الموسوعة الكونية

الكون

تكبير الصورة تصغير الصورة تم تعديل ابعاد هذه الصورة. انقر هنا لمعاينتها بأبعادها الأصلية.

يشمل
الكون كل موجود , من أدق جسيم دون ذري إلى الحشود المجرية الفائقة لا أحد
يعرف مدى كبر الكون , إن أوسع النظريات انتشارا حول نشوء الكون هي نظرية الانفجارالكبير التي تقول بأن الكون قد نشأ من جراء انفجار هائل - هو الانفجار الكبير - حدث منذ 10 إلى 20 بليون سنة خلت .
في
البدء كان الكون على شكل كرة نارية بالغة الكثافة والسخونة , مكوّنة من
غاز يتمدد ويبرد بعد مرور مليون سنة تقريبا بدأ الغاز يتكثف , على الأرجح ,
وفق كتل محلية هي طلائع المجرات وبعد مرور بلايين عدة من السنين , ما زال
الكون في حالة تمدد , رغم وجود مواضع تحوي أجساما مشدودة بعضها إلى بعضها
الآخر بفعل الثقالة ( الجاذبية ) كالعديد من
المجرات المحتشدة مثلا لا يعرف علماء الفلك بعد إذا كان الكون " مغلقا" ,
أي أنه قد يتوقف في آخر الأمر عن التمدد ويبدأ بالتقلص , أو " مفتوحا " ,
أي أنه سيستمر بالتمدد إلى ما لا نهاية .

من المتعارف عليه علمياً أنه حتى الآن ليس هناك كوكباً عليه الحياة غير كوكب الأرض .

بدء الحياة

بدء الحياة على كوكب معدومة فيه الحياة:

تكبير الصورة تصغير الصورة تم تعديل ابعاد هذه الصورة. انقر هنا لمعاينتها بأبعادها الأصلية.

يقول العلماء أنه عندما تبدأ الحياة على كوكب ما معدومة فيه الحياة، فهذه البداية تكون عادة بأن يأتي جرماً سماوياً
من الفضاء من نوع مذنب أو شهاب، فيه مكونات الحياة من بكتيريا ومكروبات
وغيرها من مخلوقات حية مجهرية، يمر قريباً من الكوكب أو ينفجر على سطح
الكوكب ويكون المذنب صغيرا حتى لايدمر كل شئ سقط منه على سطح الكوكب وبذلك
يتم مكونات الحياة من الجرم السماوي إلى الكوكب. وبعد ذلك تعمل هذه
المكونات الحية على الكوكب عملها لفترة طويلة جداً من السنوات حتى تبدأ
الحياة على هذا الكوكب بشكل كامل. والمقصود ببدء الحياة على كوكب معدومة
فيه الحياة هو تكوين الجو المناسب لتعيش فيه المخلوقات، وليس بدء خلق
الإنسان، فبدء خلق المخلوقات كان من طين و بأمر من الله مباشر أي كن فيكون
أي لحظي، أما بعث الإنسان فهناك آيات وأحاديث تشير على أنه سيكون إخراجاً
كما تنبت النباتات أي ياخذ وقتاً وهذا سيكون بأسباب يسهلها الله عز وجل كما
سيتم شرحه فيما بعد والله أعلم.

تكبير الصورة تصغير الصورة تم تعديل ابعاد هذه الصورة. انقر هنا لمعاينتها بأبعادها الأصلية.

