باحثة فلكية: موجات الجاذبية نافذة ثورية لفك ألغاز الكون
تاريخ النشر: 6th, April 2025 GMT
أكدت باحثة في علوم الفلك والفضاء الإثرائي بجامعة الملك عبدالعزيز، سارة الغامدي، أن موجات الجاذبية تمثل نافذة ثورية جديدة لفهم الكون، وتتيح للعلماء دراسة الأحداث الكونية الأكثر عنفاً، مثل اندماج الثقوب السوداء والنجوم النيوترونية، بطرق لم تكن ممكنة في السابق.
googletag.cmd.push(function() { googletag.
أخبار متعلقة لوحات "ورث السعودية".. الحرف الوطنية تزين الطرق السريعةمليون نسخة في أسبوع.. بداية قوية للعبة inZOI سارة الغامدي
وأشارت إلى أن ألبرت أينشتاين كان قد تنبأ بوجود هذه الموجات نظريًا في عام 1916 كجزء أساسي من نظريته النسبية العامة، التي تصف الجاذبية بأنها انحناء في الزمكان تسببه الكتلة والطاقة، وتنتشر هذه الموجات بسرعة الضوء، وعند مرورها تحدث تغيرات طفيفة للغاية في المسافات بين الأجسام.
وذكرت الباحثة أن هذا التنبؤ النظري، الذي ظل لأكثر من قرن مجرد معادلات، قد تم إثباته عمليًا بشكل مباشر لأول مرة في 14 سبتمبر 2015.
ففي ذلك اليوم التاريخي، تمكن مرصد مقياس التداخل الليزري للأمواج الثقالية ”ليغو“ «LIGO» من رصد أول موجة جاذبية ناجمة عن تصادم واندماج ثقبين أسودين، وهو ما شكّل إنجازاً علمياً فارقاً.
وأضافت أن أهمية هذه الاكتشافات تتجاوز مجرد إثبات صحة النظريات؛ فهي تساهم بشكل عملي في فهم طبيعة المادة فائقة الكثافة الموجودة داخل النجوم النيوترونية.
.article-img-ratio{ display:block;padding-bottom: 67%;position:relative; overflow: hidden;height:0px; } .article-img-ratio img{ object-fit: contain; object-position: center; position: absolute; height: 100% !important;padding:0px; margin: auto; width: 100%; } شكل توضيحي لوضع الأرض في النسيج الفضائيفك ألغاز الكونكما تساعد في تفسير العمليات الكونية التي تؤدي إلى تشكل العناصر الكيميائية الثقيلة في الكون، مثل الذهب والبلاتين، والتي يُعتقد أنها تتكون بشكل كبير خلال ظواهر كونية عنيفة تعرف باسم ”الكيلونوفا“، والتي ترتبط باندماج النجوم النيوترونية.
وأشادت بالدور المحوري للمراصد الأرضية المتقدمة والمتخصصة في رصد هذه الموجات، مثل مرصدي ”ليغو“ في الولايات المتحدة و”فيرغو“ في إيطاليا. وتعتمد هذه المراصد على تقنية بالغة الدقة تُعرف بمقياس التداخل الليزري، والتي تمكّن العلماء من قياس التغيرات الضئيلة جداً في المسافات التي تحدثها موجات الجاذبية العابرة، مما يفتح آفاقاً جديدة لدراسة الكون.
وأكدت على أن علم الفلك يشهد حالياً تحولاً جذرياً. فلم يعد الاعتماد مقتصراً على الرصد بواسطة الضوء والأمواج الكهرومغناطيسية التقليدية، بل أصبح بإمكان العلماء الآن ”الاستماع“ إلى أصداء الأحداث الكونية عبر موجات الجاذبية.
وهذا النهج الجديد في علم الفلك متعدد الوسائط قد يقود إلى اكتشافات مذهلة تساهم في فك العديد من الألغاز المتعلقة بنشأة الكون وتطوره ومكوناته الخفية.
المصدر: صحيفة اليوم
كلمات دلالية: جدة الفلك الفضاء جامعة الملك عبدالعزيز نشأة الكون الثقوب السوداء موجات الجاذبیة
إقرأ أيضاً:
حدث كبير يمثل نهاية الزمان .. ماذا سيفعل الانفجار العكسي في الكون ؟
في تطور علمي مثير يفتح باب النقاش من جديد حول مصير الكون، طرح فريق دولي من الفيزيائيين من الولايات المتحدة وإسبانيا والصين نموذجا جديدا يتنبأ بأن الكون قد ينهار على نفسه في ما يشبه "الانفجار العكسي" خلال أقل من 20 مليار عام، في ظاهرة قد تمثل نهاية الزمان.
