Tweet
تأتي كلمة cosmology "علم الكونيات" (من اليونانية κοσμος وهي تعني "العالم والكون" وكلمة λογος وهي تعني "كلمة أو دراسة").
ويدرس ذلك العلم الكون ككل.
كما يدرس علم الكون المادي بنية الكون من منظار واسع، وهو فرع من فروع علم الكونيات. ولقد وفر ذلك العلم فهماً عميقاً لتشكيل وتطور الكون. وتعتبر نظرية الانفجار العظيم أساسية لعلم الكونيات الحديث، حيث بدأ الكون في نقطة مفردة من الوقت، ثم توسع على مدى 13.7 جير ليصل إلى حالته الراهنة. ويرجع مفهوم الانفجار الكبير إلى اكتشاف إشعاع الخلفية الميكروني الكوني في عام 1965.
وفي سياق هذا التوسع، تعرض الكون لعدة مراحل تطورية.
وفي اللحظات الأولية، كانت هناك نظرية مفادها أن الكون قد شهد تضخم كوني سريع جداًً، أدى إلى تجانس شروط بدأ الكون. ثم أدت عملية الاصطناع النووي إلى توافر العناصر في الكون الأولي.
وعندما تكونت الذرات الأولية، أصبح الفضاء شفافاً، حيث تنبعث منه الطاقة في شكل إشعاع الخلفية الميكروني الكوني.ثم تعرض الكون المتسع لعصر مظلم بسبب الافتقار إلى مصادر الطاقة النجمية.
وبدأ الهيكل الهرمي للمادة في التشكيل من خلال اختلافات دقيقة في كثافة الكتلة. وتراكمت المادة في المناطق الكثيفة، لتكون سحب من الغاز والنجوم الأولية. تسببت هذه النجوم الضخمة في حدوث إعادة التأين ويعتقد أنها قد خلقت العديد من العناصر الثقيلة في الكون الأولي الذي يميل إلى الانصهار مكوناً عناصر أخف لتوسيع الدورة.
وتتجمع عناقيد الجاذبية لتكون خيوط مجرية، تاركةً فراغات في الفجوات. وتندمج مجموعات من الغاز والغبار تدريجياً لتشكل المجرات البدائية الأولية. وبمرور الوقت، أدى ذلك إلى سحب المزيد من المواد، وهي عادةً ما تنتظم في مجموعات وعناقيد من المجرات، ثم تكون عنقود مجري هائل.
ويعتبر وجود المادة المظلمة، والطاقة المظلمة أساسياً لهيكل الكون. وهي تعتبر الآن العناصر المهيمنة التي تشكل 96 ٪ من كثافة الكون. ولهذا السبب، يتم بذل الكثير من الجهود في محاولة لفهم فيزياء تلك المكونات
وعلم الكونيات هو الفرع من العلم الذي يدرس الكون ككل، أي في مجمله، بعلم الكونيات. وعلم الكونيات لا يتعامل مع التفاصيل، وفي الواقع فإن أصغر "كيان" يهتم به العالم المتخصص في علم الكونيات هو المجرة. وتحتوى المجرة، نمطياً، على حوالي 100 بليون نجم.
وعلم الكون هو علم حقيقي، بالرغم من أن الكثير مما نقرأه عنه يبدو غريباً لدرجة أنه يبدو كخيال علمي. وأقرب العلوم إلى علم الكون هو علم الفلك، وهو الذي يزوده بالملاحظات والمشاهدات الأولية التي يحتاجها. أما باقي علم الكون فيعتمد على الفيزياء والكيمياء وعلم الإحصاء. وهو يعتمد على علم الفيزياء لأن الفيزياء تحتوى على نظرية أينشتين للجاذبية ، باعتبارها أكبر قوة في الكون ككل. ويعتمد كذلك على علم الكيمياء لأن العناصر المتنوعة حولنا تزودنا بمعلومات عن طبيعة الكون. ويعتمد على علم الإحصاء لأن المتخصصين في علم الكون ، مثلهم مثل القائمين بتقصي الحقائق ، يحاولون دائماً استخراج أكبر قدر من المعلومات من عينات قليلة لكم هائل من الموجودات. وأكثر العمليات الإستقصائية طموحا سوف تعطي المتخصصين في علم الكون معلومات عن حوالي 0.1% فقط من المجرات التي نستطيع اكتشافها بالمناظير الفلكية الحديثة.
وبالنسبة للمتخصصين في علم الكون ، تكون الأسئلة حول تركيب وتاريخ الكون هي أساساً أسئلة حول دور الجاذبية. ونظراً لأن الجاذبية يمكن أن يمتد تأثيرها إلى مسافات بعيده ، فإنها هي القوة الأكثر تأثيراً على خاصية الكون ككل. وأفضل نظرية لدينا حتى الآن عن الجاذبية هي نظرية أينشتين " نظرية النسبية العامة" ولذا يعتبر جزء كبير من علم الفلك محاولة لاكتشاف كيفية تطبيق نظرية أينشتين على الكون.
وهناك حاليا عدة نظريات تصف حالة الكون بعد الانفجار الكوني العظيم اهمها
نظرية الكون المتمدد accelerating universe
نظرية الانسحاق الشديد او الكون المتقلص Big Crunch
الانسحاق الشديد في علم الكونيات الماديه عكس عملية الانفجار العظيم ،هي أحد السيناريوهات المحتملة لمصير الكون ، والتي تفرض أن التوسع الحاصل للكون بسبب طاقة الانفجار العظيم ستتبدد وتنتهي بعد مدة من الزمان وستبدأ طاقة الجذب المركزية في لملمة أطراف الكون إلى أن يعود كتلة واحدة صغيرة في الحجم عالية الكثافة والكتلة.