هل حملت المذنبات الحياة الى الارض كما ستحمل الدمار في النهايه ؟

الانفجار الكبير

نظرية الإنفجار الكبير

في علم الكون الفيزيائي، نظرية الانفجار العظيم أحد النظريات المطروحة في علم الكون و التي ترى بأن الكون قد نشأ من وضعية حارة شديدة الكثافة تقريبا قبل حوالي 13.7 مليار سنة. نشأت نظرية الإنفجار العظيم نتيجة لملاحظات الفريد هيل حول تباعد المجرات عن بعضها، مما يعني عندما يؤخذ بعين الإعتبار مع المبدأ الكوني أن الفضاء المتري يتمدد وفق نموذج فريدمان-ليمايتري للنسبية العامة Friedmann-Lemaître model
. هذه الملاحظات تشير إلى أن الكون بكل ما فيه من مادة و طاقة انبثق من
حالة بدائية ذات كثافة و حرارة عاليتين شبيهة بالمتفردات الثقالية gravitational singularity التي تتنبأ بها النسبية العامة . ولهذا توصف تلك المرحلة بالحقبة المتفردة.
فإذا
كان الكون يتمدد فما من شك أن حجمه في الماضي كان أصغر من حجمه اليوم، و
أن حجمه في المستقبل سيكون أكبر منهما. و إذا تمكنا من حساب سرعة التمدد
يمكننا التنبؤ بالزمن الذي احتاجه الكون حتى وصل إلى الحجم الراهن، و
بالتالي يمكننا تقدير عمر الكون وهو 14 مليار سنة تقريباً. تتحدث نظرية الانفجار العظيم عن نشوء و أصل الكون إضافة لتركيب المادة الأولى primordial matter من خلال عملية الاصطناع النووي nucleosynthesis كما تتنبأ بها نظرية ألفر-بيث-غامو Alpher-Bethe-Gamow theory .

من بعد الانفجار الكبير بدأت تتكون السحب الغازية العملاقه لتتناثر بها النجوم والشموس والكواكب السيارة مكونة فيما يعرف بالمجرات
وهذه قصه اخرى سنعود اليها.

نظرية الانفجار العظيم
وكيفية
تكون الكون في بداياته تكلمنا بشكل مختصر لنبدأ الشرح باستفاضه عن مكونات
الكون وكيف يتكون وكيفية تكون مجراته واجرامه ونجومه .

تكبير الصورة تصغير الصورة تم تعديل ابعاد هذه الصورة. انقر هنا لمعاينتها بأبعادها الأصلية.

وسوف
نبدأ رحلتنا معكم في هذه الحلقة بشرح النظريات التي ادت الى تكون ونشوء
الكون بالادلة العلمية والبراهين .... نبدأ معكم رحلتنا ونأمل ان تفيدكم
فمرحبا بكم معنا على متن رحلتنا المتجهة الى اعماق الكون السحيق :

مقدمة تمهيدية

قد تكون بداية التأكيد العملي لنظرية الانفجار العظيم قد بدأت مع رصد الفلكي الأمريكي هابل للمجرات و محاولة تعيين بعد هذه المجرات عن الأرض مستخدما مفهوم لمعان النجوم الذي يتعلق بسطوع النجوم و بعدها عنا .
أمر آخر يمكن تحديده بالنسبة للنجوم هو طيف الضوء الصادرعن النجم
عن طريق موشور ، فكل جسم غير شفاف عند تسخينه يصدر ضوءا مميزا يتعلق طيفه
فقط بدرجة حرارة هذا الجسم . إضافة لذلك نلاحظ ان بعض الالوان الخاصة قد
تختفي من نجم لآخر حسب العناصر المكونة لهذا النجم . عند دراسة الأطياف
الضوئية للنجوم الموجودة في مجرة درب التبانة، كان هناك فقدانا للألوان المتوقعة في الطيف بما يتوافق مع التركيب المادي لمجرة درب التبانة ، لكن هذه ظهرت منزاحة نحو الطرف الأحمر من الطيف . الأمر الذي يذكرنا بظاهرة دوبلر.

تكبير الصورة تصغير الصورة تم تعديل ابعاد هذه الصورة. انقر هنا لمعاينتها بأبعادها الأصلية.

في ظاهرة دوبلر : يختلف
التواتر للأمواج الصادرة عن منبع موجي ما باختلاف شدة و سرعة هذا المصدر،
فمثلا السيارة التي تقترب باتجاهك تكون ذات صوت عالي حاد (تواتر مرتفع) لكن نفس السيارة تصبح ذات صوت أجش (تواتر منخفض)
بعد أن تجتازك و تبدأ بالابتعاد عنك . فتواترات المواج الصوتية تختلف حسب
فرق السرع و الاتجاه بينك و بين المصدر، لأنه في حالة اقتراب المصدر منك (الراصد) يصله شيئا فشيئا مقدار أكبر من الأمواج فيرصد تواتر أعلى لللأمواج لكن حينما يبتعد المصدر يبدا الراصد يتلقى امواجا أقل فأقل (التواتر ينخفض) .

