والكوازار بحسب "نظرية قرص الامتزاز" هو ثقب أسود ضخم للغاية يتواجد في مركز المجرة ويجذب ويبتلع جميع الغازات القريبة منه
في نهاية الحرب العالمية الثانية، تركت العديد من أنظمة الرادار في أيدي القوى العظمى. وبدلاً من رمي هذه الأنظمة في سلة المهملات، تمكن علماء الفلك من تحويل جزء كبير منها إلى تلسكوبات تلتقط إشعاع الترددات الراديوية. وسرعان ما اكتشف الباحثون أن الكون نشط للغاية في المجال الراديوي، ويبدو أنه أكثر نشاطًا بكثير مما يمكن رؤيته في الضوء المرئي. في أوائل الخمسينيات من القرن الماضي، تم اكتشاف عدد من المصادر القوية جدًا لإشعاع الموجات الراديوية. وكان هذا الإشعاع ثابتًا ومستمرًا، يشبه الضوء المنبعث من النجوم. أثار هذا الاكتشاف الكثير من الأسئلة لدى علماء الفلك: النجوم، التي تعد أيضًا مصادر ثابتة للإشعاع، لا تنبعث منها عادةً مثل هذه الكميات الكبيرة من الإشعاع الراديوي. الاسم الذي أطلق على هذه المصادر الراديوية الغامضة كان "الكوازار" - مصدر راديو شبه نجمي، وهو مصدر راديو شبه نجمي.
وجدت قياسات إضافية أجريت في الستينيات أن الكوازارات تصدر أيضًا إشعاعات بترددات أخرى: الضوء المرئي والأشعة السينية والأشعة تحت الحمراء. وقد زاد هذا الاكتشاف من تعقيد الباحثين: فالنجوم العادية لا تبث طاقتها عبر نطاق واسع من الترددات عبر الطيف. ولكل نجم نوع معين من الإشعاع يناسبه، وعادة ما يكون ذلك حسب درجة حرارة ذلك النجم. حقيقة أن الكوازارات تبعث إشعاعًا عبر هذا النطاق الواسع من الترددات كانت غريبة جدًا - يبدو الأمر كما لو أنها لا تحتوي على درجة حرارة على الإطلاق، أو أنها تتمتع بجميع درجات الحرارة في نفس الوقت.
في عام 1963، جلس عالم فلك يُدعى مارتن شميدت ليكتب ورقة علمية عن كوازار تم اكتشافه حديثًا. كان هذا الكوازار، المسمى 3C 273 (اسم جذاب، يجب أن نعترف به) ساطعًا بشكل استثنائي. للتأكد من أن بحثه سيكون دقيقًا، قرر شميدت التحقق من طيف التألق المُقاس البالغ 273 مرة أخرى، فقط للتأكد. لقد أجرى الحسابات اللازمة، ولكن لسبب ما أخطأ في الحساب وحصل على نتيجة خاطئة. كان شميدت متوترًا بعض الشيء، وقرر التخلي عن العملية الحسابية السابقة وتجربة عملية حسابية مختلفة تمامًا. وأخذت الحسابات الجديدة في الاعتبار أيضًا ما يسمى بـ "الانزياح الأحمر": وهو تغير التردد في الإشعاع المرصود نتيجة لحركة النجم السريعة. ولدهشة شميدت، أشارت حساباته إلى أن النجم الزائف 273 كان يتحرك مبتعدًا عنا بسرعة تقارب خمس سرعة الضوء. مثل هذه الأجسام السريعة توجد فقط عند حواف الكون المعروف، أي بعيدة جدًا جدًا عن الأرض. كما في حالة انفجار أشعة جاما، كان المعنى هنا أيضًا هو أنه إذا كان 273 يضيء بكثافة قوية بما يكفي بحيث يمكننا رؤيته من الطرف الآخر من الكون، فلا بد أن ينبعث منه كمية لا يمكن تصورها من الطاقة، تريليون مرة تلك الطاقة. من شمسنا. في الواقع، إذا تمكنا من الاقتراب من 273، فسوف يبدو لنا ساطعًا في السماء مثل الشمس التي تبعد بالفعل 33 سنة ضوئية. وللمقارنة، تبعد الأرض عن الشمس 8 دقائق ضوئية. غادر شميت المنزعج الغرفة. التقى في الممر بزميله الأكاديمي وأخبره عن اكتشافه المستحيل. استعاد الصديق ملاحظات فلكية لكوازار آخر، 3C 48، وأجرى الاثنان نفس العملية الحسابية عليه أيضًا. وكانت النتيجة أكثر دراماتيكية: 48 يتحرك مبتعدًا عنا بنسبة 37% من سرعة الضوء، أي أنه أبعد من 273.
