ساعات كونية تكشف أن الزمان كان أبطأ 5 مرات في فجر الكون
تاريخ النشر: 15th, July 2023 GMT
كانت النظرية النسبية العامة لألبرت آينشتاين نقطة تحول في علوم الفيزياء بشكل عام، وأحدثت نقلة نوعية في علوم الفلك والفيزياء النظرية، وغيّرت مفاهيم أساسية مثل الزمان والمكان والكتلة والطاقة، فجعلت الزمان والمكان شيئا موحدا، وجعلت مفهوم الزمن يتوقف على سرعة الأجسام وشدة الجاذبية التي يتحرك فيها الجسم، وأصبح تقلص وتمدد الزمن مفهوما أساسيا لفهم الكون.
وبالرغم من أن النظرية النسبية العامة هي ما بنيت عليه علوم الفيزياء الفلكية وعلوم الكون، فإن العلماء لم يستطيعوا إثبات الفرضية الأساسية للنظرية النسبية القائلة: إنه بسبب توسع الكون، يجب أن نرى أن الزمن كان يمرّ بصورة أبطأ في فجر الكون، وهو ما حاول الباحثون رصده، إلا أن طريقة رصد أحداث هذا الزمن السحيق كانت معضلة صعبة الحل.
واليوم، استطاع العلماء لأول مرة إيجاد حلّ لهذا اللغز، وملاحظة تمدد الزمن باستخدام الكوازارات (النجوم الزائفة) كأنها "ساعات"، ونشروا نتائج بحثهم هذا في دورية "نيتشر أسترونومي" (Nature Astronomy) في الثالث من يوليو/تموز الجاري.
ولتبسيط الأمر، يشرح غيريانت لويس الباحث الرئيسي للدراسة والبروفيسور في كلية الفيزياء ومعهد سيدني لعلم الفلك في جامعة سيدني -في البيان الصحفي الذي نشره موقع "يورك ألرت" (Eurek Alert)- قائلا "إذا كنت هناك، عند نشأة هذا الكون، فإن الثانية الواحدة ستبدو لك كأنها ثانية واحدة، لكن بالنسبة لنا الآن، بعد أكثر من 12 مليار سنة، سيبدو أن ذلك الوقت المبكر يمر ببطء شديد".
يمكن تشبيه الأمر بصوت صافرة سيارة الإسعاف الذي يبدو طبيعيا عندما تمر إلى جانبك، ثم يبدأ بالتمدد كلما ابتعدت عنك. وفي هذا التشبيه، تكون سيارة الإسعاف هي المجرة البعيدة، والضوء الصادر منها هو صافرة الإنذار، ففي مصدر الضوء يكون الانبعاث طبيعيا، لكن من وجهة نظرنا فإنه يتمدد كلما زاد ابتعاد المجرة عن مكاننا.
استخدم البروفيسور لويس ومساعده الدكتور بريندون بروير من جامعة أوكلاند البيانات المرصودة لما يقرب من 200 كوازار، وهي ثقوب سوداء فائقة الكتلة في مراكز المجرات المبكرة، لتحليل هذا التمدد الزمني.
في السابق، استطاع علماء الفلك تأكيد حركة الكون البطيئة هذه في أفق زمني يعادل نصف عمر الكون تقريبا باستخدام المستعرات العظمى (النجوم المتفجرة الضخمة) باعتبارها "ساعات قياسية"، لكن بسبب السطوع الشديد للمستعرات العظمى كان من الصعب مراقبتها على المسافات الهائلة اللازمة للنظر في الكون المبكر. لكن من خلال مراقبة الكوازارات، تراجع الأفق الزمني الذي يمكننا رؤيته إلى عُشر عمر الكون فقط، مما يؤكد أن الكون يبدو أنه يتسارع مع تقدمه في السن.
عرض للألعاب الناريةيقول البروفيسور لويس "بينما تعمل المستعرات العظمى مثل وميض واحد من الضوء (وهو ما يُسهّل دراستها) تكون الكوازارات أكثر تعقيدا، مثل عرض مستمر للألعاب النارية. وما فعلناه هو كشف عرض الألعاب النارية هذا، وإظهار أن الكوازارات -أيضا- يمكن استخدامها كعلامات قياسية للوقت في الكون المبكر".
وعمل البروفيسور لويس مع الإحصائي الفلكي الدكتور بروير لفحص تفاصيل 190 كوازارا تمت مشاهدتها على مدى عقدين من الزمن، من خلال الجمع بين المشاهدات المأخوذة بألوان مختلفة (أو أطوال موجية مختلفة: الضوء الأخضر والضوء الأحمر والأشعة تحت الحمراء)، وتمكنا من توحيد "دقات" كل كوازار، ومن خلال تطبيق الاستدلال البايزي (نوع من الاستدلال الإحصائي الذي يستخدم عامل بايز لتطوير تقييم احتمالات فرضية ما بسبب اكتشاف دليل جديد)، وجدوا أن تمدد الكون مطبوع على "دقات" كل كوازار.
يقول البروفيسور لويس "بهذه البيانات الرائعة، تمكنا من رسم دقات لساعات الكوازار، وكشفنا عن تأثير اتساع الفضاء"، وهذه النتائج تؤكد أيضا تصور آينشتاين عن توسع الكون، لكنها تتناقض مع الدراسات السابقة التي فشلت في تحديد التمدد الزمني للكوازارات البعيدة.
