علماء الكونيات يكشفون أدلة على صغر أبعاد الكون
تاريخ النشر: 16th, September 2023 GMT
ابتكر الباحثون نموذجا مفاده أن كوننا ليس لانهائيا، علاوة على ذلك، قد لا يكون أكبر بكثير من الأبعاد المرصودة اليوم والتي تبلغ حوالي 46 مليار سنة ضوئية.
وهذا يضيّق إلى حد بعيد الحجم المحتمل للكون، جاء ذلك في مقال علمي نشره الباحثون في المكتبة الإلكترونية arXiv.org .
وجاء في الدراسة أن "العديد من النماذج والنظريات الكونية تشير إلى أن الكون له أبعاد كبيرة جدا أو حتى لا نهائية.
توصل إلى هذا الاستنتاج الباحث جان لوك لينرز من معهد فيزياء الجاذبية التابع لجمعية "ماكس بلانك" وجيروم كوينتين من معهد الفيزياء النظرية في واترلو الكندية. ودرس كاتبا المقال مدى السرعة التي يمكن أن تتوسع بها حدود الكون في اللحظات الأولى من وجوده، عندما كانت هذه العملية تجري بسرعة فائقة.
إقرأ المزيد
لقد حاول العلماء منذ فترة طويلة إيجاد إجابة لهذا السؤال، لأنه لا يرسم الحدود والأبعاد المحتملة للكون فحسب بل ومصيره في المستقبل، فضلا عن إمكانية وجود أكوان موازية له. ويفترض بعض علماء الكونيات أن كوننا ليس له حدود تقريبا، وأنه سوف يتوسع إلى الأبد، بينما يعتقد علماء آخرون أن عملية توسع الكون محدودة.
واهتم كوينتن ولينيرز بالحجم الذي سيكون عليه الكون، مع ان تؤخذ بعين الاعتبار جميع العوامل الكمية والفيزيائية الكبيرة التي تؤثر على بنية المادة وخصائص نسيج الزمكان. ومن أجل الحصول على مثل هذه المعلومات، استخدم علماء الكونيات النظريات الكونية الموجودة لحساب المواصفات الأساسية للكون، بما في ذلك انحناء الفضاء ونسبة المادة المظلمة والطاقة المظلمة.
وقارن العلماء هذه القيم بالبيانات التي حصل عليها مسبار "بلانك "وتجربة BICEP الأرضية عند دراسة إشعاع الخلفية الكونية الميكروي، بصفته نوعا من "صدى" الانفجار الكبير، وكذلك بأرصاد أخرى لخصائص الكون. وأظهرت الحسابات أن الانحناء "المسطح" للفضاء، وكذلك درجة الحرارة الحالية للفضاء وبعض خصائصه الأخرى، لا يمكن تفسيرها إلا باستمرار مرحلة التوسع الفائق السرعة لحدود الكون لفترة قصيرة نسبيا.
وبحسب علماء الكونيات، يشير ذلك إلى أن الحجم الإجمالي للكون يمكن مقارنته بحدود يمكن رصدها، ويمكننا رؤيتها بمساعدة أي تلسكوبات وأنظمة رصد أخرى. وعلى وجه الخصوص، تدل عمليات رصد إشعاع الخلفية الكونية الميكروي باستخدام "بلانك" وBICEP على أن حجم الكون المرئي يبلغ حوالي 46 مليار سنة ضوئية.
وأظهرت حسابات مؤلفي الدراسة أن الحجم الإجمالي للكون يتجاوز هذا المعدل بمقدار عدة أضعاف فقط. وهذا يجعل الكون صغيرا جدا، مقارنة بمعظم التقديرات السابقة، لكنه لا يزال متوافقا مع نظرية الأوتار وبعض الأفكار الحديثة الأخرى التي تتحدث عن الطبيعة الكمومية للجاذبية. ويقول الباحثون إن هذا ما يميّز فكرة "الكون الصغير" عن النظريات الكونية الأخرى.