ولم يتفق العلماء الآخرون على استيعاب هذه المعلومات بسهولة. لا يعني ذلك أنهم لم يصدقوا وجود مثل هذه الأجسام البعيدة، بل كانت حقيقة معروفة ومعترف بها بالفعل. وكانت المشكلة مختلفة تماما. وكانت الآلية الأكثر كفاءة لإنتاج الطاقة المعروفة لديهم هي الاندماج النووي، الذي يحول 0.7% من المادة إلى طاقة نقية. وهذا يكفي لتفسير انبعاث الطاقة من النجوم العادية، لكنه لا يقترب حتى من تفسير كميات الطاقة المنبعثة من الكوازارات - التي، على ما أذكر، تبعث هذه الطاقة الهائلة على مدى فترة طويلة من الزمن. وهذا يعني أن هناك عملية طاقة جديدة وغير معروفة في الكون، أكثر كفاءة من الاندماج النووي، وكان من الصعب عليهم استيعابها بالفعل. كان هناك علماء اقترحوا آليات بديلة لطاقة الكوازارات: ربما تندمج المادة والمادة المضادة وتفنيان في انفجار هائل من الطاقة، أو ربما يكون الكوازار ما يسمى بـ "الثقب الأبيض": الطرف الآخر من الثقب الأسود. . لم يكن لأي من هذه النظريات معنى كبير.
وكانت هناك أيضًا مشكلة أخرى، لا تقل خطورة. أظهرت بعض الكوازارات لمعانًا متغيرًا، أحيانًا كانت تشرق بشكل ساطع وأحيانًا أقل من ذلك. حدثت هذه التغييرات خلال فترة زمنية قصيرة جدًا، وأحيانًا خلال دقائق. وهذا يعني أن الكوازار لا يمكن أن يكون أكبر من نظامنا الشمسي، على سبيل المثال، لأنه إذا كان أكبر فلن يكون قادرًا على التغيير بهذه السرعة: ففي نهاية المطاف، المعلومات المتعلقة بالتغير في اللمعان من أحد طرفي الكوازار إلى الطرف الآخر لا يمكنه التحرك بسرعة أكبر من سرعة الضوء.
ولم يأتي الحل إلا في السبعينيات، مع ظهور نظرية جديدة تماما تسمى "نظرية قرص الامتزاز". والكوازار، وفقا لهذه النظرية، هو ثقب أسود هائل للغاية - كتلته أكبر بملايين المرات من كتلة شمسنا - والذي يقع في مركز المجرة. يجذب الثقب الأسود جميع الغازات القريبة منه ويبتلعها. وعندما تقترب هذه الغازات من الثقب الأسود، فإنها تترتب على شكل قرص مسطح وتبدأ في الدوران حوله. وتتحرك الجسيمات حول الثقب الأسود بسرعة هائلة، تعادل سرعة الضوء تقريبًا، ويتسبب التصادم بينها في انبعاث طاقة. تظهر الحسابات أن هذه العملية أكثر كفاءة في توليد الطاقة من الاندماج النووي: ما يصل إلى عشرة بالمائة من المادة تصبح طاقة نقية. يمكن لهذه الكفاءة أن تفسر الكميات الهائلة من الطاقة المنبعثة من النجوم الزائفة، والتي تعد بلا شك أكثر الأجسام سطوعًا في الكون.