من التمدد إلى الانكماشووفقا للدراسة المنشورة في مجلة Journal of Cosmology and Astroparticle Physics، فإن الكون الذي يبلغ عمره الحالي نحو 13.8 مليار سنة سيستمر في التمدد لمدة 11 مليار سنة أخرى، ليصل إلى أقصى حجم له يعادل 1.7 مرة حجمه الحالي، قبل أن يتباطأ تدريجيا ويتوقف، ثم يبدأ رحلة الانكماش بفعل الجاذبية، حتى يعود إلى نقطة فائقة الكثافة تشبه تلك التي انبثق منها في "الانفجار العظيم" أو Big Bang.
البروفيسور هنري تاي من جامعة كورنيل الأمريكية، الباحث الرئيس في الدراسة، أوضح أن هذا النموذج يستند إلى فرضية جديدة تفترض أن الطاقة المظلمة، التي كانت تعتبر ثابتة ومحركا للتمدد الكوني، قد تكون في تراجع.
وقال تاي: "على مدى عقدين من الزمن افترضنا أن الثابت الكوني موجب، أي أن الكون سيتمدد للأبد، لكن البيانات الأخيرة تشير إلى أنه ربما يكون سالبا، ما يعني أن الكون في طريقه إلى الانكماش في النهاية".
وأضاف موضحا: "كما اكتشفنا في ستينيات القرن الماضي أن للكون بداية، ربما نكون اليوم أمام مؤشرات تدل على أن له نهاية أيضًا".
الطاقة المظلمة القوة الغامضةيرتكز السيناريو الجديد على مفهوم الثابت الكوني الذي أضافه ألبرت أينشتاين إلى نظريته في النسبية العامة لتفسير توسع الكون.
فعندما يكون هذا الثابت موجبا، يدفع الكون إلى التمدد اللانهائي، أما إذا كان سالبا، فإنه يعمل كقوة جذب خفية تبطئ التوسع وتعيد الكون إلى حالته الأولى.
وتشير الملاحظات الفلكية الحديثة إلى احتمال أن الطاقة المظلمة التي تشكل أكثر من 70% من مكونات الكون ليست ثابتة، بل تتغير مع مرور الزمن.
ويفترض الفريق أن هذه الطاقة ناتجة عن جسيمات خفيفة للغاية تُعرف باسم الأكسيونات (Axions)، وهي تعمل في البداية كقوة دافعة للتمدد، لكنها تفقد تأثيرها تدريجيًا حتى تسيطر قوة الجاذبية في النهاية.
نهاية أسرع من البدايةشبه العلماء هذا التحول بدراجة تصعد تلا بمساعدة رياح خلفية تهدأ تدريجيا حتى تتوقف عند القمة، ثم تبدأ بالهبوط بسرعة متزايدة.
ويرجح الباحثون أن مرحلة الانهيار ستكون أسرع بكثير من مرحلة التمدد، إذ تسرع الطاقة الحركية للأكسيونات عملية الانكماش، بينما تتزايد كثافة المادة والجاذبية إلى أن يعود الكون كله بمجراته ونجومه وكواكبه إلى نقطة واحدة هائلة الكثافة والحرارة، في صورة معكوسة تمامًا للانفجار العظيم.
فرضية لا نبوءةورغم إثارة الفرضية، شدد العلماء على أنها ليست نبوءة نهائية، بل احتمال علمي يعتمد على مدى صحة الافتراض القائل بتغير الطاقة المظلمة بمرور الزمن، وهو أمر لم يثبت بعد.
فما تزال ماهية الطاقة المظلمة من أكبر ألغاز الفيزياء الحديثة، ولا يعرف بعد ما إذا كانت ترتبط فعلا بجسيمات الأكسيون أو بآليات فيزيائية أخرى لم تكتشف بعد.
نصف الطريق نحو النهايةوإذا صح هذا السيناريو، فإن البشرية تعيش اليوم في منتصف عمر الكون تقريبا إذ تفصلنا نحو 20 مليار سنة عن لحظة "الانفجار العكسي".
لكن العلماء يؤكدون أن الحياة على الأرض أو أي شكل آخر من الحياة ستنقرض قبل زمن طويل من بدء المراحل النهائية للانكماش الكوني.
ومع ذلك، يطرح هذا الاكتشاف تساؤلات فلسفية وعلمية عميقة حول دورية الكون، وهل هو نظام مفتوح إلى الأبد أم دائرة مغلقة تعيد نفسها في دورات لا نهائية من الانفجار والانهيار؟
مصرع شاب صعقا بالكهرباء فى حوش عيسى بالبحيرة