حين بدأنا سماع الكون بالراديو.. رحلة الإنسان لاكتشاف أسرار الكون الخفية
تاريخ النشر: 19th, May 2026 GMT
لقرون طويلة، كان الفلكيون سجناء ما تراه أعينهم؛ فالضوء المرئي كان النافذة الوحيدة. ولكن في عام 1933، وفي حقل بولاية نيوجيرسي الأمريكية، كان المهندس كارل جانسكي يطارد تداخلا راديويا يزعج اتصالات شركة "بيل"، فلم يكن يبحث عن النجوم، بل عن الهسيس في خطوط الهاتف.
بنى جانسكي هوائيا دوارا ضخما، ورصد ثلاثة أنواع من الضجيج هي: العواصف القريبة، والعواصف البعيدة، و"أزيز" (Hiss) خافت ومستمر لا ينقطع.
لقد كان هذا الصوت قادما من قلب مجرة درب التبانة، ولم يصدق المجتمع العلمي حينها أن السماء "تتحدث" بالراديو، لكن جانسكي كان قد فتح "النافذة الراديوية" التي غيرت مسار الفيزياء الفلكية للأبد.
اقرأ أيضا list of 2 itemslist 1 of 2نيازك من صنع البشر.. هل تصبح خردة الفضاء خطرا يهدد سلامة سكان الأرض؟list 2 of 2في حدث تاريخي نادر.. الشمس تتعامد فوق الكعبة يوم عيد الأضحىend of listجوهر التكنولوجيا.. كيف نحول الموجات إلى صور؟لفهم سبب هذا التقدم، يجب أن نفهم طبيعة الموجات الراديوية؛ فهي موجات طويلة جدا مقارنة بالضوء، مما يتطلب هوائيات ضخمة لالتقاطها. والتلسكوبات الراديوية (Radio Telescopes) ليست مرايا صقيلة، بل هي أطباق معدنية تعمل كأذنين كونيتين.
ويكمن التحدي الأكبر في الحصول على أدق إشارة وأكثرها وضوحا وتفريقا؛ فلكي تحصل على صورة راديوية بدقة الصورة البصرية، ستحتاج لطبق بقطر كيلومترات!
وهنا برز دور الصناعات التكنولوجية الدقيقة والرياضيات المتقدمة، حيث ابتكر العلماء تقنية "التداخل" التي تعتمد على ربط عدة تلسكوبات متباعدة لتعمل كأنها تلسكوب واحد عملاق.
هذا التطور لم يكن ليحدث لولا المعالجة الحاسوبية الفائقة التي تدمج البيانات من مختلف الأطباق بدقة زمنية تصل إلى أجزاء من المليار من الثانية.
العصر الذهبي للمصفوفات الراديويةفي صحراء نيومكسيكو، تتربع "المصفوفة الكبيرة جدا" (Very Large Array- VLA)؛ أيقونة الفلك الراديوي التي تتكون من 27 طبقا تتحرك على سكك حديدية، مما يسمح بتغيير تكوينها لرصد أجسام كونية مختلفة. فبفضلها، رأينا النفاثات العملاقة المنبعثة من الثقوب السوداء (Black Hole Jets) وتفاصيل ولادة النجوم.
ولكن الطموح البشري لم يتوقف، فنحن الآن في خضم بناء "مصفوفة الكيلومتر المربع" (Square Kilometre Array- SKA) في جنوب أفريقيا وأستراليا.
إعلانهذا المشروع ليس مجرد تلسكوب، بل هو تحالف دولي يضم عشرات الدول. وعند اكتماله، ستمتلك المصفوفة مساحة تجميع تصل إلى كيلومتر مربع ليكون التلسكوب الأكثر حساسية والأسرع في المسح بشكل هائل. والهدف هو العودة بالزمن إلى "فجر الكون" (Cosmic Dawn) لرصد أولى الذرات التي تشكلت بعد الانفجار العظيم.
تحدي العمالقة.. "عين السماء" الصينية واعتزال "أريسيبو",لا يمكن الحديث عن الفلك الراديوي دون الوقوف إجلالا أمام التلسكوبات ذات الطبق الواحد العملاق. فلعقود طويلة، ظل مرصد "أريسيبو" (Arecibo) في بورتوريكو بأمريكا الوسطى هو الملك، بقطره البالغ 305 أمتار، مختبئا في فجوة طبيعية هي واد كبير. لكن مع انهياره الدرامي مؤخرا، انتقل العرش إلى الصين.
يعد تلسكوب "فاست" (FAST) الصيني، أو "عين السماء" (Eye of Heaven) معجزة هندسية بقطر 500 متر. وما يميز "فاست" ليس حجمه فقط، بل قدرة سطحه المكون من 4450 لوحا معدنيا على "التشوه" والتحرك لتركيز الإشارة بدقة مذهلة. هذا العملاق متخصص في رصد "النجوم النابضة" أو البلسارات، وهي ساعات كونية دقيقة تساعدنا في اختبار النظرية النسبية العامة لعالم الفيزياء ألبرت أينشتاين.
