المادة السوداء

 

المادة السوداء

الماده السوداء



التقطت هذه الصورة "NGC3314" بواسطة تلسكوب هابل:





وهي تبين مجرتين بعيدتين عن بعضهما لكن جاءتا في وضعية فريدة على نفس خط البصر بحيث جاءت البعيدة منهما خلفية للأقرب، مما جعل الماده السوداء الموجودة بهذه المجرة القريبة تبدو واضحة أمام الخلفية الساطعة للمجرة الأبعد....



هل خطر على بالك وأنت تتأمل السماء في ليلة صافية أنك لا ترى من هذه السماء إلا 5 % وربما أقل من محتوياتها مهما استخدمت من مناظير ومجسات وأدوات استشعار .. مظلمة لا يخرج منها ضوء وسحب من العوالق والأتربة ممتدة مترامية بلا حدود ..


ويقول رجال الفلك أن هذه المادة السوداء المظلمة هي مجموع الغبار الكوني وسحب الغاز البارد وفقاعات كونية سابحة في الفضاء وكتل مادية جوفاء وثقوب سوداء ونيازك وبقايا نجوم ميتة .. وجسيمات دقيقة وفتافيت ذرات هائمة في تجمعات سحابية مثل البروتونات والنيوترونات والباريونات والكواركات وجسيمات النيوترينو التي تخترق الأرض وتخرج من الناحية الأخرى في سر عات مذهلة مثل السهام الخفية .. هذا عدا الأجسام الكبرى العملاقة كالنجوم والشموس والمجرات والكواكب والتوابع والأقمار التي تدور في أفلاكها .


وافتراض وجود هذه المادة السوداء الخفية كان سببه أن النجوم والشموس والكواكب والكتل المجرية العملاقة لا تكفي بمجموع كتلاتها للاحتفاظ بتماسك مجموع الكون ككل .. وتأثيرها الجذبي لا يكفي لجمع شمل العناقيد الكونية الهائلة من مجرات وتوابع لتسبح في أسرة متحاضنة كما نراها .. وكان لا بد أن تنفرط لولا وجود هذه المادة المفترضة .


والمعضلة معضلة حسابية وإحصائية ، فحاصل جمع الكتل الموجودة والمرئية بمناظيرنا وكاميراتنا الفضائية ومجساتنا لأشعة ا******** وأشعة جاما والأشعة تحت الحمراء ومنظار هابل تقول إن مجموع المادة الموجودة أقل بكثير من المقدار الذي يفسر هذا التماسك الجذبي القائم ولو أن ما نرى هو كل المادة الموجودة لكان لابد أن ينفرط هذا الكون بددا ويتناثر في الفضاء ويضيع ويبرد وينطفئ ولا يجتمع له شمل .. فهناك حد أدنى من الكتلة لتكون هناك قبضة تمسك البنيان الكوني .. وكان لابد من الافتراض أن أكثر من تسعين في المائة من مادة الكون خافية وغير منظورة ولا يخرج منها أي ضوء يدل عليها .. وأنها لابد أن تكون موجودة قطعا رغم أننا لا نراها لتكون هناك تلك القبضة الملحوظة التي تمسك بالكون المرئي


وعلماء الجاذبية يؤكدون أن هناك حدا أدنى من الكتلة لتتماسك هذه الأسرة الهائلة من المجرات والنجوم والشموس والكواكب والأقمار ولترحل كما نراها وهي متحاضنة في هذا الفضاء اللانهائي .


فإذا كانت الكتلة أكبر فإن المجموعة تنهار على بعضها وتنكمش وتتكدس وتتضاغط وتنصهر ويجري عليها أقصى درجة من (الهرس) الجذبي وترتفع درجة حرارتها وتتحول إلى عجينة نارية .


ثم تنضغط إلى حد أقصى من الصغر.. ثم تعود فتنفجر وتتمدد وتتناثر في الفضاء لتعيد قصة الانفجار الأول الذي بدأ به الكون .. ثم تنتشر في السماوات السبع وتتشكل على صورة نجوم وشموس ومجرات سابحة مرتحلة .. كما هي في عالمنا المشهود الآن .