ومنذ ذلك الحين تم قبول القرص المتراكم كنظرية مستقرة وموثوقة للغاية تشرح مجموعة واسعة من الظواهر الفلكية، لذلك يبدو أن لغز الكوازار قد تم حله بشكل مرضٍ تمامًا. يوجد أيضًا في مركز مجرتنا درب التبانة، ثقب أسود هائل. وربما كان أيضًا كوازارًا في وقت ما، حتى ابتلع هذا الثقب الأسود كل الغاز الذي كان في محيطه ثم مات - بمعنى آخر، نفد وقوده. ولهذا السبب يتم اكتشاف الكوازارات فقط في أبعد نقطة من الكون. يستغرق الضوء مليارات السنين للوصول إلينا من تلك المجرات البعيدة، لذلك نحن في الواقع نشاهد الأحداث كما حدثت منذ زمن طويل - قريب جدًا نسبيًا من الانفجار الأعظم وخلق الكون. ومنذ ذلك الحين، اكتفيت الثقوب السوداء بابتلاع كل المادة القريبة منها. ولهذا السبب لا نكتشف النجوم الزائفة القريبة منا، في المجرات القديمة النائمة.
[المقالة مأخوذة من البرنامج صنع التاريخ!"، بودكاست عن العلوم والتكنولوجيا والتاريخ].
المزيد عن هذا الموضوع على موقع العلوم
تعليقات 30
شكرا على المراسلات.
هل يمكن لأحد أن يشرح لي ما المقصود بالمقال الذي يقول أنه في مرحلة ما "نفد وقود الثقوب السوداء الموجودة في مركز النجوم الزائفة" وتوقفت عن العمل؟ بعد كل شيء، تمتص الثقوب السوداء الكتلة بسبب قوة الجاذبية، إذا كان الثقب الأسود الموجود في مركز الكوازار قويًا للغاية وامتص الكثير من المادة إليه لدرجة أنه "يتوقف عن العمل" فجأة، فمن المتوقع أنه على العكس من ذلك. ، وسوف يستمر في امتصاص كل ما حوله، إلى الأبد! وسأكون شاكراً لو استطاع أحد أن يشرح لي هذه النقطة..
وأكثر من ذلك: إذًا لنستنتج أن مادة الكوازار هي مجرة بها ثقب أسود في منتصفها؟
لسبب ما، تجولت هذه المناقشة بين عدة مواضيع، لذلك سأقدم رابطين (إذا كنت تريد أن تفهم في أي سياق تمت كتابتهما - يجب عليك أيضًا القراءة قبلهما وعلى أي حال يجب عليك أيضًا قراءة ما كتب بعدهما) :
https://www.hayadan.org.il/gama_ray_blust_0311098/#comment-254296
https://www.hayadan.org.il/rare-supernoba-dovi-poznanski-0610091/#comment-254343
مايكل روتشيلد:
إعطاء رابط كلماتك إلى هذه النقطة. شكرا.
إيدي:
أنا لا أفهم وجهة نظرك.
لقد قلت بالفعل أن الماضي لا يمكن الوصول إليه وليس لدينا حتى اليقين المطلق بوجوده.
وفي نهاية المطاف، فإن هذا الشك يعتمد عليه كل من يدعي أن العالم قد خلق قبل أقل من 6000 سنة، ولكن كما ذكرنا، بنفس القدر وعلى أساس نفس المنطق بالضبط، يمكن أن يكون كل شيء قد خلق. منذ أقل من ثانية وما زلنا نتحدث عن الماضي.
والمستقبل؟
والمستقبل أقل وجوداً لأننا لم نكن هناك قط.
باختصار - من المشروع بنفس القدر الحديث عن المستقبل البعيد.
وبما أنني بدأت أكرر كلامي فسوف أنهي المناقشة عند هذه النقطة.
مايكل روتشيلد:
ولم أجد حديثك فيه نقطة.