ثورة الموجات الجاذبية.. الاستماع إلى "نسيج الزمكان"بينما كانت التلسكوبات الراديوية ترصد "المادة" عبر موجاتها الكهرومغناطيسية، ظهر نوع جديد تماما من الفلك هو "فلك الموجات الجاذبية" (Gravitational-wave Astronomy). فإذا كان الراديو هو "الصوت"، فإن الموجات الجاذبية هي "الاهتزازات" التي يشعر بها نسيج الكون نفسه (Spacetime).
في عام 1916 تنبأ أينشتاين بأن الأجسام الضخمة المتسارعة ترسل تموجات في الزمكان. وبعد قرن كامل وفي عام 2015، حقق مرصد "ليغو" (LIGO) في أمريكا المستحيل برصد أول موجة جاذبية ناتجة عن اندماج ثقبين أسودين على بعد مليار سنة ضوئية.
ويعتمد "ليغو" وزملاؤه مثل "فيرغو" (Virgo) في إيطاليا و"كاغرا" (KAGRA) في اليابان على تقنية "تداخل الليزر".
تخيل ممرا بطول 4 كيلومترات، يسير فيه الليزر ذهابا وإيابا؛ وعندما تمر موجة جاذبية، يتمدد هذا الممر أو ينكمش بمقدار أصغر من حجم الذرة بمليون مرة! هذا هو قمة الصناعات التكنولوجية الدقيقة.
عصر "الفلك متعدد الرسل".. حين يلتقي الراديو والجاذبيةالسبب في التقدم الهائل اليوم هو ما يسميه العلماء "الفلك متعدد الرسل" (Multi-messenger Astronomy). ففي عام 2017، رصدت مراصد الجاذبية اصطدام نجمين نيوترونيين، وفي الوقت نفسه، وجهت التلسكوبات الراديوية والبصرية مثل "المصفوفة الكبيرة جدا" فوهاتها نحو المصدر.
ولأول مرة، "سمعنا" الحدث عبر الجاذبية و"رأيناه" عبر أمواج الراديو والضوء، ليكشف لنا هذا التعاون عن مصدر المعادن الثقيلة كالذهب والبلاتين في الكون.
ومستقبلا، ثمة خطط لإطلاق مشروع "ليزا" (LISA) التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، (إيسا)، وهو عبارة عن تلسكوب موجات جاذبية فضائي سيتكون من 3 مركبات تفصل بينها ملايين الكيلومترات، مما يسمح لنا برصد موجات جاذبية ذات ترددات منخفضة جدا لا يمكن رصدها من الأرض بسبب الضجيج الزلزالي.
لماذا هذا التطور؟ دور العلم والصناعةإن هذا القفز الهائل ليس وليد الصدفة، بل هو نتيجة لثلاثة عوامل متضافرة:
إعلان التعاون الدولي: فالمشاريع مثل الكيلومتر المربع وليزا ستتجاوزان حدود الدول، حيث تدمج العقول والميزانيات من قارات مختلفة. ثورة الدقة: حيث سمح التقدم في فيزياء الليزر، والمواد فائقة التوصيل المستخدمة في المستقبلات الراديوية بتقليل "الضجيج الحراري" إلى الصفر المطلق تقريبا. البيانات الضخمة: تنتج التلسكوبات الحديثة بيانات في اليوم الواحد تعادل حركة الإنترنت العالمية؛ لذا فإن التطور في الذكاء الاصطناعي والخوارزميات هو المحرك الحقيقي لتحويل هذا الضجيج إلى اكتشافات. نحنُ عيون الكون التي ينظر بها إلى نفسهمنذ أن جلس كارل جانسكي يراقب هوائيه الخشبي الدوار، وحتى اصطفاف أقمار "ليزا" في الفراغ الكوني، تقطع البشرية رحلة تزداد تواضعا ودهشة. فنحن لا نبني هذه العمالقة من الفولاذ والسيليكون لمجرد جمع الأرقام، بل لنجيب على أسئلة وجودية سكنت خيالنا منذ فجر التاريخ.
إن كل تلسكوب راديوي هو "أذن" صاغية لهمس النجوم، وكل مرصد جاذبية هو "جسّ" لنبض الزمكان. إننا نعيش في العصر الذي بدأ فيه الكون يفصح عن أعمق أسراره.
وبينما ننظر إلى هذه المساحات الشاسعة، ندرك أننا بالرغم من صغر حجمنا على هذا الكوكب، نمتلك عقولا قادرة على احتواء المجرات، وروحا تتوق دائما لسبر أغوار المجهول، مؤمنين بأن المعرفة هي الجسر الوحيد الذي سيعبر بنا إلى الضفة الأخرى من الحقيقة الكونية.
المصدر
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: وسم حريات دراسات فضاء موجات الجاذبیة فی عام
إقرأ أيضاً:
ما السبب الحقيقي وراء استيقاظك بين الثالثة والخامسة فجراً؟ خبراء يكشفون الأسباب الخفية
يستيقظ كثير من الأشخاص بشكل مفاجئ بين الساعة الثالثة والخامسة فجراً دون معرفة السبب، وقد يجد البعض صعوبة في العودة إلى النوم مرة أخرى. وبينما يعتقد البعض أن الأمر مجرد صدفة أو عادة يومية، يؤكد خبراء النوم أن الاستيقاظ المتكرر في هذه الساعات قد يكون مرتبطاً بعوامل جسدية أو نفسية تستحق الانتباه.
