السبت، 5 ديسمبر 2015

اكتشافات تليسكوب هابل الفضائى

اكتشافات تليسكوب هابل الفضائى
إن هابل التلسكوب الأهم فى الأرض فهو لم يلامس كوكب الأرض ويدور تليسكوب هابل الفضائى على بعد ( 650 كم ) فوق الأرض ويدور حولها كل ( 97 دقيقة ) .
إن مراياه القوية ترى كل شىء فى الكون إنها تلمح النجوم التى تتشكل فيها عوالم جديدة وانفجارات النجوم وتسلط الضوء على الثقوب السوداء فهابل التلسكوب الذى ولجنا منه إلى أعمق أسرار الكون وهابل فى خطر فقدانه فلقد تعطلت معظم أجهزته المهمة كالكاميرا الرئيسية وجهاز تحليل الضوء ( مخططات الطيف / الاسبكتروجراف ) وأجهزة تحديد مسار هابل فى الفضاء تعطلت وأنه آخذ بالسقوط وهابل وزنه ( 22 طن ) تسقط باتجاه كوكب الأرض ببطء لكن مهمة انقاذ هابل محفوفة بالمخاطر فلقد انطلق أحد رواد الفضاء نحو هابل لانقاذه فى اكتوبر ( 2008 ) .
لماذا يستحق تلسكوب قديم ( هابل ) كل المخاطرة ؟
حيث بلغت مدته ( 20 عاما ) فى الفضاء لأنه ما زال يكتشف أسرار الكون عن طريق المفاجآت التى تخص الكون من اكتشافات حديثة كبنية النجوم وطوائفها ودراسة المجرات والغبار والغاز الكونيين والسدم والكواكب والمجموعة الشمسية ولقد اطلق عام ( 1990 ) فلقد تساءل العلماء عن نشأة النجوم الشبيهة بالشمس فالنجوم نشأت من غمامات من الغاز والغبار الكونيين فكيف تكونت النجوم من الغاز والغبار الكونيين ؟
سديم النسر : لا يمكن للتلسكوبات الأرضية من تصويره بوضوح ولقد تم توجيه هابل باتجاه سديم النسر فلقد التقطت صورا لسديم النسر تظهر فيها ( 3 أعمدة ) من الغاز والغبار الكونيين لمسافات شاسعة من السنين الضوئية والذى يبعد ( 6500 سنة ضوئية ) عن الأرض فالبرج على اليمين طوله ( 4 سنين ضوئية ) فالبنسبة للمسافات فى الكون تعتبر قريبة من النجوم لحد ما وهى شديدة الحرارة جدا لكن النجوم تغرق نفسها بالأشعة فوق البنفسجية فالأعمدة السماوية لم تظهر بالتفصيل المذهل عن ذى قبل فالعمود السماوى منقط بنقط غازية فالكتل هى الحلقة المفقودة فى ادراك تكون النجوم فالكرات الغازية المتبخرة ( X ) تكشف الصورة عن تكون نجوم صغيرة تتكون داخل الكرات الغازية ( X ) فيولد جيل جديد من النجوم فالنقطة الحمراء عبارة عن نجم حيث يستطيع النجم الواقع داخل الكرات الغازية أن يظهر صغيرا وهو مكان كاف ليتسع للمجموعة الشمسية بكاملها وكتل الغاز الساخنة المرحلة الأولى فى تشكل النجوم عن طريق ( أعمدة النشأة ) فصورة هابل الخاصة بسديم النسر تظهر مرحلة مبكرة من تكون النجوم وما لا يظهره خروج النجم من الكرات الغازية على بعد ( 1500 سنة ضوئية ) عن الأرض يقع سديم ( أوريون ) ويمثل مكان لنشأة النجوم وحين تفحص العلماء الصور اكتشفوا بقع داكنة صغيرة عبارة عن أقراص مسطحة من الغاز والغبار تكونت عن طريق الكرات الغازية المتحررة ( البقع أقراص الكواكب الأولية ) فالكتلة الحارة البرتقالية فى المركز تجذب المواد المتناثرة من الأقراص المحيطة ويضغط المادة فى مركز الكتلة ويزداد الضغط وترتفع درجة حرارة الكتلة وستصبح الكتلة حارة جدا عن طريق الانصهار النووى ويولد النجم والحرارة والاشعاع الناتجان عن الاندماج يولدان رياحا نجمية تكنس المواد المتناثرة فى القرص بعيدا لكن بعض المواد تبقى فى المدار المحيط بالنجم الجديد .
وتتجمع الكتل فى شكل عقد وكتل تنمو وتتطور لتكون الكواكب فإذا عدنا لأربعة ملايين ونصف مليون سنة تتكون الشمس والمجموعة الشمسية ولقد أخبرنا هابل بكيفية تكون كل مجموعة شمسية جديدة فكيف تكونت الشمس ؟
فيما وراء سديمى ( النسر / أوريون ) هناك نجوم أكبر تصنع مناطق جديدة من مجرة درب التبانة فهل كانت دورة إنشاء النجوم متشابهة فى المناطق الأبعد ففى مارس ( 2005 ) أرسل هابل صورا لسديم ( كارينا ) أحد أكبر أماكن تكون النجوم فى السماء .
