تخيل حين كان الظلام يسود كلَّ شيء. ظلام حقيقي حالك. ظلام حيث لا يزال عقلك يجبرك على النظر حولك، على الرغم من عدم الجدوى من المحتمل أنك لم تصادف ظلاما حقيقيا ما لم تكن قد سعيت إلى عيش تلك التجربة. ففي العالم الحديث يحيط بنا الضوء الاصطناعي من كل اتجاه يعيش %99 من سكان أوروبا وأمريكا الشمالية تحت سماء غارقة في التلوث الضوئي. وقد أصبح الظلام شيئًا نادرًا، بل وحتى صار سلعة للبيع. في كثير من المدن حول العالم، يمكنك الاسترخاء في خزانات عزل أو تناول العشاء أو حتى قضاء موعد سريع في الظلام الدامس، نظير دفع السعر المناسب. أما أولئك الذين يرغبون في الحصول على تجارب أقل تطرفًا، فبإمكانهم الانضمام إلى علماء الفلك الهواة والمخيمين المهتمين بهذا المجال، والتوجه إلى ما يقرب من مائة مكان تابع للجمعية الدولية للسماء المظلمة. فهناك تكون السماء بمنأى عن وهج المكاتب المضاءة وضباب أعمدة الإنارة المكشوفة، مما يتيح لنا النظر إلى ما يوجد فوق رؤوسنا طوال الوقت الكواكب التي تجوب تتشكل السماء، والنجوم التي لتحكي لنا حكايات وإذا حالفنا الحظ، فسنرى المجرة تمتد عبر السماء. تذكرنا هذه اللوحة السماوية بأننا لا نمثل إلا جزءًا صغيرًا جدًّا من كون كبير، مهما حاولنا أن نمحو الأدلة التي تبرهن على ذلك والنظر إلى ظلام العصور المظلمة يذكرنا الآن بأن أعمارنا صغيرة للغاية.
 

لتخمين ألوان الكون المبكر، عملت باترسون مع العلماء لحساب درجة حرارة الكون عند مرحلة ما وافترضت أن الكون كان يشع بوصفه جسمًا أسود، وهو ما رأيناه افتراضًا معقولاً نظرًا إلى طبيعة طيف الجسم الأسود المتوقع من إشعاع الخلفية الكونية الميكروي. الشيء الوحيد الذي يميز طيف الجسم الأسود هو درجة الحرارة؛ ولذا بالنظر إلى درجة الحرارة، يمكنك معرفة شدة الضوء المنبعث عبر جميع الأطوال الموجية، وحساب متوسطها للحصول على اللون الإجمالي.

يمنحنا الضوء، بمحض المصادفة طريقة للعودة بالزمن. وبسبب سرعة الضوء المحدودة، كلما ابتعد الجسم الذي ننظر إليه، تأخَّر الزمن الذي نراه فيه: فالشمس تظهر كما كانت قبل ثماني دقائق ويظهر المريخ كما كان قبل أربع دقائق، ومجرة أندروميدا تظهر كما كانت قبل 250 مليون سنة. وفي أفضل الأحوال، يمكننا أن ننظر بعيدًا بما يكفي لمعاينة النجوم الأولى التي تشكلت قبل حوالي 13 مليار سنة من خلال رصد ضوئها المرئي. إن تقنية بناء تلسكوب بصري قادر على العمل بهذه الحساسية أمر يفوق قدراتنا، ولذا يتعين علينا التوصل إلى طريقة أخرى، والإجابة موجودة في عجلة الطيف الكوني لكاتي باترسون ما تخبرنا به العجلة هو أنه يمكننا تتبع ما حدث فيما يتعلق بتكوين النجوم من خلال النظر إلى لون الغاز المتناثر في الكون أو درجة حرارته. فبينما تندمج تلك السحب الغازية المحظوظة، تتبدد السحب غير المحظوظة لتشكل ما نسميه الوسط بين النجمي: وهو مجموعة منتشرة من الذرات معظمها من ذرات الهيدروجين والهيليوم تنجرف في الفضاء بين نجومنا الأولى. إذا كان الغاز دافئًا، فمن المرجح أن تكون النجوم قد تشكلت وإذا كان الغاز باردًا، فهذا يعني عدم وجود أي نجوم حوله؛ إما لأنها لم تتشكل بعد، أو لأنها ماتت جميعًا. ماذا لو تمكنا من العثور على النجوم الأولى ليس من خلال رؤيتها، ولكن من خلال تحديد الوقت الذي استغرقته في تسخين الغاز بدرجة كافية للكشف عن مواقعها؟