ويستكمل البروفيسور لويس قائلا "قادت تلك الدراسات السابقة الناس إلى التساؤل عما إذا كانت النجوم الزائفة هي أجسام كونية حقا، أو حتى إذا كانت فكرة اتساع الفضاء صحيحة. لكن مع هذه البيانات والتحليلات الجديدة، تمكنا من رصد دقات الكوازارات التي كان يصعب تعقبها، ورأينا أنها تتصرف تماما كما تتنبأ نسبية آينشتاين".
المصدر: الجزيرة
إقرأ أيضاً:
بين عمر 20 إلى 60 عاما.. التغيرات التي تطرأ على الأسنان بمرور الزمن
إنجلترا – تشهد الأسنان تحولات مختلفة مع التقدم في العمر، سواء في شكلها أو في صحة اللثة، ما قد يؤثر على شكل الابتسامة.
وهذه التغيرات تحدث تدريجيا، لكن بعضها قد يظهر في مراحل عمرية معينة.
وبهذا الصدد، يكشف الدكتور ساهل باتيل، طبيب الأسنان التجميلي ومؤسس عيادة Marylebone Smile Clinic، عن التغييرات الرئيسية التي تطرأ على الأسنان في كل عقد من العمر، من سن الـ20 وحتى الـ60.
العشرينات: الازدحام والتقويم
في العشرينات، يكتمل نمو الوجه، وخصوصا الفك السفلي. وهذه المرحلة من النمو قد تتسبب في ازدحام الأسنان الأمامية في الفك السفلي، ما يجعل الأسنان تبدو ملتوية أو غير منتظمة.
ويقول باتيل: “الازدحام في الفك السفلي قد يؤدي إلى تآكل أسرع للأسنان”. ونتيجة لذلك، يبدأ الكثير من الأشخاص في البحث عن حلول تقويم الأسنان.
كما أن هذا العقد من العمر يشهد أيضا ظهور أسنان العقل في مؤخرة الفم، وهو ما قد يسبب ألما في الفك السفلي، ويجعل بعض الأشخاص يقررون إزالتها. وإذا قررت الاحتفاظ بها، قد تواجه صعوبة في تنظيفها بشكل جيد بسبب موقعها في الفم.
الثلاثينيات: مشاكل اللثة وصرير الأسنان
مع بداية الثلاثينيات، تبدأ الضغوط الحياتية، مثل العمل والتزامات الأسرة وربما الحمل، في التأثير على الصحة الفموية.
وقد يؤدي التوتر النفسي إلى عادة طحن الأسنان (صرير الأسنان)، سواء أثناء اليوم أو الليل، ما يعجل من تآكل الأسنان ويجعلها تبدو مسطحة أو مستديرة.
وبالإضافة إلى ذلك، قد تؤدي التغيرات الهرمونية الناتجة عن الحمل إلى التهاب اللثة، حيث تصبح اللثة أكثر عرضة للبكتيريا والنزيف.
ويوضح باتيل أن هذه التغيرات قد تجعل الأسنان أكثر عرضة للمشاكل، وقد يتفاقم ذلك إذا كانت الزيارات لطبيب الأسنان غير منتظمة.
الأربعينيات: تآكل الأسنان وتراجع صحة اللثة
في الأربعينيات، قد تبدأ في ملاحظة تآكل طبيعي للأسنان. وقد تتسبب هذه التغيرات في ظهور أسنانك السفلية بشكل أكبر عند الابتسام أو التحدث، وهو نتيجة لتراجع أنسجة الشفاه بسبب الشيخوخة.
كما يمكن أن يؤدي تآكل الأسنان إلى مشاكل إضافية مثل التشقق أو انحسار اللثة، وهو ما يعرّض الأسنان لمزيد من التلف.
وإذا لم يتم التدخل الطبي في هذه المرحلة، قد يحدث تفاقم في حالة الأسنان، ما يستدعي العلاج باستخدام الحشوات السيراميكية لإصلاح الأسنان التالفة وإعادة بناء البنية المفقودة.
الخمسينيات: اصفرار الأسنان وصعوبة الحفاظ على اللون الطبيعي
في الخمسينيات، يصبح اصفرار الأسنان أكثر وضوحا. وترجع هذه التغيرات إلى تراكم الصبغات من الأطعمة والمشروبات التي نتناولها على مر السنين، بالإضافة إلى تأثير الشيخوخة الطبيعي على الأسنان، مثل تراجع العصب داخل السن.
ويوضح باتيل أن “الأسنان تبدأ في فقدان حجمها وتصبح أكثر ازدحاما، ما يؤدي إلى صعوبة تنظيفها جيدا”. كما أن المينا التي تحمي الأسنان تتآكل تدريجيا، ما يجعل علاج الاصفرار أكثر صعوبة.
وفي هذه المرحلة، يعتبر استخدام السيراميك أو الغرسات من الحلول الأكثر فعالية لاستعادة الشكل الجمالي للأسنان.
الستينيات: فقدان الأسنان وضرورة التدخل الطبي
مع بلوغ الستينيات، يصبح من المرجح أن تفقد بعض الأسنان بسبب التآكل المستمر أو مشاكل صحية أخرى.
ويقول باتيل: “قليل من الأشخاص يصلون إلى سن الستين دون الحاجة إلى تدخلات طبية كبيرة لصيانة أسنانهم”.
وفي هذه المرحلة، قد يحتاج البعض إلى تركيب أطقم أسنان أو غرسات للحفاظ على صحة الأسنان ووظيفتها، لكن يجب أن تكون حذرا لأن أطقم الأسنان تتطلب صيانة مستمرة وقد تؤثر على جودة الحياة اليومية.
المصدر: ذا صن
الدولار ينخفض من أعلى مستوى سجله خلال الفترة الماضية.. لهذا السبب