ينطبق
نفس هذا المبدأ على الأمواج الضوئية فإذا كان المنبع الضوئي يبتعد عنا
فهذا يعني أن تواترات الأمواج المستقبل ستكون أقل فأقل أي منزاحة نحو
الأحمر اما إذا كان المنبع يقترب فستكون المواج الضوئية المستقبلة منزاحة
نحو الأزرق(البنفسجي) .
التصور
البدئي كان يعتقد أن المجرات تتحرك عشوائيا و بالتالي كان التوقع ان عدد
الانزياحات نحو الأحمر سيساوي الانزياحات نحو الأزرق و سيكون المحصلة
معدومة (لا إنزياح) لكن رصد هابل بجدولة أبعاد المجرات و رصد طيوفها مثبتا أن جميع المجرات تسجل انزياحا نحو الأحمر أي أن جميع المجرات تبتعد عنا، أكثر من ذلك أن مقدار الانزياح نحو الأحمر (الذي يعبر هنا عن سرعة المنبع الضوئي أي المجرة)
لا يختلف عشوائيا بين المجرات بل يتناسب طردا مع بعد المجرة عن الأرض، أي
أن سرعة ابتعاد المجرة عن الأرض تتناسب مع بعدها عن الأرض .العالم ليس
ساكنا إذ إنه يتوسع، كانت مفاجأة أذهلت العديد من العلماء.

تكبير الصورة تصغير الصورة تم تعديل ابعاد هذه الصورة. انقر هنا لمعاينتها بأبعادها الأصلية.

وبصفة عامة فهناك ثلاثة مسببات للإزياح الأحمر للضوء القادم إلينا من أعماق الكون :
1. إنزياح أحمر بسبب ظاهرة دوبلر
2. إنزياح أحمر ينشأ عن إختلاف الجاذبية علي الارض عن الجاذبية في النجم وهذا يتبع النظرية النسبية لأينشتين .
3. إنزياح أحمر بسبب تمدد الكون واستمراره في الاتساع ، فجميع النجوم و المجرات تبتعد عنا .
ونظرا لبعد المسافات الفلكية ، والتي تـُقاس بالسنوات الضوئية
، ونحن نعرف ان الضوء يأخذ وقتا كبيرا حتى يقطع مئات السنوات الضوئية حتى
يصل إلينا ، وخلال هذه السنوات التي يتحركها الضوء إلينا يكون النجم الذي
أصدر هذا الضوء قد تحرك من مكانه وأصبح في مكان اخر ، أو ربما قد انفجر
النجم وتلاشي وضوؤه لم يصل إلى الأرض بعد .

بداية الكون ونهايته، ونظرية الانفجار العظيم

البداية

لا أحد في هذا العالم يستطيع أن يعرف أو حتى يدّعي معرفة ما الذي كان قبل لحظة الانفجار العظيم، فهذا شيء خارج نطاق المعرفة البشرية تماما، فتلك اللحظة لحظة ما قبل الانفجار العظيم وما قبلها هي أمر مظلم تماما بالنسبة لنا، وذلك لسبب بسيط وواضح، الكون كما نعرفه الآن لم يكن موجودا طبعا بل حتى المكان والزمان لم يكن لهما أي معنى لأنهما لم يكونا قد تكونا بعد.

