[جرافيتون]

بسم الله الرحمن الرحيم

أفكار خاطئة عن الانفجار العظيم .
( مجلة Scientific American عدد مارس\أبريل 2005 م
ترجمة وائل الأتاسي لمجلة العلوم )


سؤال : أي نوع من الانفجارات كان الانفجار العظيم ؟
جواب :
( خطأ ) : كان الانفجار العظيم مثل قنبلة تنفجر في موضع معين من خلاء\فضاء سابق .
من وجهة النظر هذه ، وجد الكون عندما انفجرت المادة التي كانت كلها في مكان معين . كان لضغط في المركز في أقصاه و في الفراغ المحيط بها في أدناه،و هذا الفرق في الضغط هو الذي دفع المادة إلى الخارج .

( صح ) : إن الفضاء نفسه هو الذي انفجر .
إن الفضاء نفسه الذي نعيش فيه يتوسع . فلم يكن ثمة مركز لهذا الانفجار ، بل حدث في كل مكان . و كانت الكثافة و الضغط هما نفسيهما في كل مكان ، فلم يكن ثمة اختلاف في الضغط ليؤدي إلى الانفجار .


سؤال : هل يمكن للمجرات أن تتقهقر ( Recede ) بأسرع من سرعة الضوء ؟
جواب :
( خطأ ) : طبعا لا ، لأن نظرية آينشتاين النسبية لا تسمح بذلك .
لنأخذ رقعة من الفضاء فيها بعض المجرات ، إن هذه المجرات تبتعد عنا ، و كلما كانت المجرة
أبعد كلما كانت أسرع ، فإذا كانت سرعة الضوء هي السرعة القصوى ، فإن سرعة المجرات يجب أن تستقر في نهاية المطاف .

( صح ) : من المؤكد أنه ممكن ، لأن النظرية النسبية لا تنطبق على سرعة التقهقر .
في كون يتوسع ؛ تحافظ سرعة التقهقر على تزايدها مع المسافة . و بعد مسافة معينة تعرف بمسافة هبل تتجاوز سرعة الضوء . و ليس في ذلك خرق لنظرية النسبية ، لأن سرعة التقهقر ليست ناتجة من الحركة عبر\خلال الفضاء و إأنما من توسع\حركة الفضاء نفسه .


سؤال : هل نستطيع مشاهدة مجرات تتقهقر بأسرع من سرعة الضوء ؟
جواب :
( خطأ ) : قطعا لا ، لأن الضوء الآتي من هذه المجرات لن يصل إلينا أبدا .
إن كل مجرة أبعد من مسافة هبل ، تتقهقر عنا بأسرع من سرعة الضوء ، و الفوتون المنبعث منها و المتجه إلى الأرض يبعده توسع الكون مثل شخص يسبح عكس التيار . إذن فالفوتون لن يصل إلينا أبدا .

( صح ) : من المؤكد أننا نستطيع ذلك ؛ لأن معدل التوسع يتغير مع الزمن .
في البداية لا يمكن لهذا الفوتون أن يقترب منا ، و لكن مسافة هبل ليست ثابتة بل تتزايد مع الزمن ، و يمكن أن تكبر لتشمل الفوتون ، و عند ذلك يقترب منا حتى يصل إلينا .


سؤال : لماذا يوجد انزياح كوني نحو الأحمر ؟
جواب :
( خطأ ) : لأن المجرات المتقهقرة تتحرك عبر الفضاء و تتعرض لمفعول\ أثر دوبلر .
عندما تبتعد المجرات عن المراقب تتطاول موجات ضوئها فتجعلها أكثر احمرارا و يبقى طول موجة الضوء هذا على حاله أثناء رحلته عبر الفضاء . و يكشف الراصد الضوء و يقيس انزياح دوبلر نحو الأحمر و يحسب سرعة المجرة .

( صح ) : لأن توسع الكون يمدد جميع موجات الضوء عندما تنتشر .
تتحرك المجرات بصعوبة عبر الفضاء ، و هكذا تبث ضوءا يكاد يكون جميعه بنفس طول الموجة و في جميع الاتجاهات ، و يتمدد طول الموجة أثناء رحلته لأن الفضاء يتوسع و لذلك ينزاح الضوء إلى الأحمر . و مقدار الاحمرار هذا يختلف عما يولده مفعول\أثر دوبلر .


سؤال : كم يبلغ كبر الكون المرئي ؟
جواب :
( خطأ ) : يبلغ عمر كوننا 14 بليون سنة ، فقطر الجزء المرئي منه هو 14 بليون سنة ضوئية .
لنأخذ أبعد مجرة يمكن رصدها ، أي المجرة التي انطلقت فوتوناتها بعد الانفجار العظيم بقليل ، و تصل إلينا الآن فقط . و لما كانت السنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء في سنة ، فالفوتون الآتي من هذه المجرة اجتاز مسافة 14 مليون سنة ضوئية .

( صح ) : لما كان الفضاء يتوسع ، فالقسم المرئي من كوننا يزيد قطره على 14 مليون س ض
حين يتابع الفوتون رحلته ، يتوسع الفضاء الذي يجتازه . و لدى وصوله إلينا تصبح المسافة الكلية التي تفصلنا عن المجرة التي أصدرته أكبر ، و هذا ما يثبته حساب سهل قائم على المدة التي استغرقها الفوتون لكي يصل إلينا .


سؤال : هل تتوسع الأشياء داخل الكون أيضا ؟
جواب :
( خطأ ) : يؤدي توسع الكون إلى تضخم كل شيء
لنأخذ حالة مجرات في عنقود مجري ، فبما أن الكون يتوسع ، فإن المجرات و العنقود بمجمله تتوسع أيضا ، و من ثم تتوسع حافة العنقود .

( صح ) : لا ، الكون يتوسع ، و لكن الأشياء المتماسكة داخله لا تكبر .
في البدء تتباعد المجرات المتجاورة عن بعضها ، و لكن تجاذبها الثقالي يتفوق على التوسع فيتشكل عنقود . و من ثم يستقر على حجم متوازن .

و قد كتبتُ تلخيصا للموضوع؛ أطرحه قريبا إن شاء الله