وتظل تتمدد وتتباعد بفعل قوة الانفجار حتى تخمد هذه القوة .. فينشأ ما يسمى بالكون المتعادل بين قوتين .. القوة الجاذبة المركزية والقوة الطاردة المركزية ويستمر هذا الكون عدة مليارات أخرى من السنين .


فإذا استمر التباعد وتغلبت القوة الطاردة المركزية على القوة الجاذبة المركزية بسبب صغر الكتلة فإن القبضة تظل تضعف وتضعف ثم يتناثر الكون بددا في الفضاء .. وذلك هو الكون المفتوح في لغة علماء الفلك .. فهو في تمدد أبدا وفي تناثر دائما لا يجتمع له شمل .


وإذا حدث بسبب ضخامة الكتلة المادية فإن الكون ينهار على بعضه بسبب ثقله ثم ينكمش ويتضاغط إلى نقطة الانفجار الأول .ز وذلك هو نموذج الكون المغلق في لغة الفلكيين .


يقول ربنا عن الساعة في القران :


" ثقلت في السماوات والأرض لا تأتيكم إلا بغتة " .


فيربط سبحانه وتعالى بين " الثقل " والانهيار الكوني في كلمة "ثقلت" .. وهي إشارة علمية بليغة تفوت الكثيرين .. وسبحان الذي وسع كل شئ رحمة وعلما .. فكلمة " تثاقل " .. هي الترجمة الحرفية لكلمة Gravitation.. أي الجاذبية وهذه معجزة البيان القرآني الدقيق الذي لا تنتهي عجائبه .


والمعنى المستفاد من كل هذا أن الكتلة المادية لمجموع الكون هي التي سوف تحدد سلوكه وسوف تحدد نهايته .. ولأننا لا نرى مجموع هذه المادة ولا نشهد منها إلا الجزء الذي يشع ضوءا .. ويخفي علينا نماما جانب المادة السوداء المظلمة ولا ندركها إلا تخمينا واستنتاجا من حساباتنا .. فإننا لن نعلم متى ستأتي لحظة الانهيار الجذبي ومتى تقوم الساعة رغم أننا نعلم أشرا طها وعلاماتها وتلك لفتة أخرى لدقة البيان القرآني "لا تأتيكم إلا بغتة" أي أننا سوف نفاجأ بها ولن تدركها حساباتنا رغم توقعنا لحدوثها .. فهناك عنصر ناقص في هذه الحسابات لن ندركه بوسائلنا .. هو المادة السوداء المظلمة ومداها وكتلتها بالضبط


وهذه هي "س" في المعادلة التي لا سبيل إلى تحديدها كميا وهذا هو التحدي الذي يواجه العلماء .


أي أننا لن نعلم "بالضبط" مقدار هذه المادة السوداء المظلمة وبالتالي لن نستطيع أن نحدد ساعة الانهيار وهناك جنون فلكي الآن حول هذه المادة السوداء .. وهناك سباق محموم بين كل المراصد ومراكز الأبحاث الفلكية للوصول إلى الماهية الحقيقة لهذه المادة السوداء وكميتها وكتلتها


والخلاف على أشده بين كل مراكز البحث


ولكن كلهم متفقون على أنها حقيقية وأنها تملا السماوات .. ولكنهم مختلفون غاية الاختلاف في مقدارها .. وفي ماهيتها.


ولفتة أخرى للدقة القرآنية في خطاب الله لموسى عن الساعة .. يقول ربنا لموسى إن الساعة آتية أكاد أخفيها لتجزى كل نفس بما تسعى (15 –طه) يقول ربنا " أكاد أخفيها " ولا يقول أخفيها .. أي أننا سنعلم أنها آتية .


