إعـــــــلان

Collapse
No announcement yet.

[Ahmed Alhasan احمد الحسن]: الطاقة المظلمة

Collapse
X
 
  • Filter
  • الوقت
  • Show
Clear All
new posts
  • محمد الانصاري
    MyHumanity First
    • 22-11-2008
    • 5048

    [Ahmed Alhasan احمد الحسن]: الطاقة المظلمة

    بسم الله الرحمن الرحيم
    والحمد لله ر العالمين
    السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

    الطاقة المظلمة:
    في القرن العشرين وفرت الأرصاد الفلكية لأحد أنواع المستعرات العظمى - السوبرنوفا - نوع la والتي تنفجر عند وصول قزم أبيض إلى كتلة قدرها 1.4 بقدر كتلة الشمس - شموعاً معيارية كونية يمكن من خلالها معرفة المسافات الكونية بدقة؛ لأن هذا النوع من الاقزام البيضاء عند الإنفجار وتحولها إلى مستعرات عظمى فإنها جميعها تعطي نفس السطوع وتخفت بنفس المعدل حيث إن لها نفس التركيبة تقريباً كما أنها جميعاً تنفجر عند الوصول إلى نفس الكتلة وهي 1.4 بقدر كتلة الشمس، حيث تمثل الكتلة القصوى للأقزام البيضاء إذ أنها تقوم بجذب الغازات الغنية بالهيدروجين من النجم العجوز المرافق لها وهكذا تزداد الكثافة والحرارة باستمرار حتى تصل الحرارة إلى أكثر من عشرة ملايين درجة ويحصل عندها الاندماج النووي للقزم الأبيض كله ويشتعل النجم وينفجر انفجاراً كبيراً يمزق النجم منتجاً مستعراً أعظم من نوع la.


    أما ما يؤدي إلى زيادة أو نقص سطوعها فهو المسافة بينها وبين الراصد، أو ابتعاد أو قرب المستعر الأعظم عن الراصد، وهذا هو ما جعلها - كما تقدم - شموعاً معيارية لتحديد المسافات الكونية بدقة، فمثلاً: إذا عرفنا المسافة التي يبعد بها مستعر أعظم عنا ثم أردنا قياس المسافة بيننا وبين مستعر أعظم ثانٍ له ربع سطوع المستعر الأعظم الأول، فإن المسافة التي يبعد بها عنا المستعر الأعظم الثاني هي ضعف المسافة التي يبعد بها عنا المستعر الأعظم الأول؛ لأن السطوع يتناسب مع مربع المسافة، وهذا يعني أننا أيضاً إذا عرفنا المسافة بيننا وبين المستعر الأعظم يمكننا أن نحسب سطوع المستعر الأعظم، وبما أن المستعرات العظمى تتفجر باستمرار في الكون حولنا فقد وفرت معلومات عن المسافات الكونية بدقة، وكذلك فإن مراقبتها بينت سرعة توسع الكون (المادة والطاقة).


    ففي نهاية القرن العشرين توصل فريق من الباحثين الذين كانوا يرصدون المستعرات العظمى إلى أن أحد المستعرات العظمى البعيدة عنا أخفت مما المفروض أن يكون عليه سطوعه، وهذا يعني أن الكون يتمدد بسرعة أكبر من المتوقع والذي يعني بدوره أن هناك طاقة مجهولة هائلة متزايدة تقاوم جاذبية كتلة المادة الكونية وتدفع باتجاه التوسع بتسارع.


    بعد أن توفرت أداة قياس المسافات الكونية الدقيقة فمن قياسات المسافات إلى المجرات وقياس سرعات ابتعادها عرف علماء الفلك أن هناك طاقة مجهولة كبيرة تصارع قوة جذب المادة في الكون وتشارك بفعالية في تمدد الكون باستمرار وبتسارع سميت هذه الطاقة بالطاقة المظلمة.


    أما حساب الأمر رياضياً، فاعتماداً على ما تقدم ومن نتائج الرصد التي توفرت تمكن الفلكيون من معرفة قيمة الفرق بين
    ΩΛ - ΩM = 0.46 مع زيادة أو نقصان بمقدار 0.03
    و ΩΛ تمثل نسبة الكثافة التي توفرها الطاقة المظلمة إلى الكثافة الحرجة.
    و ΩM تمثل نسبة متوسط كثافة كل المادة الموجودة في الكون إلى الكثافة الحرجة.