كل ما يمكن أن يقوله لك أي عالم هو: كان الكون كله مجتمعا في نقطة صغيرة جدا ذات كثافة عظيمة، ثم حدث شيء ما وسبب انفجار هذه النقطة،
ثم... هذا كل ما يمكن لأي عالم قوله أما قبل ذلك فلا أحد يمكنه أن يخبرك،
على الرغم من ظهور عدة نظريات تتحدث عن عدة أكوان بدل واحد وبالتالي يمكن
نسبيا التحدث عن ماذا يحدث قبل تكون الكون، ولكن في النهاية لا يمكن معرفة
ما الذي يوجد قبل لحظة تكون أول كون؟ ثم ما الذي يوجد خلف حدود المكان الذي
يضم كل هذه الأكوان؟ وكذلك نفس الأسئلة تنطبق على فكرة وجود كون واحد:
فما الذي كان قبله وماذا يوجد بعد حدوده؟ وهل أساس توجد حدود؟

إن
الحديث في هذه النقطة من تاريخ الوجود هو ضرب الجنون فأي سؤال يمكن أن
تطرحه بخصوصها لا يمكن الإجابة عليه وأي إجابة يمكن أن تضعها لأي سؤال
ستولد عدة أسئلة أخرى، فالمشكلة الحقيقة تكمن في إدراكنا الغير مفهوم ذاته.
فعقولنا
من ناحية تعتبر أن لكل مكان حدا ولكن في نفس الوقت تعتبر أن كل حدٍِ هناك
مكان ما بعده، وكمثال فإننا نقول إن الكون له حد ولكن عندها نسأل ترى ماذا
يوجد بعد ذلك الحد؟ وبالتالي لن نصل إلى نتيجة لأننا إذا تخيلنا شيئا ما
خلف حدود الكون فإننا سنتساءل عن ماذا يوجد بعده وهكذا...

نفس الشيء ينطبق على بداية الكون فإن قلنا بدأ الكون بالانفجار العظيم فإننا بعد ذلك نتساءل: ترى ما كان يحدث قبل الانفجار العظيم؟ وإذا تخيلنا ما كان يحدث قبل الانفجار العظيم فإننا نتساءل مجددا: ماذا كان يحدث قبل ذلك؟ وهكذا...

بالنسبة
لي أعتقد أن هذا سبب توقف معظم العلماء عن البحث عن ما قبل الانفجار
العظيم واكتفوا فقط بمحاولة فهم ما حدث بعد تلك اللحظة. وإليكم جزءا مما
توصلوا إليه طبقا للنظرية السائدة نظرية الانفجار العظيم:

بدأ الكون بانفجار كارثي ولّد المكان والزمان، وبطريقة مبهمة خلال جزء 10e35 من الثانية أصبح الكون كرة ساخنة جدا ، وتصف النظرية السائدة (الانفجار العظيم - The Big Bang)
نوعا من الطاقة وحده يمكنه توسيع نسيج الفضاء، في عملية تدعى التوسع
التضخمي وهو ما أدى إلى توسع هائل للكون في الظرف الوجيز جدا الذي ذكرته
أعلاه، وتوقف هذا التوسع التضخمي عندما تحولت كل تلك الطاقة إلى مادة وإلى
الطاقة التي نعرف.

توقف
التوسع التضخمي عند جزء من مليون من الثانية، وعندها استمر الكون في
التوسع بسرعة قليلة نسبيا، وخلال توسعه بدا في يصبح أقل كثافة وأقل سخونة،
خلال هذه الفترة بدأت القوى الأساسية في الطبيعة تظهر: أولا الجاذبية ثم
القوة العظيمة، ثم بعد ذلك ظهرت القوة الضعيفة، ثم أخيرا القوة
الكهرومغناطيسية، وبعد مرور ثانية واحد من الانفجار العظيم ظهرت الجزيئات
الأساسية: الكواركات، الإلكترونات، الفوتونات... وبعد ذلك انسحقت هذه
الجزيئات مكونة النيوترونات والبروتونات.

بعد
ذلك بثانيتين أي عند "الثانية" الثالثة بدأت البروتونات والنيوترونات في
الاتحاد مع بعضها البعض مكونة نوى العناصر البسيطة: الهيدروجين، الهليوم،
الليثيوم. ولكن هذا كل شيء لأنه ستلزم 300 ألف سنة (نعم سنة) لكي تعلق
الإلكترونات في مدارات حول تلك النوى مكونة بذلك ذرات مستقرة.

