الاثنين، 3 نوفمبر 2014

الكون اقدم مما يبدو عليه




وقع عُلماء الفلك في حيرة عند قيامهم بتأريخ نجم HD 140283، والذي يقع على بعد 190 سنة ضوئية من الأرض في مجموعة الميزان. هذا النجم النادر يبدو قديماً جداً وسرعان ما تمت تسميته بنجم Methuselah . يُعتبر هذا النّجم فقيراً بالمعادن، وهو أصغر من أن يكون نجماً عملاق، ويمتلك سطوعاً ظاهرياً مقداره 7.223.

عُرف هذا النجم منذ قرن كنجمٍ ذو سرعةٍ عالية، و لكن وجود هذا النّجم في منطقة مجاورة لمجموعتنا الشمسية وبالنظر إلى مكوناته، فإن ذلك يتعارض مع النظرية الخاصة بكونه ذو سرعةٍ عالية. نجم HD 140283 ليس فقط من عجائب فجر الكون، حيث تكوّن بعد فترةٍ قصيرة من الإنفجار الكبير. بدلاً من ذلك يبدو أن عمر هذا النّجم يصل حوالي 14.46 مليار سنة مما يجعله أقدم من الكون نفسه والذي يُقدّر عمره حالياً بـ 13.817 مليار سنة ( تم تقدير عمر الكون اعتماداً على إشعاعات الخلفية الميكروية CMB، وهي بقايا من الانفجار العظيم).

بالطبع، كُشف في النهاية أن هامش الخطأ في تقدير عمر النّجم Methuselah كان في الواقع أوسع بكثير مما إقترحه البحث الأصلي، فقد أضاف علماء الفلك إلى هامش الخطأ 800 مليون سنة، وقد يكون هامش الخطأ أصغر من ذلك بكثير، الأمر الذي يجعل هذا النّجم من أقدم الأشياء في الكون، ولكن بالطبع ضمن حدود الوقت منذ الإنفجار الكبير. ولكن ما هو الحد الأعلى للعُمر؟ هل هناك إحتمالية أن تكون القياسات الأصلية لعُمر النّجم صحيحة، ولكن في نفس الوقت لايزال النجم يقع "في هذا الجانب من الإنفجار الكبير "؟

بيرول كيلكيس من جامعة باسكنت في أنقرة-تركيا يعتقد ذلك، وذلك في مقال له في the International Journal of Exergy . في عام 2004 قدم كيلكيس نموذج الكون المشع RUM: Radiating Universe Model، ويقترح هذا المفهوم المثير أن الـ Exergy (وهي الطاقة المُتوفرة للقيام بالعمل، والركيزة الأولى لنظرية الديناميكا الحرارية في القرن الـ 19)، سوف تتدفق من الإنفجار الكبير إلى ما يسميه كيلكيس بالحَوض الحراري وباتجاه المستقبل بعيد جداً، وهذا الحوض الحراري يمتلك حجماً لانهائي عند درجة حرارة الصفر المطلق (0 كلفن أو -273 مئوية). باستخدام نموذج RUM قام كيلكيس بحساب عمر الكون والنتيجة هي 0.040± 14.885 مليار سنة، وهي أقدم من ناحية الهوامش من تقديرات إشعاعات المايكروويف في الخلفية الكونية، وهذا النّموذج يستوعب بسهولة عمر HD140283 الأصلي.

ومن المثير للإهتمام أن نظرية RUM الخاصة بكيلكيس تُعطي قيمةً ديناميكية جديدة لثابت هابل وتقترح أن توسع الكون يتسارع منذ 4.4 مليار سنة بعد الإنفجار الكبير، والتي قد تستوعب بشكل جيد مفهوم الطاقة المُظلمة. إضافة إلى ذلك فإن هذا التسارع للتوسع هي نفسها في تباطؤ، والتي بدورها قد تأثرت بالمادة المُظلمة. 

الطاقة المظلمة و المادة المظلمة واللتان تمت مناقشتهما بشكلٍ كبير تعتبران من الظواهر الفيزيائية المُثيرة للجدل والتي لا نملك أي تفسير لها على الإطلاق، ولكن لدينا أدلة من ملاحظات ودراسات تشير إلى أنها ظواهر حقيقية. وأيضا يُلمح نموذج RUM أن ثابت بلانك ليس ثابت خالص على الإطلاق، بل هو مُتغيّر كوني، وهي النقطة التي يدعمها البعض و التي ذُكرت في عام 2013 من قبل في Seshavatharam and Lakshminarayana. 

يقول كيلكيس :" و السؤال الذي لم يُسأل و لم يُجب بعد هو: أين يتوسع الكون المرئي. وإذا كان هذا الكون المُتوسع يمتلك كتلة وحجم بغض النظر عن شكله، لابد أنه يتوسع ضمن محيط آخر."

هذا الوسط ذو حجمٍ لا نهائي عند درجة حرارة صفر مطلق. وبالتالي فهو يعتبر كحوض حراري للكون، وهو مصدر يُشع حرارة يقع ضمن الحوض.

المصدر : الفيزيائيون The Physicists
التعليقات
0 التعليقات

0 التعليقات: