الكون بدأ بانفجار كبير (Big bang) . وهذا الإنفجار من شدته جعل الكون في حركة دائمة مازالت حتي اليوم . لكن الفهماء ليسوا متأكدين ما إذا كان الكون سيتوقف أويغير اتجاهه أوسيظل علي حركته للأبد . ولايعهد ماذا كان عليه هذا الكون قبل مولده منذعشرة إلى 20 بليون سنة . ففي حوالي الجزء 10-43 من الثانية كانت المادة الموجودة حالياً في الكون مركزة بكثافة عالية جداً وكان قطر الكون ككل 10-33 جزءا من السنتيمتر وهوأصغر من نواة الذرة (قطر النواة يبلغ 10-13 سنتيمتر) بمليارات المليارات من المرات .فعندما بلغت درجة الحرارة 10+15 كالفن بعد 10-9 ثانية أصبح الكون مكونا من الكواركات واللبتونات والفوتونات . ومع استمرار تبريد الكون اتحدت الكواركات لتكوين البروتونات والنيوترونات التي انضمت لبعضها البعض لتشكيل نوى الذرات ، وعندما أصبح الزمن ثانية واحدة ، كانت درجة حرارة الكون أكثر منعشرة بليون درجة( 1000 مرة أحرّ من مركز الشمس ) ويتكون معظمه من فوتونات وإلكترونات ونيوترينوات ( جمع نيوترينو) neutrino ،.وهي جسيمات خفيفة للغاية لاتتأثر إلا بالقوة النووية الضعيفة. وعندما إنخفضت درجة الحرارة إلى أقل منعشرة بليون درجة ، أصبحت البروتونات حوالي سبعة أضعاف النيترونات .

الدقائق الأولى

لما أصبح الزمن دقيقتين من بداية الكون ودرجة الحرارة حوالي البليون درجة ،بردت البروتونات والنيوترونات واتحدت معا معضلة نوى ذرية لعنصري الهيليوم والدوتريوم الموجودين حاليا . وكانت كثافة الكون منخفضة جدا مما أدى لتكوين عناصر أثقل ّ بدمج نيوترون إلى نواة الهليوم التي تحتوي علي بروتونين ونيوترونين. وبعد الدقائق الثلاث ظهرت النوى وبعد ثلاثمائة ألف سنة ولدت الذرات الأولى ، وانخفضت درجات الحرارة إلى 3000 كلفن وتكونت ذرات الهيدروجين . وبعد برودة الكون ظهرت الذرات المتعادلة atoms Neutral وتجمعت مكونة غيوماً غازية أشبه بالضباب الكثيف . ومنذ حوالي مائة بليون (أي مليار) سنة ظهرت النجوم الأولى داخل زوابع هائلة من الغبار تنصهر داخلها ذرات الهيدروجين والهيليوم التي تولدت منها العناصر الثقيلة بعد مليارات السنين .ولما بلغ الكون خمس حجمه الحالي تشكلت المجرات الفتية galaxies Yourg من مجموعة من النجوم . ولما بلغ الكون نصف حجمه الحالي ولدت التفاعلات النووية في النجوم جميع العناصر الثقيلة التي تكونت منها الكواكب الأرضية حولها. ولما بلغ ثلثي حجمه الحالي تكونت منظومتنا الشمسية.

=الكون مسطح اكيد=        

إن وصف الكون بأنه مسطح يعني حتى القواعد التقليدية للهندسة تنطبق عليه، إذ يسافر الضوء في خطوط مستقيمة وليست منحنية لكن ألبرت إينشتاين نطق : إذا كوننا محدب ،يا ترى؟ .لكن فهماء الفلك منذ بعض الوقت يقوبزن حتى الكون يتخذ شكلا مسطحاحسب خريطة خلفية الموجات الكونية متناهية الصغر التي صممها فريق دولي يرئاسة البروفيسور الإيطالي باولودي بيرنارديس باستخدام تلسكوب حساس للغاية علق في منطاد هوائي على ازدياد أربعين ألف متر فوق القطب الجنوبي . وقد أتم المنطاد رحلته فوق القارة المتجمدة يناير عام 1999. ونشرت نتائج الدراسة مجلة تخصصر الفهمية . وفيها حتى الكون مسطح في ظل كثافة عالية وأنه لن ينهار إلى بتر صغيرةجدا

أقدم ضوء

اكتشف مؤخرا اشعاع الموجة الصغرى الكونية (Cosmic Microwave Background.)CMB حيث المايكرويف موجة كهرومغناطيسية قصيرة جدا . ويطلق أيضا علي اشعاع الموجة الصغرى الكونية ، أشعة الخلفية الكونية CBR( Cosmic Background Radiation), التي تتكون من "أقدم ضوء" في الكون، وهوحولنا في جميع مكان وقادم من زمن بعد الانفجار الكبير (Big bang ) بـ 380 ألف سنة. فالخصائص المتباينة لخلفية الموجة الصغرى الكونية تكشف ملامح نشوء الكون. وكان القمر الصناعي (كوب ) (مكتشف الخلفية الكونية) التابع لوكالة الفضاء الأمريكية قد أطلق عام 1989. لاكتشاف هذه الخلفية الكونية التي تعتبر صدى" الانفجار العظيم . حسب نظرية تقول بأن الكون نشأ عن انفجار هائل قبل حوالي 14 مليار عام. حيث ساهم في الحصول على أول قياسات دقيقة لخلفية الموجة الصغرى الكونية. والتي أطلق عليها "صدى" الانفجار العظيم ، عندما نشأ الكون عن انفجار هائل قبل حوالي 14 مليار عام. واعتبر الفهماء حتى خلفية الموجة الكونية الصغرى تعبير عن الاشعاع الذي تكون عندما برد الكون لدرجة أوجدت ذرات الهيدروجين. فقبل هذا الوقت كان الكون شديد السخونة . فلوكان قد وقع "تزاوج" بين المادة والاشعاع وقتها لأصبح الكون معتما وغير شفاف. فالذبذبات التي سجلها القمر الصناعي كوب في الخلفية الاشعاعية للموجة الكونية الصغرى ترجع إلى المراحل الاولى التي تكون منها الكون . حبث ظهرت بذور المجرات في شكل سحب هائلة من الغاز الساخن الذي تشكل منه الكون المبكر وقتها . وقاس القمر كوب درجات حرارة هذه الخلفية الاشعاعية ( 2.725 درجة فوق الصفر المطلق) عن طريق الطيف الالكترومغناطيسي. ف"خلفية الموجة الصغرى الكونية" تعد "أقدم ضوء" في الكون، وهوحولنا في جميع مكان وهوقادم من زمن يلي الانفجار الكبير بـ 380 ألف سنة. وخلفية الموجة الكونية الصغرى هي الاشعاع الذي تكون عندما برد الكون لدرجة أمكن معها تواجد ذرات الهيدروجين. ويقول البروفسور لارس برجستروم، عضولجنة نوبل للفيزياء، إذا اكتشاف خلفية الموجة الصغيرة الكونية يحتوي على قدر هائل من المعلومات عن منشأ ومصير الكون. ويمثل انجازا هاما باتجاه فهم أعمق للكون الوليد. ولاسيما وانها تتكون طاقة أكبر من أي مصدر اشعاعي آخر بالكون ومفهوم الإنفجار الكبير لم يكن واضحا للفلكيين لكن اتضح من خلال الإكتشافات التي تجمعت من النظريات والملاحظات طوال القرن العشرين لتفسير نشوء الكون حسب الفرضيات التي بينت تمدد الكون ووفرة الهيليوم والديتريم deuterium والأشعة الكونية الخلفية .وفي عام 1970 كان واضحا حتى الموجة الصغري الكونية ساخنة من ناحية وباردة من الجانب الآخر العكسي وهذا الإختلاف في درجة الحرارة يطلق عليه ثنائي القطب "dipole".

ابطاء الضوء

الفهماء يقولون إذا القوانين الأساسية قد تكون عرضة للتغيير مع تقدم عمر الكون . وهذا الافتراض الفهمي الجديد حول نظريات حديثة مثيرة للجدل . سيعيد النظر في الثوابت كثبات سرعة الضوء . ويقول رئيس فريق البحث العالم جون ويب، في جامعة نيوساوث ويلزالأسترالية، حتى سرعة الضوء قد اختلفت عند وصولها إلى الارض . وأنه من الممكن كانت هناك أبعاد أخرى في الكون لا نعهد عنها شيئا . وفريق الفهماء في افتراضهم يستندون إلى تجارب مراقبة الضوء من خلال جرم شبيه بنجم لامع يبث طاقة تزيد عشرة تريليونات مرة عما تبثه الشمس في الثانية الواحدة، ويمر عبر سحابة امتصت الضوء القادم من شبيه النجم ، بعض المواد الموجودة بها كالمغنيسيوم والزنك والهيدروجين ، وقارن الفهماء نتائج هذا الامتصاص مع منظور على الارض فظهرت اختلافات ضئيلة غير مفسرة . فقد تكون سرعة الضوء قد اختلفت عند وصولها إلى الارض التي تبعد تريليونات التريليونات من الكيلومترات عن السحابة، وهي مسافة لا يمكن تخيلها فقد تمكن الفهماء أخيرا من إبطاء سرعة الضوء،حتى وصل نقطة الصفر في الحركة، كما نجحوا في تخزينه وإطلاقه من حديث . فالضوء إنه أسرع ما في الكون، إذ يسير بسرعة 297 ألف كيلومتر في الثانية، ويبطئ قليلا عند مروره ببعض عناصر المادة مثل الزجاج والماء مما ينتج عنه ظاهرة انكسار الضوء، وهي الأساس في تصنيع وقياس العدسات .والفهماء قد تمكنوا بنجاح من إيقاف حزمة من الضوء بعد حتى أدخلوها في غرفة غازية صغيرة خاصة . وقاموا بتبريد غاز مكون من ذرات الصوديوم المحتجزة مغناطيسيا عند درجة قريبة جدا من الصفر المطلق ( يعادل - 273 درجة مئوية ) وهذه خطوة تمهد السبيل أمام تطوير أجهزة الحاسوب والاتصالات لتعمل أكثر كفاءة . وكانت الدكتورة ليني فسترجارد هاومن جامعة هارفرد الأمريكية قد فاجأت العالم منذ عامين عندما نجحت في إبطاء سرعة الضوء لتصل ستين كيلومترا في الساعة من خلال تمريره عبر صوديوم مثلج، ثم نجحت في إبطائه ليصل إلى نحوكيلومتر وستة أعشار في الساعة، أي أبطأ من سرعة سير الإنسان العادي.CVBCVBCVBCV

العصور المظلمة

عمر الكون منعشرة – 20 بليون سنة وكان الكون الولي حارا جدا وكثيف وكان اشبه بحالة جسيم في معجل accelerator أومفاعل نووي . فالكون حدثا كان يتمدد كان يبرد . لهذا متوسط الطاقة لمكوناته من الجسيمات تقل بالزمن . فكل الجسيمات العالية الطاقة كانت قد تولدت خلال الثلاث دقائق الأولي . حيث في هذا الوقت كانت المكونات الساسية للكون قد تكونت بما فيها العناصر العالية وا لأشعة . وتعتبر الثقوب السوداء نهاية تطورية للنجوم وكتلتهاعشرة – 15 كتلة الشمس . فلوحتى نجما كبيرا انفجر سيخلف وراءه مستعرا أعظم supernova وكتلة محترقة هائلة من بقايا النجم والبقايا يفترض أن تتقلص غلي ذاتها بعمل الجاذبية وكانت وكالة الطيران والفضاء الأمريكية( ناسا) قد أطلقت مركبة سويفت من قاعدة كيب كارنيفال بولاية فلوريدا الأمريكية. لتتبع ودراسة أقوى الانفجارات في الكون منذ الانفجار الكوني الكبير. و ا لفهماء بواسطة تليسكوب يعمل بالأشعة السينية وآخر يعمل بالأشعة فوق البنفسجية سيتعهدون على ميلاد الثقوب السوداء التي تظهر نتيجة نفاد طاقة نجم فيقوم باجتذاب جميع المواد من حوله حيث تندفع إلى مركز الثقب الأسود بسرعة كبيرة وتشير النظرية إلى حتى نجما عملاقا متوسط العمر قد يشهد انهيارا كارثيا من الداخل عندما لا تكفي التفاعلات النووية في قلبه لدعم كتلته. فمعظم هذه الانفجارات يقع على مسافة هائلة من الأرض، ويأمل الفهماء حتى يتمكنوا من دراستها من أجل فهم طبيعة النجوم الأولى التي لمعت في سماء الكون المترامي ونطق بروفيسور آلان ويلز، من جامعة ليسيستر: "إذا وقع انفجار مشابه في مكان قريب نسبيا من كوكبنا، فسوف ينتج قدرا من أشعة جاما قد يصل بكميات كبيرة إلى سطح الأرض".مما يؤدي إلى الإضرار بالحياة الطبيعية على كوكب الأرض نتيجة الأشعة والجزيئات الكونية التي ستضرب الأرض بعد أسابيع، وربما شهور، ولن تبقي على الأرض أي أثر للحياة". لأن هذه الجزيئات تستطيع التخلل إلى أعماق سحيقة تحت الماء وتحت الأرض

فوضي كونية

نشرت مجلة ( تخصصر) حتى فهماء فلك أمريكيين توصّلوا لفهم "الفوضى" الأصلية في النظام الشمسي . وما أدّى إلى انفجار النيازك قبل 3.9 مليار سنة، وتكوين أخاديد عميقة، يمكن رؤيتها على سطح القمر، وتأخر ظهور الحياة على الأرض،يا ترى؟ . ولماذا انزاح كلّ من الزهرة وزحل عن مداريهما وأصبح مساراهما بيضاويا اليوم،يا ترى؟ ولماذا يتقاسم الزهرة مداره مع آلاف النيازك التي تتعقبه وتتخطاه حول الشمس؟ فّالشمس والكواكب تكوّنت قبل 4.6 مليار سنة، من خلال اصطدام جاذبي لسحابة من الغاز والغبار والجليد. وكانت قوة الجاذبية كافية لدرجة أبعدت الكواكب أورانوس ونبتون وزحل عن الشمس.أدّى هذا التغيّر إلى إطالة الزمن الذي استغرقته هذه الكواكب لإكمال دورتها حول نجمها، وفي لحظة ما، استغرقت دورة زحل ضعف الزمن الذي استغرقه الزهرة لإكمال دورته. وبعمل جاذبيتهما المتبادلة، بدأ الكوكبان في الانزياح عن مداريهما لإكمال دورة بيضاوية يمكن ملاحظتها هذه الأيام.وهذه الظاهرة جعلت كوكبي أورانوس ونبتون أكثر خفّة. مما دفع الكوكبين بطريقة ما إلى خارج النظام الشمسي في حلقة الحطام، مما أدّى إلى انتشاره وانفجار النيازك وتأثيره على الأرض والقمر.