والكلمة غاية في الدقة .. فالفلكيون الآن يعلمون أنها آتية لاشك وأنها مرتبطة بالزيادة التراكمية للكتلة .. ولكنهم لا يعلمون مقدار هذه الكتلة الكلية .. بسبب المادة المظلمة التي لا يخرج منها ضوء ولا تدركها المناظير .. وبالتالي لا يستطيعون حساب موعد الانهيار بالضبط لان الرقم الكلي مجهول


وايات مثل .. "اقتربت الساعة وانشق القمر" (1 –القمر)


" وما يدريك لعل الساعة قريب" (17 – الشورى)


"يسأل أيان يوم القيامة" ( 6 – القيامة ) كلها .. إشارات إلى استحالة التحديد " فإذا برق البصر وخسف القمر وجمع الشمس والقمر " ( 7 – 8 – 9 – القيامة )


ولا يجمع الشمس والقمر إلا في الانهيار الجذبي الذي ينهار فيه الاثنان بجاذبية المركز ويتحول الكون كله إلى عجينة واحدة تهرسها الجاذبية هرسا ..


ولا شك أنها ستكون حالة مشهدية خارقة تخطف البصر لغرابتها .. هذا إذا ظل المشاهد قادرا على المشاهدة وإذا لم يتحول إلى بودرة أو مسحوق .


والأمر لا يمكن وصفه فهو كارثة كبرى بكل المقاييس يتضاءل أمامها كل ما نرى من سيول وأعاصير وزلازل وبراكين وصواعق وانهيارات جليدية .


إنها النهاية التي لا يعلم إلا الله ماذا بعدها .


ولا يملك عالم الفلك الذي يرصد ويقيس ويسجل ويحسب إلا أن يصاب بالرجفة والذعر .. فالأرقام التي تجتمع لديه من الحاسبات الكمبيوترية الضخمة تنبئ باحتمال مؤكد .. أن هناك مادة مظلمة خفية تملا جنبات الفضاء والكون وأن هذه المادة الخفية تشكل أكثر من 95 من الكون وأن ما نراه بأعيننا من هذا الكون أقل من 5% من محتواه الكلي .. وأن المجرات غارقة في هالات خفية من هذه المادة كما تغرق حبات الفستق في المربى .. وأن هناك عفريتا ماردا له ملايين الأذرع يضغط على مادة هذا الكون شيئا فشيئا من اللحظة الحرجة التي سوف ينهار فيها كل شئ كمعمار هائل من القش متى ..؟ لا نستطيع أن نحدد .


والكمبيوترات الضخمة لا تسعف


والأرقام لم تظهر بعد.


ولا نملك إلا التخمين .


ولكن كل الأرصاد تقول إن هذا الكون العظيم يسير حثيثا إلى نهايته.



لأول مرّة .. مرصد هابل الفضائي يكشف عن وجود المادة السوداء









اكتشف الفلكيون في وكالة ناسا باستخدام تلسكوب هابل الفضائي حلقةً شبحيةً مظلمة من المادة السوداء التي تشكّلت منذ زمن طويلٍ خلال اصطدام هائلٍ بين عنقودين مجريين ضخمين.


إنَّ اكتشاف هذه الحلقة هو من بين أقوى الشواهد على وجود المادة السوداء. وكان الفلكيون يشكُّون ولفترةٍ طويلةٍ بوجود مادة خفية كمصدرٍ للجاذبية الإضافية التي تمسك العناقيد المجرية وتحول دون انهيارها.


مثل هذه المجاميع العنقودية ستتشظى في الفضاء إذا كانت تعتمد فقط على الجاذبية الصادرة من نجومها المرئية. وعلى الرغم من أن علماء الفلك لا يعرفون ممَّ تتكون المادة السوداء، لكنهم يفترضون أنها نوع من الجسيمات الاولية التي تنتشر في الكون.