على أية حال، بقدر ما أفهم، نحن نتحدث عن الماضي الذي كان في "مكان" موجود معين، - "موجود" بمعنى أنه كان لدينا/لدينا اتصال بالمعلومات منه إلينا. ولذلك فمن المشروع الحديث عن هذا "الماضي".
ليس الأمر كذلك بالنسبة للفضاء الذي يقع خارج الكون المرئي.
لتحسين أكثر قليلا:
لنفترض أنك على الكوكب الأخير في الكون المرئي (على سبيل المثال، على بعد 14 مليار سنة ضوئية). "تنظر" من حولك - ترى كونًا يمكن رؤيته على بعد 14 سنة ضوئية، هل سترى نفس الكون الذي ستراه إذا نظرت إليه من الأرض؟
الآن - على افتراض أن الكون ككل لديه هندسة كرة فائقة رباعية الأبعاد، وليس كونًا بمساحة مسطحة ثلاثية الأبعاد (وكما يعتقد الكثير من الناس الطيبين):
أعتقد أن الجواب سلبي. الكون محدود ولا حدود له. لا يوجد اتجاه في هذا الكون - لا توجد نقطة أعلى من أخرى، ولا توجد نقطة تمثل "مركزًا" ولا توجد نقطة تمثل "حافة". "الكون وراء" يعني ذلك الذي يقع خارج دائرة نصف قطرها 14 مليار سنة ضوئية، لا "يوجد" بالنسبة إلى أي مكان في الكون المرئي.
لذلك، يبدو أنه من السهل القول إن الفضاء الخارجي سوف يوجد في "المستقبل" ويمكن رؤيته ككيانات نظرية نتعامل معها ككيانات رياضية، وهي خيال وجودي.
ولكن من ناحية أخرى، تبدو هذه العبارة غريبة بكل بساطة: ففي نهاية المطاف، نحن ندعي أن الكون الذي وراءنا لن يظهر من العدم في المستقبل، بل سينكشف فقط في المستقبل، وهو "موجود" بالفعل، وله شكل خاص. الماضي والحاضر الذي نحن قادرون على التفكير فيه في "الآن". إنه ليس خيالًا حسابيًا بحتًا، ولكنه إشارة إلى الزمكان الذي له معنى وجودي في "الآن" لدينا.
ووفقا لهذا الرأي، فهو مفهوم مختلف للزمكان عن المفهوم المألوف.
ستختلف النتيجة إلى حد متفاوت إذا افترضنا أن هندسة الكون ليست كرة فائقة رباعية الأبعاد، بل هي هندسة "سرج" (وبعد ذلك ستكون هناك مناطق في الكون حيث سيكون الفضاء متساويًا) يمكن تصويرها على أنها مسطحة) أو على أنها "بوق" (أو نوع من "القمع").
إيدي:
كما أجبت على هذه النقطة، إذا تعاملنا معها على أنها غير موجودة فسيكون من الصعب توضيح سبب سماحنا لأنفسنا بالحديث عن الزمان الماضي والمكان في هذا الوقت على أنه موجود عندما يكون الوصول إليهما أقل سهولة من نفس المكان والزمان نحن نتحدث هنا.
من جهتي، من الممكن رؤية هذا المكان والزمان (للماضي، للمستقبل، وأيضا للمستقبل البعيد جدا) ككيانات نظرية ضرورية بالنسبة لنا لتقديم صورة كاملة وصياغة التنبؤات فيما يتعلق بالمستقبل. مثل كل عناصر النظرية، فإن وجود هذه الكيانات يتلقى المزيد والمزيد من التأكيدات مع مرور الوقت ونتمكن من التحقق من بعض توقعاتهم ولا نتمكن من دحض أي منها (ومستقبل 46 مليار سنة سيكون سيأتي يومًا وعلينا فقط أن نتأكد من أننا موجودون حتى ذلك الحين لمشاهدته - وهي مهمة تبدو فوق قدراتنا - إلا إذا اخترعنا آلة زمنية تسمح لنا بمشاهدة الأحداث دون أن نتضرر منها - رغم أنه سيكون هناك بالتأكيد تلك من سيدعي أن الآلة تعرض لنا فقط فيلمًا ليس هناك يقين أنه يصف المستقبل الحقيقي).