ما السبب الحقيقي وراء استيقاظك بين الثالثة والخامسة فجراً؟ويشير الدكتور عبد الرحمن شمس خبير التغذية من خلال تصريحات خاصة لـ صدى البلد، إلى أن النوم يمر بعدة مراحل خلال الليل، وتحدث تغيرات طبيعية في نشاط الدماغ والهرمونات مع اقتراب ساعات الفجر، ما يجعل بعض الأشخاص أكثر عرضة للاستيقاظ خلال هذه الفترة تحديداً.
تغيرات هرمونية طبيعية قبل الفجربحسب خبراء النوم، يبدأ الجسم قبل ساعات الصباح في الاستعداد للاستيقاظ من خلال زيادة إفراز بعض الهرمونات مثل الكورتيزول، المعروف باسم هرمون التوتر، وترتفع مستويات هذا الهرمون تدريجياً قبل الاستيقاظ الطبيعي، لكن بعض الأشخاص قد يشعرون بهذه التغيرات مبكراً فيستيقظون قبل موعدهم المعتاد.
كما تنخفض مستويات هرمون الميلاتونين المسؤول عن الشعور بالنعاس خلال هذه الفترة، وهو ما قد يجعل النوم أكثر سطحية وأقل استقراراً.
التوتر والضغوط النفسيةيعد القلق والتوتر من أكثر الأسباب شيوعاً وراء الاستيقاظ الليلي. فعندما يكون الشخص تحت ضغط نفسي أو يفكر في مشكلات العمل أو الأسرة أو الأمور المالية، يصبح الدماغ أكثر نشاطاً حتى أثناء النوم.
ويؤكد الخبراء أن الأشخاص الذين يعانون من القلق المزمن غالباً ما يستيقظون في الساعات الأخيرة من الليل، حيث تبدأ الأفكار والمخاوف في الظهور بشكل أكثر وضوحاً مع انخفاض عمق النوم.
انخفاض مستوى السكر في الدمفي بعض الحالات، قد يكون الاستيقاظ المفاجئ مرتبطاً بانخفاض مستوى السكر في الدم خلال الليل، خاصة لدى الأشخاص الذين يتناولون وجبات غير متوازنة أو يتركون فترات طويلة بين العشاء والنوم.
وعندما ينخفض السكر، يفرز الجسم هرمونات تساعد على رفعه مجدداً، وهو ما قد يؤدي إلى الاستيقاظ والشعور بالتوتر أو سرعة ضربات القلب.
اضطرابات التنفس أثناء النوممن الأسباب المهمة أيضاً انقطاع التنفس أثناء النوم، وهي حالة يتوقف فيها التنفس لثوانٍ عدة بشكل متكرر خلال الليل. وقد تؤدي هذه الحالة إلى استيقاظات قصيرة ومتكررة لا يتذكرها الشخص أحياناً، لكنها تؤثر على جودة النوم وتجعله يشعر بالإرهاق عند الاستيقاظ صباحاً.
وتزداد احتمالات الإصابة بهذه المشكلة لدى الأشخاص الذين يعانون من السمنة أو الشخير المزمن.
مع التقدم في العمر أو بسبب بعض الحالات الصحية، قد يضطر الشخص للاستيقاظ ليلاً للتبول. ورغم أن الأمر يبدو بسيطاً، فإن العودة إلى النوم قد تصبح أكثر صعوبة إذا حدث الاستيقاظ خلال الساعات القريبة من الفجر.
كما أن تناول كميات كبيرة من السوائل أو المشروبات المحتوية على الكافيين قبل النوم قد يزيد من احتمالية حدوث ذلك.
هل هناك علاقة بين الاستيقاظ المبكر والأمراض؟يرى الأطباء أن الاستيقاظ المتكرر بين الثالثة والخامسة فجراً لا يعني بالضرورة وجود مرض خطير، لكنه قد يكون مؤشراً على اضطرابات النوم أو القلق أو بعض المشكلات الصحية التي تستحق التقييم إذا استمرت لفترات طويلة.
ويُنصح بمراجعة الطبيب إذا كان الاستيقاظ مصحوباً بأعراض مثل ضيق التنفس أو الشخير الشديد أو التعب المستمر خلال النهار.
كيف تحصل على نوم أفضل؟ينصح الخبراء بالحفاظ على مواعيد نوم واستيقاظ ثابتة يومياً، وتجنب استخدام الهاتف قبل النوم، والابتعاد عن الكافيين في المساء، مع ممارسة النشاط البدني بانتظام خلال النهار.
كما يساعد تهيئة غرفة النوم لتكون هادئة ومظلمة وذات درجة حرارة مناسبة على تحسين جودة النوم وتقليل فرص الاستيقاظ الليلي.
السجن المشدد والعزل لـ5 موظفين بوزارة الصحة بتهم الاستيلاء على مستلزمات طبية