المصدر: تاس
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: كورونا أخبار النجوم الفضاء
إقرأ أيضاً:
أدمغتنا تتنبأ بالمستقبل بشكل لاواع ومستمر
ألقت دراسة حديثة الضوء على دور القشرة الدماغية في توقع الأحداث المستقبلية المباشرة، حيث اكتشف الباحثون أنه عندما نواجه موقفا جديدا، فإن تلك القشرة لا تعالج هذه المعلومات فحسب، بل تخلق أيضا آثارا قصيرة للذاكرة، تسمى "الأصداء"، تساعد في التنبؤ بما قد يحدث بعد ذلك.
القشرة الدماغية هي الطبقة الخارجية للدماغ، وتشكِّل حوالي 40% من وزنه، وتحتوي على مليارات الخلايا العصبية المسؤولة عن أهم العمليات العقلية مثل التفكير والذاكرة واتخاذ القرار والإدراك الحسي.
تشبه القشرة الدماغية "المعالج المركزي" في الحاسوب، حيث تعالج المعلومات من الحواس وتساعدنا على التفاعل مع العالم من حولنا.
ولاكتشاف كيفية توقع الدماغ للأحداث المستقبلية، سجل العلماء نشاط الخلايا العصبية في القشرة المخية أثناء تعرض الفئران لمحفزات غير متوقعة أو جديدة، كانت المحفزات في التجربة أصواتا تم تشغيلها بنغمات مختلفة.
وبعد تصوير القشرة السمعية للفئران مقطعيا، وهي جزء من القشرة المخية التي تعالج المعلومات الصوتية القادمة من الأذن، وجدوا أن مجموعات من الخلايا العصبية استجابت ليس فقط للصوت الذي تم تشغيله، ولكن أيضا لمدى حداثته.
ومن المثير للاهتمام أنهم وجدوا أن كل صوت يترك أثرا من النشاط العصبي، الذي يشيرون إليه باسم "الصدى"، والذي يشكل ذكريات قصيرة الأمد للمدخلات الأخيرة.
إعلانوقد وجد الباحثون أنه عندما يتعرض الدماغ لمحفز جديد عدة مرات، فإنه يصبح أفضل في التنبؤ، وفي هذا السياق كان نشاط الأصداء المسجل أقوى في الحالات التي توقع فيها الدماغ بنجاح ما سيحدث بعد ذلك، مما يعني أن تلك الأصداء تستخدم في التنبؤ بالمستقبل.
ولتعميق فهمهم لهذه النتائج، قام الفريق ببناء نموذج شبكة عصبية حاسوبية للقشرة السمعية، ودربها الباحثون على اكتشاف المحفزات الجديدة، وفي هذا السياق كرر الباحثون ما شاهدوه في الفئران، ووجدوا أن شبكات الخلايا العصبية تستخدم أيضا "أصداء" النشاط لتخزين الذكريات، واستخدامها للكشف عن التغيير المتوقع.
في اللا وعيوقد وجد الباحثون أن تلك الأصداء، تبقى لفترة قصيرة فقط ولكنها تساعد في تعزيز التعلم، حيث تعمل كجسر بين تجاربنا الماضية والمستقبل، مما يسمح بأوقات رد فعل أسرع وتكيف أفضل.
وبحسب الدراسة، التي نشرها الباحثون في دورية "نيورون"، فإن قدرة الدماغ على التنبؤ تلقائية وتحدث دون أن ندرك ذلك، حيث تشكل هذه الأصداء جزءا من معالجتنا اللاواعية، التي تساعدنا على التنقل في بيئتنا بسلاسة.
يساعد هذا الاكتشاف في الإجابة على أسئلة طويلة الأمد في علم الأعصاب حول كيفية تعلم الدماغ وتكيفه في الوقت الفعلي، حيث يشرح كيف يتم تخزين الذاكرة قصيرة الأمد واستخدامها لاتخاذ القرارات في الوقت الفعلي، ويمكن أن يساعد في التقنيات التعليمية لتحسين سرعات التعلم، وكذلك تطوير الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي.
ويمكن لهذه النتائج أيضا أن تساعد في علاج الاضطرابات العصبية، مثل مرض باركنسون ومرض ألزهايمر والفصام، التي تمتلك ضمن توصيفها الوظيفي مشاكل في التنبؤ وتكوين الذاكرة.
البنك المركزي يوجه تحذيرات للمواطنين لتجنب مخاطر الاحتيال والسرقة الإلكترونية