الخيوط الكونية

موضوع: الخيوط الكونية الجمعة 22 يناير 2016, 7:48 am

إكتشف العلماء أن التركيب الأكبر في الكون ليس هو العنقود العملاق Super Clusters لكنها تلك الخيوط الكونية المنتشرة في الكون لتكون في النهاية الشكل العام للنسيج الكوني. أطول هذه الخيوط يقع في برج الدلو ويشمل 23 عنقود عملاق. هذا الخيط هو أطول من جيجا سنة ضوئية Giga light year.

وأيضا وجدوا أن المجرات لم تتوزع في الكون بشكل عشوائي، إنما رتبت وحبكت في تراكيب تشبه النسيج، كل مجموعة منها إصطفت على شكل خيط، والتي يتكون منها النسيج الكوني، فهو تركيب يشبه الخيط بأطوال تتراوح من 50 إلى 200 ميجا فرسخ Mpc. تشكل تلك الخيوط الحدود الفاصلة بين الفراغات الكونية، وتتكون من مجرات مرتبطة ببعضها بفعل الجاذبية فيما بينهم، وأجزاء تلك الخيوط حيث تتجمع عدد من المجرات وتكون قريبة من بعضها البعض تسمى العناقيد المجرية العملاقة.

بداية الاكتشافات

تعقب الفلكيون تجمع عملاق مجهول من المجرات، تحدد مكانها تقريبا على بعد سبعة بليون سنة ضوئية عنا، والتي تشير إلى تركيب مجري مميز في بدايات الكون، يزودهم بفكرة أخرى عن شكل النسيج الكوني. فحسب ما ادركوه أن المادة لم توزع بشكل موحد في الكون، وفي كوننا المحيط بنا النجوم تشكل المجرات والمجرات عادة تشكل التجمعات والعناقيد المجرية. وتتوقع النظريات الفلكية والمقبولة على نحو واسع أن المادة تتجمع أيضا على مستوى أكبر فيما يسمى بالنسيج الكوني، الذي تتواجد فيه المجرات، حيث تتجمع في خيوط تمتد بين الفراغات، ليخلق في النهاية تركيب هائل وعملاق.

ويعتبر هذا الاكتشاف الذي هو بمثابة أكبر تراكيب ذات الأهمية والتي إكتشفت خلال السنوات الأخيرة وما زالت غير مفسرة إضافة إلى إكتشافين أخرين هما توسع الكون في إزدياد ولم يكبح أو تقل سرعته. ومشكلة وجود الهالات، وليست فقط الهالة الشمسية، لكن مشكلة الهالات الأخرى الاكبر في الأبعاد والاعلى بكثير في الكثافة. علماء الفلك يلاحظون غيوم ضخمة من اشعة سينية بدرجة حرارة تتراوح بين 30 و 300 ميجا كلفن، وهذه تسمى الهالات الحارة أو الغازات العنقودية. هذه الغيوم لها كتلة أعلى من تلك النجوم التي تحتويها. ولم يجدوا لها تفسير فلا أي إنشطار نووي يمكن أن يتسبب أو يحفظ مثل هذه الحرارة. وحسب النظريات المتاحة لابد وأن تكون هذه الغيوم باردة بطريق الإشعاع الحراري إلى الاماكن الفارغ حولها. ولكن لوجود لإشعاع حراري حتى يتم قياسه.

توضيح للشكل العام للكون المرئي

الصور الموجودة في الاسفل توضح كيفية تشكيل العناقيد والخيوط في نموذج يبين تأثير المادة السوداء الباردة بوجود الطاقة الغامضة. وتوضح الصور الست تطور التراكيب في مساحة 140 مليون سنة ضوئية، في شكل مكعب من الانزياح الاحمر Redshift يساوي 30 في بدايات الكون عندما كان عمره أقل من 1 % من عمره الحالي(من اليسار) إلى العصر الحالي حيث z =0.