يقول السيد جيمس جي وهو من جامعة جون هوبكنز في بالتيمور الأميركية، وهو أحد مراقبي المادة السوداء: (هذه هي المرة الأولى التي نكتشف فيها حلقة المادة السوداء كبُنيةٍ هيكليةٍ فريدةٍ تختلف عن بنية الغازات والمجرات في العنقود المجري)


وكان الباحثون قد شاهدوا الحلقة المظلمة بشكلٍ مفاجيءٍ بينما كانوا يعملون على رسم خارطة توزيع المادة السوداء في العنقود المجري (C1) الذي يبعد عن الأرض بمسافة خمسة بلايين سنة ضوئية. وكان قياس حلقة المادة السوداء بمقدار (2,6) مليون سنة ضوئية عبر مركز العنقود المتشكل من الاصطدام.


ورغم أنَّ الفلكيين لا يستطيعون رؤية المادة السوداء، لكنهم استنتجوا وجودها في العناقيد المجرية بملاحظة كيفية انحناء الضوء القادم من المجرات البعيدة الواقعة خلفها بتأثير جاذبيتها عليه.
يقول السيد جي: (رغم أن المادة الخفية السوداء قد وُجِدَت من قبل في عناقيد مجرية أخرى لكن لم يتم تمييزها بشكلٍ كبيرٍ عن الغاز الساخن والمجرات التي تؤلّف العناقيد المجرية). وأضاف قائلاً: (وبرؤية هيكل المادة السوداء التي لا تتداخل مع الغاز الساخن والمجرات فإنه يمكننا دراسة كيف تتصرّف بشكلٍ مختلفٍ عن المادة الاعتيادية).


وأثناء التحليل الذي قام به فريق المراقبة، فقد لوحظ وجود تموّجٍ في المادة الغامضة يشبه إلى حدٍّ ما التموج الذي يحدث من إلقاء حجرٍ في بركة ماءٍ.


وشرح السيد جي قائلاً: (كنتُ متضايقاً عندما رأيتُ الحلقة لأنني ظننتُ أنها نتاج بشري ناتج من خلل ونقصٍ في البيانات التي نعتمدها)


وقال: (لم أكن معتقداً بالنتيجة التي توصلتُ إليها، ولكني كلما حاولت إزالة الحلقة، أجدها تظهر. واستغرقتُ عاماً كاملاً لإقناع نفسي بأن الحلقة حقيقيةٌ. ولقد نظرتُ إلى عددٍ من العناقيد المجرية ولكني لم أجد شيئاً كهذا)


وبدافعٍ من حبِّ الإطلاع على سبب وجود الحلقة في العنقود المجري وكيف تشكّلَ فإن السيد جي وجد بحثاً سابقاً يقترح بأن العنقود المجري قد اصطدم بعنقودٍ آخر قبل بليون أو بليوني سنة. وهذا البحث نُشِرَ في عام 2002 من قبل اوليفر كزوسكي من معهد ارجلياندر لعلوم الفلك في جامعة بون. وهذا البحث يستند على الملاحظات الطيفية للبنية الثلاثية الأبعاد للعنقود المجري.


وأظهرت الدراسة مجموعتين متميزتين من العناقيد المجرية تدلان على حدوث اصطدام بين كتلتيهما. وعلماء الفلك يملكون نظرة مباشرة لهذا الاصطدام لأنه حدث لحسن الحظ على خط البصر الممتد من الأرض. ومن هذا المنظر فإنَّ بنية المادة السوداء تبدو كطوقٍ أو حلقةٍ.


وقد بيّنت المحاكاة الكمبيوترية لاصطدامات العناقيد والتي تم إجرائها من قبل فريق البحث بأنه عندما يصطدم عنقودان مجريان بعنفٍ فإن المادة السوداء ستهبط إلى مركز العنقود المتركب عقب الاصطدام وتخوض للخلف. وعندما تتحرك المادة السوداء للخارج فإنها ستتباطيء تحت ضغط الجاذبية والتراكم كمثل السيارات التي تتزاحم على الخط السريع.
يقول هولاند فورد عضو الفريق البحثي في جامعة هوبكنز: (بدراسة هذا الاصطدام فأننا نرى كيفية استجابة المادة السوداء للجاذبية). وأضاف: (الطبيعة هي كالتجربة بالنسبة لنا لأننا لا نستطيع أن نعملها في المختبر، وهي تتوافق مع نماذجنا النظرية).


إنَّ المادة السوداء تشكل معظم مادة الكون. وإنَّ المادة العادية التي تتألف منها النجوم والكواكب تشكّل فقط نسبةً قليلةً من مادة الكون.


إنَّ تعقب المادة السوداء ليس بالمهمة السهلة، لأنها لا تشعُّ ولا تعكس الضوء. وعلماء الفلك قاموا بكشفها فقط من خلال تأثير جاذبيتها على الضوء. وللعثور عليها، فإنَّ الفلكيين قاموا بدراسة كيفية تشوّه الضوء الخافت القادم من أبعد المجرات الخلفية وتحوله إلى أقواس وشرائط بنتيجة الجاذبية الناجمة من المادة السوداء الموجودة في العنقود الذي يقع أمامه. وبرسم خرائط الضوء المشوّه فأنَّ الفلكيين قد استنتجوا كتلة العنقود المجري وتتبعوا كيفية توزع المادة السوداء فيه.


يوضح الفلكي جي قائلاً: (إن الاصطدام بين عنقودين مجريين يُحدِثُ موجةً من المادة السوداء تترك أثراً مميزاً على شكل المجرات الخافية الواقعة خلف الاصطدام. وهذا يشبه النظر إلى حصيات موجودة في قعر البركة مع وجود موجات على سطحها. فأشكال الحصيات تبدوا متغيرةً كلما مرّت الموجات فوقها. وبشكلٍ مشابهٍ فإنَّ أشكال المجرات التي تقع خلف الحلقة السوداء تُظهِرُ تغيراتٍ مترابطةٍ منطقياً نتيجة وجود هذه الحلقة الكثيفة)


الفلكي جي استخدم ومعه وزملاؤه الكاميرا المتطورة في منظار هابل الفضائي للمسح من أجل كشف المجرات الخافتة والمشوهة والواقعة بعيداً خلف العنقود المحتوي على المادة السوداء الذي لا يمكن تحليله باستخدام المناظير الأرضية.


(إنَّ صور هابل الشديدة الحساسية وحساسية كاميرته التي لا نظير لها للمجرات الخافتة تجعل منه الأداة الوحيدة لهذا القياس)
هذا ما قاله ريتشارد وايت عضو معهد علوم التلسكوب الفضائي في بالتيمور.


إن الملاحظات السابقة لكرة العنقود بواسطة مرصد هابل ومرصد شاندرا لأشعة X قدّمت نظرةً جانبيةً لتصادمٍ مماثلٍ بين عنقوديين مجريين. وفي هذا التصادم فإن المادة السوداء سُحبت بشكلٍ منفصلٍ عن الغاز العنقودي الساخن، لكنها بقيت تتبع توزيع مجرات العنقود. غير أن العنقود C1 هو العنقود الأول الذي أظهر توزيعاً للمادة السوداء مختلفاً عن توزيع كل من مجرات العنقود والغاز الساخن الذي فيه.


وستظهر ورقة الفريق البحثي المكتشف للمادة السوداء في إصدار شهر حزيران من هذا العام في مجلة الفيزياء الفلكية.


المادة السوداء: لا زالت قيد التعرف عليها، وتصفها بعض النظريات بأنها عبارة عن كتل متراصة وجزيئات أولية تدعى النيترونوس، وتظهر على شاشات التسلكوبات وتحدث ومضات ذات طاقة هائلة.ـ ـ ـ

المصدر: منتدى الخليج

 

الفااارس
تسلم يمناك على الطرح

 يسلمو الفاااارس
على وضعك هذه المعلومات ويعطيك ألف عافية

 شكرآ على المعلومات يعافيك ربي

 شكرآ ع المعلومات
ويعطيك الف عافية

 

ملكة المنتدى
شاكر و مقدر تواصلك الدائم
ربي يعطيك ِ الصحة و العافية

 

كحيلان
شاكر و مقدر تواصلك الدائم
ربي يعطيك الصحة و العافية