ترد صور هابل بالأبيض والأسود ولتلوين الصور وفقا للعناصر الكيميائية التى تلتقطها أجهزة هابل : الأزرق = أوكسجين     الأحمر = كبريت   الأخضر = هيدروجين
تظهر صور هابل لسديم ( كارينا ) منطقة تبعد ( 50 سنة ضوئية ) فالكرات الغازية التى ستصبح نجوما تسبح فى فلكها الكواكب وبين آلاف النجوم المتكونة حديثا تكمن مفاجأة بين أروقة سديم
( كارينا ) حيث التقط هابل احتضار نجم ضخم جدا فاحتضار نجم بالنسبة للعلماء فرصة لرؤية مستقبل المجموعة الشمسية وتظهر صور هابل قذائف غازية ( كالبتلات ) شواهد قبور فجدران الألوان تمثل الطبقات الخارجية لنجم شبيه بالشمس وإن نفاذ الوقود منه تتوسع الطبقات حتى تعجز جاذبيته عن جذبها أكثر وتنطلق فى الفضاء .
فى عام ( 2004 ) التقط هابل صورا تخبرنا عن مصير الأرض .
سديم اللولب : مع توسع الطبقات الخارجية للنجم تبدو ككرة ساخنة من الاوكسجين والكربون المتصلب ( القزم الأبيض ) .
ويحدث الأمر ذاته بالنسبة للشمس حيث ستتوسع الطبقات الخارجية للشمس لتصبح نجما أحمر ضخما وترتفع درجة حرارة الأرض لآلاف الدرجات المئوية وستفنى كل الكائنات على الأرض عن طريق وجود جدار من الغاز الساخن يكنس الأرض وكل ما فى المجموعة الشمسية ويتوجه نحو الفضاء وكل كوكب وقمر فى طريقه سيحترق والشىء الباقى من الشمس بقعة ملونة يمكن رؤيتها على بعد آلاف السنين الضوئية .
وتوجد نجوم أضخم من الشمس بمئات بل بآلاف المرات وكلما زاد حجم النجم قصرت حياته وأصبح موته أكثر عنفا والنجوم تنفجر ككرة رهيبة من النار فى عملية المستعر الأعظم
( السوبرنوفا / Supernova ) .
لا تشكل كل النجوم مكونة السوبرنوفا فهى لا تمتلك كتلة ولا طاقة كافية لانفجار النجم كالشمس ويوجد نجوم قليلة فى مجرة (  درب التبانة / الطريق اللبنى /  Milky Way ) ففى كل نجم توازن دقيق بين الجاذبية الداخلية والضغط الخارجى الناتج عن الحرارة فتولد بفعل الانصهار النووى وحين ينفذ الوقود يسقط الضغط الخارجى اللازم للموازنة فتكون الجاذبية هى الطاغية وينكمش النجم وينفجر فقوة المستعر الأعظم ( السوبرنوفا ) تدمر النجم وكل ما يحيط به .
إن كان النجم قريبا من الأرض تندفع موجة من (  أشعة  جاما / Gama Ray  ) نحو الأرض فقد تدمر الأقمار الصناعية وتسبب انقطاع التيار الكهربائى فى العالم .
وانفجر نجم ضخم فى مجرة الطريق اللبنى وتليسكوب هابل سجل صورا لما حدث بعد ذلك .
سديم السرطان  : الحطام الذى يتمدد من السوبرنوفا والذى وقع عام ( 1054 ) .
إن انفجار السوبرنوفا سجله الفلكيون الصينيون ولا نعلم بالضبط متى وقع .
فالمستعر الأعظم عمره ( 1000 سنة ) حيث يزحف فى الفضاء بسرعة ( 5 ملايين كم / س ) .
فالخيوط المترابطة توفر أدلة لطبيعة الحياة بحد ذاتها فى نسيج فالعناصر الأساسية اللازمة لخلق حياة موجودة داخل النجم فعند انفجار النجم تتناثر العناصر فى الكون المكونة سدم جديدة . وتحترق غيوم السدم البعيدة التى تكون كواكب جديدة وحياة جديدة .
يكون الهيموجلوبين أحمر عند النزيف فسبب اللون الأحمر ( الأوكسجين ) الموجود فى الدم والذى بفعل المستعر الأعظم ( السوبرنوفا ) كما أن الكالسيوم فى العظام تشكل بفعل المستعر الأعظم
( السوبرنوفا ) .
فالنجم فى سديم ( كارينا ) غامض لأن كتلته أكبر من كتلة الشمس بآلاف المرات فكلما ازدادت كتلة النجم ازدادت حرارته ويكون سطحه حار جدا ولا يحتفظ بالغاز نفسه فهو يبث الغازات بشكل مستمر ودائم .
فسديم ايتا كارينا نجم حديث فإن ضخامة كتلتة تجعله غير مستقر فلن يدوم النجم طويلا .
 حيث تظهر الصور فصان كبيران من الغاز الساخن جدا المنبعثة من السطح .