في العصور الأولي (z =30)، توزيع المادة يبدو موحدا في كل مكان. هذا يعود إلى أن التغيرات في البداية ما زالت محدودة جدا، وبينما يستمر الوقت، تزداد التقلبات والتغيرات وتؤثر في تكون تراكيب لتجمعات أصغر والتي لها احجام وكتل مشابهة لتلك المجرات في الخيوط الكبيرة. ولاحظ كيف أن الخيوط التي تغطي كامل المكعب من اليسار إلى اليمين وكم يصبح واضحا أكثر فأكثر مع الوقت. ولاحظ أيضا أنه لايوجد تغير كبير بين z =0.5 و z =0 (في الصورتين الاخيرتين). ويعود سبب هذا بأن توسع الكون في هذه الفترة هو في مرحلة التعجيل حيث تصبح الطاقة الغامضة مهيمنة عند z <1. وعلى نطاق واسع فإن الجاذبية لا تستطيع التنافس مع الطاقة الغامضة في السيطرة على التعجيل في التمدد وتوقف نمو التراكيب. ومع توقف إنكماش التراكيب الواسعة، فهو في الحقيقة أن الكون يتوسع ولكن يبدوا لنا جامدا في ما يخص نظرائنا أو في حدود إرتباطنا بالتجمعات التي حولنا

z = 3.95
z = 4.97
z = 30

z = 0
z = .5
z = 1.99

ما هو الكون؟

منذ أقدم الأزمنة ، و الناس يتطلعون نحو السماوات بدهشة و ذهول . و قبل أن يتفهموا شيئاً عما كانوا يشاهدونه ، عبدوا الشمس و القمر و الكواكب السيارة كآلهة . و عندما عرفوا تحركات الأجسام المنتظمة في الفلك ، اتخذوها مقياساً و أساساً للتقاويم .

و في ليلة صافية يمكنك أن ترى عدداً كبيراً من النجوم ، و بالرغم من أنها تبدو كنقط صغيرة من الضوء . فهي في الواقع أجسام كبيرة كروية تطلق مقادير عظيمة من الضوء و الحرارة ، و هي تبدو لنا صغيرة لأنها تبعد عنا ملايين الكيلومترات . لذا فالفلكيون لا يقيسون المسافات الكونية بالكيلومترات بل بالسنين الضوئية .

و السنة الضوئية هي المسافة التي يجتازها الضوء في سنة . و تساوي نحو 9 ملايين مليون كيلومتر . و أقرب نجم للشمس و هو ( الظلمان القريب ) يبعد عنا أكثر من 4 سنين ضوئية ، أما نجم ( ذنب الإوزة ) فيبعد عنا حوالي 650 سنة ضوئية .

و هناك نجوم أكبر كثيراً من غيرها ، و البعض الآخر أعظم إشراقاً إما لأنه يطلق مزيداً من الضوء أو لقربه منا . و الضوء الذي تطلقه النجوم مختلف الألوان . فالنجم الذي يبدو بلون أحمر هو أبرد من النجم الأبيض الأقرب للزرقة . و أهم نجم بالنسبة لنا هو الشمس و هي تطلق ضوءاً أصفر و تبدو لنا نسبياً كبيرة ، مع أنها في الواقع أصغر كثيراً و أقل إشراقاً من النجوم الأخرى ..

و بالرغم من أن النجوم بعيدة جداً بعضها عن بعض فإنها تقع في متجمعات تدعى [ المجرات ] . و الشمس هي واحدة من ملايين النجوم التي لا تحصى و التي تؤلف مجرتنا [ درب التبانة ] . و بالإمكان أحياناً مشاهدة قسم من مجرتنا ممتدة كشريط خافت من النجوم في الفلك . و هذا الشريط هو درب التبانة ، و بالإمكان تقسيم النجوم في المجرة إلى مجموعات أصغر هي الكوكبات أو الصور الفلكية التي تعرف بأشكالها . و تساعد الأبراج الأشد تألقاً مثل [ كوكبة الجبار ] في تحديد مواقع الكوكبات أو النجوم الأقل إشراقاً .

أما المجرة فهي ضخمة للغاية و تحتاج مركبة فضائية إلى 100000 سنة ضوئية لتجتازها . و لكي تصل المركبة إلى أقرب مجرة منا و هي مجرة [ المرأة المسلسلة ] يلزمها مليونا سنة .

أما مجرتنا فهي واحدة من آلاف ملايين المجرات و كلها تختلف شكلاً و حجماً عن بعضها البعض . كما توجد في الفضاء أيضاً سحب كبيرة من الغاز و الغبار تدعى [ السدم ] ، و هكذا يتألف الكون من المجرات و السدم و الفراغ بينها .

و يمكن تلخيص تعريف المجرة Galaxy بأنها نظام نجمي يرتبط ببعضه و يسير وفق نظم معين ، و يتحرك في الفضاء ككتلة واحدة مع اختلاف حركة أجزاءه الداخلية . و تتكون المجرة من بلايين النجوم و الكواكب و المذنبات و النيازك بالإضافة إلى الغبار الكوني و الغازات [ أهمها الهيدروجين ] و السحب الكونية ، تدور بعضها حول بعض و تربطها قدرة البارئ بالجاذبية فتجعلها وحدة متماسكة عظيمة . و هناك الملايين من المجرات في الكون . و هذه المجرات تتحرك منتشرة في الفضاء الكوني .

و يقول علماء الفلك أن المجموعة الشمسية ما هي إلا جزء صغير من مجرة درب التبانة . و يقدر الفلكيون عدد النجوم في مجرتنا فيقولون أن عددها ما يقارب 100000مليون نجم ، و أنه يستغرق الضوء كي يقطع المسافة من طرف المجرة إلى الطرف الآخر مئة ألف سنة ، و سمكها من الوسط يقطعه الضوء في عشرة آلاف سنة .

و لسنا نعرف حجم الكون لكننا نعلم أن المجرات يبتعد بعضها عن بعض بسرعات عظيمة . فالكون إذاً يتمدد كمنطاد ينتفخ . و يعتقد كثير من الفلكيين أن هذا التمدد مستمر منذ نشأة الكون ربما قبل سبعة آلاف مليون سنة ، و قد تكونت النجوم و الكواكب السيارة ببطء شديد . و النجم يطلق ضوءاً و حرارة لمدى ملايين السنين ثم يخفت ضوءه و يحتضر ، و في الوقت نفسه تتكون نجوم أخرى من السحب الغازية .

قال الله تعالى : (( و آية لهم الليل نسلخ منه النهار فإذا هم مظلمون و الشمس تجري لمستقر لها ذلك تقدير العزيز الحكيم و القمر قدرناه منازل حتى عاد كالعرجون القديم لا الشمس ينبغي لها أن تدرك القمر و لا الليل سابق النهار و كل في فلك يسبحون )) سورة يس من آية 37-40

· موقع الأرض من الكون

حتى السنوات الأخيرة كان سكان الأرض يعتبرون أنفسهم مقيدين بالأرض وحدها ، أما اليوم . و بعد أن تجول الإنسان في الفضاء الذي يحيط بالأرض ووضع أقدامه على سطح القمر . أصبح بإمكاننا أن نقول أن الإنسان لم يبق مقيداً بالأرض فقط . بل أصبح رائداً للفضاء أيضاً . و من مشاهدة الإنسان عبر الصور الواردة من المركبات الفضائية و الأقمار الاصطناعية استنتج الإنسان أن الأرض جسم صغير يسير في الفضاء بين عدد لا حصر له من الأجرام السماوية و قد لا يكون حجم الأرض بالنسبة للكون أكبر من حبة رمل بالنسبة للأرض . و في مقدورنا أن ندرك المسافات بين الكواكب و بوجه خاص بين الشمس و الأرض و بين الأرض و النجوم القريبة .

ما هو حجم الكون ؟ ولكن دعونا نتعرف عليه بطريقة أكثر وضوحاً. ان اسرع الطائرات الحربية النفاثة تستطيع قطع مسافة 0.6 ميل في ثانية واحدة (أي أسرع من سرعة الصوت(1229 كيلو متر في الساعة) بثلاث مرات) طبقاً لهذه السرعة فسوف نستغرق مليون عاماً للوصول الي أقرب نجم بعد الشمس والمسمي بروكسيما سنتوري (Proxima Centauri) ، ورغم ذلك فلو قلصنا هذه المسافة (بُعدنا عن النجم المذكور) الي بُعد قطعة بسكوت من الطبق الموجوده بداخله ، فستكون أبعد المجرات تقع علي الجانب الأخر من الأرض ، بهذا المقياس قد يبدوا محيراً وأيضاً غير واقعي ما يدعيه الفلكيون بالمعرفة بالدنيا وما تحتويه ، ولكن ما زال الباحثين المعاصرين يحاولون حل هذا الغموض عن الفضاء بإستخدام التقنيات الحديثة والمتطورة.

معلومات عن الفضاء
و معلومات مهمة وشيقة و غريبة عن الفضاء الخارجي

هل تعلم أن مجرة درب التبانة هي مجرة لولبية الشكل لها أذرع ضخمة عدة تلتف حول نتوء مركزي بسماكة 10,000 سنة ضوئية. ويبلغ قطر الاسطوانة حوالي 100 ألف سنة ضوئية وتحيط بها غيمة أكبر منها مؤلفة من غاز الهيدروجين معوجة ملتوية عند أطرافها في شكل أنصاف دوائر. وتضم هذه المجرة ملايين النجوم من أنواع مختلفة.
وأفضل الأوقات لرؤية درب التبانة من المناطق المعتدلة الواقعة في نصف الكرة الشمالي هي ليالي الصيف الصافية التي يغيب فيها القمر.

وتبدو المجرة كشريط مضيء غير متناسق يلف السماء من الأفق الشمالي الشرقي إلى الأفق الجنوبي الغربي.

هل تعلم أن النجم هو جرم سماوي كبير الحجم يتألف من غازات مرتفعة الحرارة تجتمع بفعل الجاذبية وتطلق اشعاعات كهرومغناطيسية وخصوصاً الضوء نتيجة التفاعلات النووية التي تحدث داخل النجم.

هل تعلم أن المذنب هو جرم سماوي ضبابي يدور حول الشمس ويتميز بذيل طويل لا يظهر إلا عندما يقترب المذنب في مداره من الشمس.

هل تعلم أن عدد النجوم الموجودة في مجرة درب التبانة حسب حسابات الفلكيين بلغت مئات المليارات.
ودرب التبانة هي واحدة من مئات الملايين من المجرات المشابهة الواقعة في مجال رؤية التلسكوبات الحديثة.

هل تعلم أن عطارد هو الكوكب الأقرب إلى الشمس في نظامنا الشمسي ويبلغ متوسط بعده عن الشمس 58 مليون كم تقريباً، ويساوي قطره حوالي 4,875 كم. وفي عام 1991، كشفت التلسكوبات اللاسلكية على الأرض اشارات لا لبس فيها إلى وجود صفحات شاسعة من الجليد في المناطق القطبية على عطارد.

هل تعلم بأن عدد نجوم الدب الأكبر سبعة نجوم، وأن عدد نجوم الدب الأصغر خمسة نجوم.

وهل تعلم أن الكوكب الذي له أكبر الأثر في عملية المد والجزر هو القمر وليست الشمس.

هل تعلم أن الفلكيين استنتجوا من نماذج نظرية من البنية النجمية، أن الشمس في الـ50 ميليون سنة الأولى من تاريخها انقبضت إلى ما يقارب حجمها الحالي، ثم قامت طاقة الجاذبية التي أطلقها الغاز المنهار بتسخين داخل الشمس. وعندما سخنت النواة بما فيه الكفاية توقف الانقباض وبدأ احتراق الهيدروجين نووياً وتحوله إلى هيليوم في نواة الشمس، ولا تزال الشمس في هذه المرحلة من حياتها منذ حوالي 4,5 مليارات سنة.

هل تعلم أن القمر الذي نعرفه هو الوحيد الذي يتبع الأرض، وهو يدور معها حول الشمس، وهو لا يطلق أي ضوء أو حرارة، بل هو يعكس ضوء الشمس. وهذا ما يفسر ظهوره بأشكال مختلفة من الهلال إلى البدر.

