منطقيا فهو يتكلم عن مفهوم التضخم الكونى و في هذا النموذج كان تمدد الكون في لحظاته الأولى أسرع بكثير (أول بضع أجزاء من مليون من الثانية) و وصل الكون إلى 5010 ضعف حجمه الأصلي في غضون 10-32 ثانية الأولى من عمره و تابع تمدده و لكن بسرعة أبطأ، تتنبأ نظرية الكون المتضخم بأن كوننا الآن يقف على الحد الفاصل بين أن يكون كونا مفتوحاً يستمر بالتمدد إلى اللانهاية في الزمان، أو أن يكون كونا مغلقا يتوقف عن التمدد في لحظة ما و يبدأ بالانكماش على نفسه حتى ينهار، و يسمي أنصار هذا الفرض ذلك بـ Gnab Gib و هو العكس الكتابي لكلمة Big Bang. أما: هذا أم ذاك، فذلك يتبع لتركيز المادة في الكون، إذا كان أصغر من حد معين فإن المادة ستفشل في تجميع نفسها مجدداً و يكون كوننا كوناً مفتوحاً، أما إن كان تركيز المادة أكبر من ذلك الحد فسوف تتمكن المادة عندئذ من إعادة تجميع نفسها و يكون كوننا كوناً مغلقاً و تنتصر قوة الجاذبية أضعف القوى الكونية، و تشير أبحاث حديثة إلى أن كوننا كون مفتوح.

لما لا تترك تعليق