ويدرس ذلك العلم الكون ككل.
كما يدرس علم الكون المادي بنية الكون من منظار واسع، وهو فرع من فروع علم الكونيات. ولقد وفر ذلك العلم فهماً عميقاً لتشكيل وتطور الكون. وتعتبر نظرية الانفجار العظيم أساسية لعلم الكونيات الحديث، حيث بدأ الكون في نقطة مفردة من الوقت، ثم توسع على مدى 13.7 جير ليصل إلى حالته الراهنة. ويرجع مفهوم الانفجار الكبير إلى اكتشاف إشعاع الخلفية الميكروني الكوني في عام 1965.
وفي سياق هذا التوسع، تعرض الكون لعدة مراحل تطورية.
وفي اللحظات الأولية، كانت هناك نظرية مفادها أن الكون قد شهد تضخم كوني سريع جداًً، أدى إلى تجانس شروط بدأ الكون. ثم أدت عملية الاصطناع النووي إلى توافر العناصر في الكون الأولي.
وعندما تكونت الذرات الأولية، أصبح الفضاء شفافاً، حيث تنبعث منه الطاقة في شكل إشعاع الخلفية الميكروني الكوني.ثم تعرض الكون المتسع لعصر مظلم بسبب الافتقار إلى مصادر الطاقة النجمية.
وبدأ الهيكل الهرمي للمادة في التشكيل من خلال اختلافات دقيقة في كثافة الكتلة. وتراكمت المادة في المناطق الكثيفة، لتكون سحب من الغاز والنجوم الأولية. تسببت هذه النجوم الضخمة في حدوث إعادة التأين ويعتقد أنها قد خلقت العديد من العناصر الثقيلة في الكون الأولي الذي يميل إلى الانصهار مكوناً عناصر أخف لتوسيع الدورة.
وتتجمع عناقيد الجاذبية لتكون خيوط مجرية، تاركةً فراغات في الفجوات. وتندمج مجموعات من الغاز والغبار تدريجياً لتشكل المجرات البدائية الأولية. وبمرور الوقت، أدى ذلك إلى سحب المزيد من المواد، وهي عادةً ما تنتظم في مجموعات وعناقيد من المجرات، ثم تكون عنقود مجري هائل.
ويعتبر وجود المادة المظلمة، والطاقة المظلمة أساسياً لهيكل الكون. وهي تعتبر الآن العناصر المهيمنة التي تشكل 96 ٪ من كثافة الكون. ولهذا السبب، يتم بذل الكثير من الجهود في محاولة لفهم فيزياء تلك المكونات
وعلم الكونيات هو الفرع من العلم الذي يدرس الكون ككل، أي في مجمله، بعلم الكونيات. وعلم الكونيات لا يتعامل مع التفاصيل، وفي الواقع فإن أصغر "كيان" يهتم به العالم المتخصص في علم الكونيات هو المجرة. وتحتوى المجرة، نمطياً، على حوالي 100 بليون نجم.
وعلم الكون هو علم حقيقي، بالرغم من أن الكثير مما نقرأه عنه يبدو غريباً لدرجة أنه يبدو كخيال علمي. وأقرب العلوم إلى علم الكون هو علم الفلك، وهو الذي يزوده بالملاحظات والمشاهدات الأولية التي يحتاجها. أما باقي علم الكون فيعتمد على الفيزياء والكيمياء وعلم الإحصاء. وهو يعتمد على علم الفيزياء لأن الفيزياء تحتوى على نظرية أينشتين للجاذبية ، باعتبارها أكبر قوة في الكون ككل. ويعتمد كذلك على علم الكيمياء لأن العناصر المتنوعة حولنا تزودنا بمعلومات عن طبيعة الكون. ويعتمد على علم الإحصاء لأن المتخصصين في علم الكون ، مثلهم مثل القائمين بتقصي الحقائق ، يحاولون دائماً استخراج أكبر قدر من المعلومات من عينات قليلة لكم هائل من الموجودات. وأكثر العمليات الإستقصائية طموحا سوف تعطي المتخصصين في علم الكون معلومات عن حوالي 0.1% فقط من المجرات التي نستطيع اكتشافها بالمناظير الفلكية الحديثة.
وبالنسبة للمتخصصين في علم الكون ، تكون الأسئلة حول تركيب وتاريخ الكون هي أساساً أسئلة حول دور الجاذبية. ونظراً لأن الجاذبية يمكن أن يمتد تأثيرها إلى مسافات بعيده ، فإنها هي القوة الأكثر تأثيراً على خاصية الكون ككل. وأفضل نظرية لدينا حتى الآن عن الجاذبية هي نظرية أينشتين " نظرية النسبية العامة" ولذا يعتبر جزء كبير من علم الفلك محاولة لاكتشاف كيفية تطبيق نظرية أينشتين على الكون.
وهناك حاليا عدة نظريات تصف حالة الكون بعد الانفجار الكوني العظيم اهمها
نظرية الكون المتمدد accelerating universe
نظرية الانسحاق الشديد او الكون المتقلص Big Crunch
الانسحاق الشديد في علم الكونيات الماديه عكس عملية الانفجار العظيم ،هي أحد السيناريوهات المحتملة لمصير الكون ، والتي تفرض أن التوسع الحاصل للكون بسبب طاقة الانفجار العظيم ستتبدد وتنتهي بعد مدة من الزمان وستبدأ طاقة الجذب المركزية في لملمة أطراف الكون إلى أن يعود كتلة واحدة صغيرة في الحجم عالية الكثافة والكتلة.