ايتا كارينا نجم يمكن الاشارة إليه بأنه سيهوى فحين يموت ايتا كارينا سيغير أحد أشكال المستعر الأعظم تدميرا وحين يصل للأرض ضوء الانفجار حيث سيكون ساطعا كالبدر المكتمل وسيكون الضوء مركزا فى نقطة فى السماء وخصوصا فى الليل .
فسيدمر النجم نفسه خلال ثوان فمركز النجم المنفجر سيواجه أشد مرحلة من الكارثة .
الثقب الأسود  : يتكون الثقب الأسود نتيجة الانفجار الكبير ( Big Bang ) للمستعر الأعظم وإن مصدر الثقب الأسود النظرية النسبية العامة لآينشتين الطاقة = الكتلة × مربع سرعة الضوء .
يبدأ الثقب الأسود بنجم كبير جدا أكبر من الشمس ب ( 4 مرات ) فالثقب الأسود له حافة أفق الحدث ولا يمكن لأى مادة الفرار من جاذبية الثقب الأسود حتى الضوء لا يستطيع الفرار من جاذبيته حيث تسقط الفوتونات الضوئية داخل الثقب الأسود والثقب الأسود موجود فى نقطة الصفر من الكون .
وسميت النقطة بالمتفردة فلا يوجد بها طول ولا عر       ض ولا ارتفاع وتتركز بها معظم جاذبية النجم الأصلى فكيف يمكن مشاهدة نقاط غير مرئية ؟
تم توجيه هابل نحو مركز مجرة الطريق اللبنى / Milky Way ) حيث اكتشفوا أن النجوم الواقعة بشكل أقرب من مركز المجرة ( الطريق اللبنى ) تدور بسرعات عالية ولكن بعض النجوم تدور بسرعات بطيئة لكن فى مركز المجرة تتحرك النجوم بفعل الجاذبية .
فيوجد ثقب اسود على بعد ( 5000 سنة ضوئية ) = ( 5000 تريليون كم ) فى مجرة
( XM – 87 ) سببه الغاز والغبار المتراكمين داخل الثقب الأسود فعن طريق الجمع بين الغاز والغبار تتكون الأقراص التى تولد النجوم .
ويبرز الثقب الأسود بالضوء الساطع فإن العلاقة بين الثقب الأسود والمجرات حيث يعتقد أن الثقب الأسود له دور فى تشكل المجرات فيوجد فى كل مراكز المجرات فى الكون ثقوبا سوداء ولكننا نجهل كيف يحدث ذلك ؟
فعند النظر لمجرة ( X – 7 ) فالغبار والغاز الكونيان يدخلان فى تكوين المجموعة الشمسية .
إن المذنب ( شوميكر ليفى / 9 ) مر قريبا جدا من المشترى / Jupiter فالمذنب بطول
( 1 كم و800 م ) عالق بسبب جاذبية كوكب المشترى / Jupiter Planet ) العالية .
إن صورة خيط اللآلىء حيث ستصطدم خيوط اللألىء بالمشترى فيتم مشاهدة اصطدام المذنب
( شوميكر ليفى / 9 ) بالمشترى بشكل مباشر .
فلقد تم حساب الارتفاعات فى كوكب المشترى التى بلغت ( 3000 كم ) على الغلاف الجوى للمشترى وقد كانت درجات الحرارة آلاف الدرجات المئوية .
فيوجد سيل من المجرات مرتبطة ببعضها البعض فتوجد المجرات الحلزونية كالطريق اللبنى وتجعل الكون متماسكا بشدة بحيث تقوم المجرات بتدمير بعضها البعض فإن تاريخ المجرات آخذ فى التغير والنمو ولا يمكن معرفته بدقة فما هى طريقة دوران المجرات الحلزونية التى تدور بشكل أسرع من المجرات الأخرى فى الكون بما تسمح به القوانين الفيزيائية فالمجرات فى الكون مرتبطة ببعضها البعض فإن بعض المجرات تدور حولها مادة مجهولة ( المادة السوداء / الطاقة المظلمة / جسيمات ويمب ) فتتكون النجوم والمجرات من المادة السوداء فالمادة السوداء تشكل أساس الكون فالمادة السوداء قد غيرت نسيج الكون فهى اللبنة الأساسية فى تركيب الكون من المجرات والنجوم والكواكب والأقمار والسدم كسدم ( النسر / السرطان / أوريون / اللولب / كارينا
ايتا كارينا نجم داخل سديم كارينا ) فما هى حقيقة المادة السوداء ؟
فالمادة السوداء موجودة بنسبة ( 5 أضعاف ) فتركيب النجوم والكواكب والمادة السوداء يجعل البشرية تعتقد بأنها تجهل الكثير عن ألغاز الكون .
فستصبح المادة السوداء أقوى من الجاذبية ومن القوى التى تربط الذرات ببعضها البعض .
فالمقراب الأحدث من هابل مقراب جيمس ويل الذى يتفوق على مقراب هابل تكنولوجيا .


أسامة ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف
الفيلسوف الممتزج بالتكنولوجيا

23 / 8 / 2014 

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق