حقائق ربما لا تعرفها عن المادة المظلمة

الأقسام


المادة المظلمة,الطاقة المظلمة,الكون,الفضاء,النجوم,المجرات,الكواكب,الضوء,القوى الكهرومغناطيسية,اليترونات,البروتونات

مسألة المادة المظلمة the dark matter هي من بين أكثر الأشياء المبهمة في الفيزياء الحديثة , فوفقاً لإفتراضات العلماء , فتلك المادة الغير مرئية أكثر إنتشاراً بخمس مرات من المادة العادية في الكون ( المادة التي شكلت كل شيء في الكون الأرض والنجوم .. ونحن أيضاً )  , كما أن طبيعة تلك المادة المظلمة غير معروفة .
ولا يجب هنا أن نخلط بين مفهوم الطاقة المظلمة والمادة المظلمة , فالطاقة المظلمة تُشكّل 68% من الكون , بينما , تشكل المادة المظلمة حوالي 27% من الكون.
كما أن الطاقة المظلمة Dark energy , هي الطاقة المسؤولة عن سرعة تمدد الكون وإتساعه .

وجدير بالذكر هنا .. أن أي حقيقة عن الكون تنبع من نظرية الإنفجار الكبير الشهيرة  Big Bang , حيث أن هذه النظرية مبنية على فكرة أن الكون منذ نشأته يتمدد , وهو في حالة توسع مستمر , وقد تكون الكون تبعاً لتلك النظرية منذ حوالي 13,8 مليار سنة بعد إنفجار عنيف .
وعندما بدأ الكون يبرد تدريجياً فإن مليارات البروتونات والنيترونات والفوتونات والإلكترونات التي نتجت هذا الإنفجار , بدأت في الإتحاد لتكوين الهيدروجي والهيليوم , ثم , تجمعت ذرات الهيدروجين والهيليوم , لتشكيل السحب العملاقة التي بدورها شكلت المجرات , وخلال هذه الفترة , تم تشكيل بعض النجوم الأولى , ومع تقدم الكون في العمر , تشكلت الكواكب وبقية المجرات , حتى أصبح الكون كما نراه اليوم .

ما هي المادة المظلمة ؟

- هل تسآءلت يوماً .. لماذا لا تتحرك الأرض بعيداً عن مدارها وتتجول بحرية في الكون ؟ 
أو لماذا لا تتجزأ المجرات ؟
خلق الله كل شيء لغاية معينة , وخلق المادة المظلمة كذلك لحكمة عظيمة , وهي منع الإصطدامات والكوارث الكونية , فالكون يتوسع نعم ! , ولكنه متماسكاً معاً من الداخل بفضل مادة مظلمة غير مرئية تعمل كالغراء بين أجزاء الكون الواسع .

لا يزال هناك العديد من الأسرار التي تتعلق بالمادة المظلمة التي تحتاج للكشف عنها , ولكن علماء الفلك والفيزيائيين قد جمعوا أدلة حول وجودها في الآونة الأخيرة , فقد إلتقط تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا أكثر من مليون مجموعة من النجوم الكونية التي تتحرك سوية في مركز مجموعة ضخمة من المجرات تُسمى ( أيبل 1689 ) , مما قدم أدلة عن وجود مادة مظلمة تربط تلك النجوم معاً .

حتى هذه اللحظة , هناك العديد من التجارب والابحاث التي تبحث في وجود المادة المظلمة , ولكن العلماء إكتشفوا وجودها منذ عقود طويلة .
ففي ثلاثينيات القرن العشرين , كان عالم الفيزياء الفلكية فريتز زويكي Fritz Zwicky يراقب حركة المجرات التي تُشكّل عنقود كوما المجري - وهي مجموعة تضم أكثر من 1000 مجرة تقع على بعد 300 مليون سنة ضوئية من الارض , وقد قدّر زويكي كتلة هذه المجرات إستناداً إلى الضوء الذي ينبعث منها , ولكن فوجيء بإنه إذا كان تقديره هذا لكتلة المجرات صحيحاً , فبالنسبة لسرعتها لابد أن تنفصل تلك المجرات عن بعضها وتتحرك بحرية في الكون , ولكن هذا لا يحدث ! 
فحقيقة الامر , تحتاج تلك المجرات إلى حوالي 400 مرة على الأقل مثل كتلتها التي إحتسبها زوريكي , حتى تستطيع التماسك معاً , ولذا إفترض فريتز زوريكي وجود شيء غامض غير مرئي يفسر تلك الكتلة المفقودة .