عمر
الكون الآن عشرة آلاف سنة حيث معظم طاقته عبارة عن إشعاعات مختلفة: أشعة
سينية، فوق البنفسجية... وتلك الأشعة هي بقايا أصداء الانفجار العظيم،
وبينما الكون يتوسع، تمتد هذه الإشعاعات وتخف حتى يومنا هذا حيث هي التي
تنشئ التوهج الخفيف للموجات الراديوية التي تملأ الكون بكامله الآن.

بعد 290 ألف من ذلك أي بعد مرور 300 ألف سنة على لحظة الانفجار العظيم،
أصبحت طاقة المادة وطاقة الإشعاعات متعادلة، لكن الكون مازال يتوسع
والموجات الإشعاعية تتمدد وبالتالي تفقد الطاقة أكثر وأكثر، بينما المادة
على عكس ذلك، وخلال ذاك الوقت، بدأت الإلكترونات في الارتباط مع نوى
الهيدروجين والهليوم مكونة بذلك أولى الذرات الطبيعية.

استغرق بدأ نشوء النجوم حوالي 300 مليون سنة، فبعد 300 مليون سنة من الانفجار العظيم بدأ غاز الهيدروجين والهليوم يصبح أكثر كثافة وهكذا مع مرور الوقت بدأت تتكون النجوم ومجموعات النجوم تكون المجرات الأولى...

النظرية:
في
علم الكون الفيزيائي , نظرية الانفجار العظيم أحد النظريات المطروحة في
علم الكون و التي ترى بأن الكون قد نشأ من وضعية حارة شديدة الكثافة تقريبا
قبل حوالي 14 مليار سنة (حوالي 13.7 مليار سنة).
نشأت نظرية الانفجار العظيم نتيجة لملاحظات هبل حول تباعد المجرات عن
بعضها , مما يعني عندما يؤخذ بعين الاعتبار مع المبدأ الكوني أن الفضاء
المتري يتمدد وفق نموذج "فريدمان-ليمايتري" للنسبية العامة "Friedmann-Lemaître model".
هذه الملاحظات تشير إلى أن الكون بكل ما فيه من مادة و طاقة انبثق من حالة
بدائية ذات كثافة و حرارة عاليتين شبيهة بالمتفردات الثقالية "gravitational singularity" التي تتنبأ بها النسبية العامة، ولهذا توصف تلك المرحلة بالحقبة المتفردة.
فإذا
كان الكون يتمدد فما من شك أن حجمه في الماضي كان أصغر من حجمه اليوم، وأن
حجمه في المستقبل سيكون أكبر منهما. وإذا تمكنا من حساب سرعة التمدد
يمكننا التنبؤ بالزمن الذي احتاجه الكون حتى وصل إلى الحجم الراهن،
وبالتالي يمكننا تقدير عمر الكون وهو 14 مليار سنة تقريباً. تتحدث نظرية الانفجار العظيم عن نشوء و أصل الكون إضافة لتركيب المادة الأولى "primordial matter" من خلال عملية الاصطناع النووي "nucleosynthesis" كما تتنبأ بها نظرية "ألفر-بيث-غامو" "Alpher-Bethe-Gamow".

[فقط الأعضاء المسجلين والمفعلين يمكنهم رؤية الوصلات . إضغط هنا للتسجيل]
رسم توضيحي لحياة الكون منذ لحظة الانفجار العظيم إلى الآن

قد
تكون بداية التأكيد العملي لنظرية الانفجار العظيم قد بدأت مع رصد الفلكي
الأمريكي هابل للمجرات و محاولة تعيين بعد هذه المجرات عن الأرض مستخدما
مفهوم لمعان النجوم الذي يتعلق بسطوع النجوم و بعدها عنا .

موضوع جميل لا يستحق إلا الشكر و التقدير و الثناء

واصل معنا أخي بمجهوجداتك

فمنتدانا بحاجة لمشاركاتك و ردودك و اهتمامك

معا للرقي بهذا المنتدى
مودتي أختك مخلصة :
شيماء ابو الصفاء