    والكثافة الحرجة: هي الكثافة التي عندها يكون تقوس الكون صفري بحسب معادلات اينشتاين.
    وفي الكون المرئي وبحسب نتائج الرصد الفلكي، فإن نسبة متوسط كثافة كل المادة الموجودة في الكون بما فيها المادة المظلمة - المحسوبة اعتماداً على الجاذبية - إلى الكثافة الحرجة تساوي تقريباً 0.25 أي أن ΩM = 0.25 تقريبا
    ومن المعادلة التي في الأعلى يمكن أن نعرف أن قيمة ΩΛ هي
    ΩΛ = ΩM + 0.46
    ΩΛ = 0.46 (± 0.03) + 0.25 = 0.71
    تقريبا
    اي ان ΩΛ + ΩM = 0.96 ~ 0.99 وهذا الرقم لدى بعض علماء الفيزياء والفلكيين تقريباً واحد صحيح، وهو يعني أن تقوس الكون صفري.
    فمن معادلات اينشتاين النسبية حول شكل الكون وتمدده أو استقراره يمكن معرفة مقدار الكثافة الحرجة للمادة في الكون، والكثافة الحرجة هي كثافة المادة في الكون التي يكون عندها تقوس الفضاء صفري، أما كثافة الكون المقاسة فعلاً بما فيها الطاقة الكونية محولة إلى ما يعادلها من المادة بحسب معادلة اينشتاين ط = ك * س2 ، E = mc^2 فتسمى الكثافة الفعلية.

    فإذا كانت الكثافة الفعلية أكبر من الكثافة الحرجة فهذا يعني أن الكون موجب التقوس كسطح كرة، ويعني أيضاً أنه إذا كان كوننا متمدداً فإنه سينتهي به المطاف إلى الانكماش ولن يستمر تمدده دون توقف.
    أما إذا كانت الكثافة الفعلية أقل من الكثافة الحرجة فهذا يعني أن الكون سالب التقوس كسطح مكافئ زائدي أو سرج حصان وتمدده سيستمر دون توقف.
    أما إذا ساوت قيمة الكثافة الفعلية قيمة الكثافة الحرجة فهذا يعني أن الكون صفري التقوس أو لنقل مسطح وسيستمر تمدده، ولكن معدل تمدده سيتباطأ ويقترب من الصفر، ولكنه لن يصل للصفر أبداً.

    وبحسب النتائج المتقدمة، فإن النسبة هي واحد تقريباً أي أن الكثافة الفعلية تساوي الكثافة الحرجة أي أن الكون صفري التقوس أو مسطح.
    إضافة إلى ما وفرته المستعرات العظمى فيما تقدم، كذلك فإن رصد اشعاع الخلفية الكوني ورسم خريطة دقيقة للانحرافات فيه بواسطة معدات متطورة محمولة على مناطيد وأقمار صناعية في نهاية القرن العشرين وبداية القرن الواحد والعشرين مكن العلماء من معرفة مجموع ΩΛ و ΩM وكانت القيمة هي 1.02 تقريباً مع زيادة ونقصان محتملة قدرها 0.02 وإذا راجعنا النتيجة التي وفرتها المستعرات العظمى لقيمة الفرق بينهما نصل إلى نفس النتيجة تقريباً، وهي أن مجموعهما تقريباً واحد صحيح وهو ما يعني:

    إن الثابت الكوني في معادلة اينشتاين ليس صفرياً كما كان متوقعاً في وقت سابق وإن هناك طاقة مجهولة أو كما تسمى مظلمة تمثل الغالبية العظمى من الطاقة المؤثرة في الكون، وإذا حولناها إلى كتلة فستكون المساهم الأكبر في كتلة الكون.
    والأمر الآخر: هو أن الكون صفري التقوس أي مسطح.


    المصدر: صفحة الامام احمد الحسن عليه السلام - على الفيس بوك


    ---


    ---


    ---

Working...
X
😀
🥰
🤢
😎
😡
👍
👎