تم تجاهل فكرة وجود المادة المظلمة إلى حد كبير حتى فترة السبعينيات , وذلك حتى رأت عالمة الفلك فيرا روبن , شيئاً جعلها تفكر في وجودها .
فيرا كنت تدرس سرعة النجوم التي تتحرك حول مركز مجرة أندروميدا المجاروة , وتوقعت أن النجوم الواقعة على حافة المجرة ستتحرك ببطء أكثر من النجوم الموجود في مركزها , وذلك بسبب قرب تلك النجوم من المركز حيث تزداد قوة الجاذبية .
ولكنها وجدت أن النجوم الموجودة على الحافة وتلك الواقعة في مركز المجرة , كلاهما يتحركان بالسرعة ذاتها , وإعتقدت أن الأمر غير منطقي إلا إذا كان قرص تلك النجوم المرئية محاطاً بهالة أكبر حجماً لا تستطيع رؤيتها ..  وقد يبدو ان هذه الهالة سببها وجود المادة المظلمة .
ومنذ ذلك الوقت , إكدت ملاحظات فلكية لكثير من العلماء أن شيئًا غريباً يحدث مع الطريقة التي تتحرك بها المجرت والضوء عبر الفضاء , وعلى الرغم من إعتقاد البعض أن ذلك يحدث نتيجة خلل في فهمنا للجاذبية , إلا أن آثار وجود المادة المظلمة ظهرت واضحة للكثيرين .
وإليكم بعض الحقائق عن المادة المظلمة : 


  1.  المادة المظلمة ليست مكونة من الباريونات , فهي على عكس المادة العادية , تتكون من مزيج من البروتونات والنيترونات , كما أنها لا تتفاعل مع القوى الكهرومغناطيسية , ولا يمكنها إمتصاص الضوء أو عكسه , ولا يستطيع الضوء العبور خلالها كبقية المواد العادية , ولكن الطريقة الوحيدة لرؤية المادة المظلمة هي عن طريق ملاحظة آثار الجاذبية على المواد المرئية الأخرى في الكون , فكان من الغريب بالنسبة للعلماء عدم حدوث تصادم بي مجرتين مثلاً أو إندماج مجرتين معاً دون حدوث تصادمات بين النجوم , وهذا يعني أن هناك حقل جاذبية غير مرئي يتحكم في نجوم هذه المجرات بحيث لا تصطدم ببعضها .
  2.  يان أورت Jan Oort  , هو عالم فلك هولندي , وكن أول من إكتشف وجود المادة المظلمة , وذلك في عام 1932 , أثناء دراسته للحركات النجمية في المجرات القريبة , وقد وجد أورت أن تلك المادة المعتمة هي أقل حجماً من المجرات .
  3. هالة المادة المظلمة تحيط بالمجرة بأكملها وتمتد إل الى بعد حوافها , فمجرة درب التبانة تُغلّف بهالة للمادة المظلمة أكبر من المجرة نفسها , وهي كروية الشكل أيضاً .
  4.  يستخدم العلماء عدسات الجاذبية للكشف عن المادة المظلمة في الكون , فجاذبية المادة المظلمة هي المسؤولة عن إنحناء الضوء من مصادره البعيدة , ويتحقق العلماء من ذلك عند غياب المادة المرئية للإستدلال على وجود المادة المظلمة .
  5.  الدراسات والملاحظات الحديثة تشير إلى ان المادة المظلمة هي مزيجاً من مادة ساخنة وباردة , ودرجة الحرارة في المادة المظلمة هي التي تحدد سرعة الجسيمات , فتتحرك الجسيمات الساخة تقريباً بسرعة الضوء , كما هو الحال مع النيترونات وهي جسيمات دون ذرية ضعيفة التفاعل ولا تحمل شحنة كهربائية , وبالتالي لا تتأثر بالقوى الكهرومغناطيسية , ومن ناحية أخرى , فإن الجسيمات الباردة أبطأ بكثير من الجسيمات الساخنة , ومن المفترض أن يكون لها كتلة منخفضة جداً , ويمكن أن تكون عنصراً مكوناً للمادة المظلمة الباردة .
- المادة المظلمة , هي قوى غريبة وغامضة , ومازال العلماء في مرحلة كتابة السطور الأولى في تلك المسألة , ولكن ربما قريباً جداً قد يجدوا الإجابات عن كثير من التساؤلات المتعلقة بتلك المادة التي تجعل كونناً كما نراه

مواضيع ذات صلة


الابتساماتالابتسامات

الأرشيف



المرجو تعطيل مانع الإعلانات من فضلك
Please Disable your Ad Blocker
Veuillez Désactiver votre bloqueur de publicité
Por favor, Desactive el bloqueador de anuncios

[ ? ]