هل تعلم أن النيزك هو جسم صغير صلب يدخل جو الكوكب من الفضاء الخارجي ويصل إلى حالة من التوهج بفعل الاحتكاك الناتج من حركته السريعة وهو يتألف عموماً من رأس مضيء يليه ذيل عن الضوء شبيه بالمذنب يمكن أن يدوم دقائق معدودة.

هل تعلم أن الأرض هي أحد كواكب النظام الشمسي، وهي تأتي في المرتبة الثالثة من حيث المسافة التي تفصلها عن الشمس، ولها خامس أكبر قطر بين الكواكب، والأرض هي الكوكب الوحيد المعروف الذي يحمل حياة، والأرض ليست كروية بالتمام بل إن لها شكلاً بيضاوياً بعض الشيء.

تعريف المذنبات
معلومات عن المذنبات
اشكال المذنبات
انواع المذنبات

وهى من مكونات المجموعة الشمسية وتتخذ لها مدارات حول الشمس شديدة الاستطالة، منها البيضاوى ( القطع الناقص ) المقفل ومنها المفتوح على هيئة قطع مكافىء أو قطع زائد .

والمذنبات التى لها هذه المدارات المفتوحة تدور حول الشمس مرة واحدة وبدون عودة . ومن المذنبات ما هو محلى داخل المجموعة الشمسية ومنها ما هو قادم من خارج المجموعة الشمسية . ولقد تم رصد ما يزيد عن ألف مذنب منها 300 مذنب له دورات ثابتة حول الشمس و 270 مذنب له دورات غير ثابتة ومن ضمن هذا العدد 230 مذنب تتراوح مدة دورانها حول الشمس ما بين 3 ، 9 ساعات و40 مذنب تتراوح فترة دورانها ما بين 10و 1000 سنة 0

الخيوط الكونية Moznp

يتكون المذنب عادة من رأس من مادة سديمية متكورة تحيط بنواة صلبة . وتأخذ المادة السديمية أشكالا مختلفة بين البيضاوى والكرى ، وقد تتكون من عدة طبقات تغلف النواة الصلبة 0 ويبلغ قطر رأس أصغر مذنب نحو 15 ألف كيلو متر أى أكبر من قطر الأرض ، أما المتوسطة والكبيرة يزداد قطر الرأس فيها حتى يقترب من مليون كيلو متر 0 وللمذنب ذيل يبرز ويزداد عندما يقترب المذنب من الشمس ، حيث تتبخر المواد المكونة لرأس المذنب بفعل حرارة الشمس وتنطلق على هيئة ذيل يصل طوله فى بعض الأحيان عشرات وأحيانا مئات الملايين من الكيلو مترات 0

الخيوط الكونية Moznps

وعلى الرغم من ضخامة المذنبات فليس لها أية كتلة تستحق الذكر سوى ما تحتويه نواته الصلبة التى لا يتعدى قطرها بضعة كيلو مترات والتى تتألف عادة من خليط من مواد ثلجية قدرة تتكون من جليد مائى وغازات الأمونيا والميثان وثانى أكسيد الكربون والهيدروجين المتجمدة 0

ومن أهم المذنبات التى تشد العلماء ، المذنب المعروف بمذنب هالى ، نسبة إلى مكتشفه العالم البريطانى أدموند هالى 0 وهذا المذنب يتم دورة حول الشمس كل 76 سنه . وقد شارك مرصد حلوان فى رصد هذا المذنب عام 1910 باستخدام المنظار العاكس 30 بوصة بحلوان وكذلك فى عام 1986 باستخدام المنظار الكبير 74 بوصة بالقطامية 0 ويعتقد أن هذا المذنب بدأ فى الظهور فى سماء الأرض منذ عام 466 قبل الميلاد وعاود الظهور منذ ذلك التاريخ ما يقرب من 29 مرة

» مدخل إلى تاريخ العلوم الكونية عند المسلمين
» كتاب: الموسوعة الكونية الكبرى
» تاريخ العلوم الكونية عند المسلمين
» مدخل إلى تاريخ العلوم الكونية عند المسلمين
» الإشعاعات الكونية و تأثيرها على الصحة و البيئة