الإنفجارات الكونية

أطلق من قاعدة بايكونور الفضائية في كازاخستان صاروخ روسي يحمل المرصد الأوروبي (إنتيجرال جاما-راي) وهوتلسكوب ضخم يطلق عليه "قناص الثقوب السوداء" . حيث سيراقب الثقوب السوداء والنجوم الاصية والظواهر الفضائية كأشعة جاما، التي تصدر عن طاقة قوية للغاية. ،نتيجة انفجارات يشاهَد وميضها في السماء بواقع مرة واحدة في اليوم، والتي تختفي في غضون ثواني فقط. . ولا يعهد متى سيقع الوميض ثانية . ومن مهام المرصد إنتيجرال أيضا ... دراسة كيفية تكوُّين العناصر بالكون ولا سيما عنصرا الهيدروجين والهيليوم اللذين تكونا في الإنفجار الكبير . عكس بعض العناصر كالذرات الثقيلة التي تشكلت داخل النجوم.فحين ننظر الي كوب ماء فإن الهيدروجين الموجود فيه قد تكوَّن منذ ملايين السنين ابان الإنفجار الكبير ، لكن الأكسيجين به تشكل في أحد النجوم بلفضاء لينتهي به المطاف في كوب الماء علي الأرض. وكان الفهماء مؤخرا قد شاهدوا بواسطة تلسكوب "سويفت" أبعد انفجار كوني عند حافة الكون المنظور. وكان لأشعة جاما التي تصدر قدرا هائلا من الطاقة الإشعاعية في غضون دقائق تعادل ما تصدره شمسنا خلالعشرة مليارات سنة!. وتظهر بشكل مفاجئ من حين آخر في أراتى الكون. وكانت هذه الانفجارات الإشعاعية قد رصدها عدد من المراصد الأرضية في أربعة سبتمبر 2005 واستمرت ثلاثة دقائق. وهذه المراصد منتشرة في أربع قارات. وكان الانفجار إشارة إلى "موت" نجم عملاق تحول إلى ثقب أسود. وكان بعد الانفجار الإشعاعي الأخير عن كوكب الأرض بما يعادل 13 مليار سنة ضوئية . وعلي مسافة أبعد ب500 مليون سنة ضوئية من أبعد انفجار كوني مسجل من قبل .وهذه نتيجة مذهلة لأنها يفترض أن تمكن فهماء الفلك من فهم المزيد عن الأجرام السماوية وظواهرها على هذه الأبعاد الكونية الهائلة وفهم المزيد عن الفترة الأولية في عمر الكون. فالانفجار الكوني الأخير اتى من فترة أعقبت تشكل النجوم والمجرات بعد نحومليار سنة من" الانفجار الكبيرالذي كان في بداية نشوء الكون. فدراسة الانفجارات الكونية البعيدة التي تقع على أطراف الكون المنظور تمكن الفهماء من فهم كيفية تطور الكون بعد نشوئه. ويعتقد الفهماء حتى النجوم في "طفولة" الكون.كانت نجوما أضخم بكثير عن النجوم الموجودة الآن. وأخيرا ... عملماء الفلك يلهثون بلا كلل ولا ملل ليصطادوا قدرا هائلا من المعلومات عن منشأ ومصير الكون . وليصلوا الي فهم أعمق لهذا الكون الوليد. من خلال التفتيش بواسطة الأقمار الصناعية والتلسكوبات الفضائية العملاقة بحثا عن مكنونات الكون . فالجاذبية تجعل كوكبنا في مداره حول الشمس وتثبت اقدامنا لتقف فوق سطحه . والقوة الكهرومغناطيسية تسير حياتنا الحديثة حيث تعطينا الكهرباء التي تولد الضوء وتدير الحاسوبات والتلفزيونات والتليفونات. وهذا يحتاج منا تغيير فهمنا للفضاء والزمن والمادة . ففي متاهة هذا الكون لعل الفهماء فيه يهتدون !! .

مصدر :

منطق بمجلة الفهم لأحمد محمد عوف