لقد حاولت عدة تجارب القيام بذلك على مدى العقد الماضي. وسميت هذه التجارب بالتجارب العالمية» بمعنى أنها تشمل كل شيء، أو قابلة للتطبيق في كل مكان؛ لأنها تسعى إلى تحديد عصر النجوم الأولى من خلال حساب متوسط درجة حرارة السماء المرصودة. كان رصد بنزياس وويلسون لإشعاع الخلفية الكونية الميكروي أيضًا قياسًا عالميًّا؛ فقد اكتشفا درجة حرارة واحدة عوضًا عن توضيح التغيرات التي تطرأ على درجات الحرارة عبر السماء كما فعلت بعثات لاحقة مثل مسبار ويلكنسون لقياس التباين الميكروي وتلسكوب بلانك. ولقياس إشعاع الخلفية الكونية الميكروي، سار العلماء المعاصرون على خطى بنزياس وويلسون وضبطوا تلسكوباتهم على التردد الذي عرفوا أنه، يميز إشعاع الخلفية الكونية الميكروي. ونحن نطبق المبدأ نفسه عند محاولة اكتشاف درجة حرارة الغاز الأولي. فالغاز الساخن يصدر إشعاعًا؛ وغاز الهيدروجين على وجه الخصوص يصدر إشعاعًا بطول موجي مقداره 21سم.



شكل 1: انعكاس اتجاه الدوران المغزلي. إذا انعكس اتجاه الدوران المغزلي لإلكترون ما (e)، فإن دورانه يتغير من دوران متواز إلى دوران متعاكس، وتطلق الذرة فوتونا (ا) يبلغ طوله الموجي 21سم.

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

قسم صناعة الشبابيك يواصل أعمال تصنيع بابٍ لحرم مرقد الإمامين الجوادين (عليهما السلام)

قسم العلاقات ينظّم برنامجًا ثقافيًّا لوفد من طلبة مجموعة العميد

قسم الشؤون الفكرية وجامعة العميد يصدران العدد 37 من مجلة تسليم المحكمة

متحف الكفيل يواصل أعمال تركيب عارضات مقتنيات متحف العتبة العسكرية المقدسة

المزيد

الآخبار الصحية

علاج طبيعي لمشكلات البشرة وحب الشباب

اكتشاف ارتباط عنصر شائع في نظامنا الغذائي بحصوات المرارة

كل ليلة.. 11 دقيقة إضافية من النوم لها مفعول السحر

علاج طبيعي يخفف أعراض سكري الحمل

المزيد

الآخبار التكنلوجية

قمر وردي ومذنب يلامس الشمس.. 8 ظواهر فلكية تزين السماء طوال شهر أبريل

تفسير حديث لتحيز التوحد بين الجنسين.. هل تمتلك الإناث "درعا جينيا" ضد المرض؟

الجلوس الذهني النشط.. مفتاح تقليل خطر الخرف لدى كبار السن

خسائر غير مسبوقة للجليد في أيسلندا وسواحل المحيط الهادئ خلال 2025

المزيد

مواضيع ذات صلة

أول اكتشاف للضوء الأول

درجة حرارة الدوران المغزلي

العصور المظلمة

إشعاع الخلفية الكونية الميكروي

تمدد الكون

مادة عازلة بيضاء

اتساع الأفق

خطوط امتصاص الكورونيوم

كسوف الشمس واكتشافاته

الاكليل الشمسي و وهم الكورونيوم

هل كان هناك تمدد انتفاخي؟

مشاكل النظرية ("نظرية الكون الانتفاخي")