مايكل روتشيلد,
والسؤال هو ما إذا كان النوع الثاني من الزمان (وفي أي حال – المكان) موجودًا على الإطلاق أم أنه من المبرر التعامل معه على أنه موجود، أم أنه من الممكن من وجهة نظر المنطق النسبي (!) حتى الحديث عنه ، "قبل" أن يدخل (أو يتم تضمينه كمكان) في الفضاء الزمني داخل مخروطنا؟
وأخشى أيضًا أنه إذا اشترينا الشرعية الوحدوية لكل شيء "موجود" خارج المخروط، فقد ينتهي بنا الأمر بسهولة إلى سلسلة لا حصر لها من أنواع "الزمن" بخلاف الوقت "العادي" الموجود في المخروط.
لا أعرف إذا كانت عبارة "مع مرور الوقت" مناسبة أم لا.
في الفضاء الزمني هناك نقاط خارج مخروط تأثيرنا (وفي نفس الوقت - نحن خارج مخروط تأثيرهم).
يقع المطعم الموجود على حافة الكون حاليًا في هذا النوع من المواقع.
مايكل روتشيلد,
إن الحجج التي قدمتها حول ترتيب حجم الكون "الآن" مقنعة للغاية.
لكنني منزعج قليلاً من حقيقة أنه يبدو أنه يتم الحصول على نوعين من الوقت من هذا: "الوقت" العادي (يُقاس بحوالي 14 مليار سنة ضوئية، وهو دالة لنقل رسالة بالسرعة ج) وما يمكن أن يحدث. ربما يُطلق عليها "في الوقت المحدد" (والتي تقيس حالة على مسافة موجودة في الآن" من أي نوع، دون تلقي إشارة حول هذه الحالة).
ما رأيك؟
قرأت هنا:
http://www.astro.ucla.edu/~wright/cosmology_faq.html#DN
التفسير التالي:
إذا كان عمر الكون 14 مليار سنة فقط، فكيف يمكننا رؤية الأجسام التي تبعد الآن 47 مليار سنة ضوئية؟
عندما نتحدث عن مسافة جسم متحرك، فإننا نعني الفصل المكاني الآن، مع تحديد موضع كلا الجسمين في الوقت الحالي. في الكون المتوسع هذه المسافة الآن أكبر من سرعة الضوء مضروبة في زمن سفر الضوء بسبب زيادة المسافات الفاصلة بين الأجسام مع توسع الكون. وهذا لا يرجع إلى أي تغيير في وحدات المكان والزمان، ولكن فقط بسبب أن الأشياء أصبحت الآن بعيدة عن بعضها البعض عما كانت عليه من قبل.
ما هي المسافة الآن إلى أبعد شيء يمكننا رؤيته؟ لنفترض أن عمر الكون هو 14 مليار سنة. في ذلك الوقت، يسافر الضوء مسافة 14 مليار سنة ضوئية، وبعض الناس يتوقفون هنا. لكن المسافة كبرت منذ أن سافر الضوء. متوسط الوقت الذي كان الضوء يسافر فيه كان قبل 7 مليارات سنة. بالنسبة لحالة الكثافة الحرجة، فإن عامل القياس للكون يشبه قوة 2/3 في الوقت منذ الانفجار الكبير، لذلك نما الكون بعامل 22/3 = 1.59 منذ منتصف رحلة الضوء. لكن حجم الكون يتغير باستمرار، لذا يجب أن نقسم رحلة الضوء إلى فترات قصيرة. أولاً خذ فترتين: 7 مليارات سنة في المتوسط بعد 10.5 مليار سنة من الانفجار الكبير، مما يعطي 7 مليارات سنة ضوئية نمت بعامل 1/(0.75)2/3 = 1.21، بالإضافة إلى 7 مليارات سنة ضوئية أخرى. في المتوسط، بعد 3.5 مليار سنة من الانفجار الكبير، الذي زاد بعامل 42/3 = 2.52. وهكذا مع فاصل واحد حصلنا على 1*1.59 = 14 مليار سنة ضوئية، بينما مع فترتين نحصل على 22.3*(7+1.21) = 2.52 مليار سنة ضوئية. مع 26.1 فترة زمنية نحصل على 8192 مليار سنة ضوئية. في حدود فترات زمنية كثيرة جدًا نحصل على 41 مليار سنة ضوئية. مع حساب التفاضل والتكامل، يتم تقليل هذه الفقرة بأكملها إلى هذا.
هناك طريقة أخرى لرؤية ذلك وهي النظر إلى فوتون ومجرة تبعد عنا الآن 42 مليار سنة ضوئية، أي بعد 14 مليار سنة من الانفجار الكبير. مسافة هذا الفوتون ترضي D = 3ct. فإذا انتظرنا 0.1 مليار سنة، فإن الكون سينمو بعامل (14.1/14) 2/3 = 1.0048، وبالتالي ستكون المجرة على بعد 1.0048*42 = 42.2 مليار سنة ضوئية. لكن الضوء سيكون قد سافر مسافة 0.1 مليار سنة ضوئية أبعد من المجرة لأنه يتحرك بسرعة الضوء بالنسبة للمادة الموجودة في جوارها، وبالتالي سيكون عند D = 42.3 مليار سنة ضوئية، لذا فإن D = 3ct لا تزال كافية.
إذا لم يكن للكون الكثافة الحرجة، فستكون المسافة مختلفة، وبالنسبة للكثافات المنخفضة فهي الأرجح المسافة الآن إلى أبعد كائن نستطيع ان نرى أكبر من 3 أضعاف سرعة الضوء في عمر الكون. النموذج الحالي الأفضل ملاءمة والذي يتميز بتوسع متسارع يعطي أقصى مسافة يمكننا رؤيتها وهي 47 مليار سنة ضوئية.
في هذه المقالة:
http://www.space.com/scienceastronomy/mystery_monday_040524.html
مكتوب:
مجموع القطع يصل إلى 78 مليار سنة ضوئية. وقال كورنيش إن الضوء لم يسافر إلى هذا الحد، ولكن "نقطة البداية للفوتون الذي يصل إلينا اليوم بعد السفر لمدة 13.7 مليار سنة هي الآن على بعد 78 مليار سنة ضوئية". سيكون هذا هو نصف قطر الكون، وضعف ذلك - 156 مليار سنة ضوئية - هو القطر. يعتمد ذلك على وجهة نظر تعود بنسبة 90 بالمائة إلى الوراء، لذا قد تكون أكبر قليلاً.
يظهر نفس النص هنا أيضًا:
http://www.msnbc.msn.com/id/5051818/
و هنا:
http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/3753115.stm
وإذا قرأت هنا:
http://en.wikipedia.org/wiki/Size_of_the_universe
ومن بين أمور أخرى نجد أن:
يبلغ عمر الكون حوالي 13.7 مليار سنة، ولكن بسبب توسع الفضاء، فإننا نرصد الآن أجسامًا أبعد بكثير من مسافة ثابتة تبلغ 13.7 مليار سنة ضوئية. حافة يمكن إدراكه يقع الكون الآن على بعد حوالي 46.5 مليار سنة ضوئية
هذا الرد والردان التاليان له هما امتداد للرد على تسيماخ (منقول من مناقشة أخرى ظهر فيها الموضوع مرة أخرى):
http://www.cbc.ca/health/story/2006/03/16/cosmos-expands060316.html
http://www.astronomycafe.net/qadir/ask/a11167.html
هل تلك الثقوب السوداء الموجودة في منتصف الكوازار لها نفس حجم الثقوب الموجودة في مراكز المجرات؟
لماذا توجد النجوم الزائفة مرة واحدة فقط اليوم، واليوم لا يوجد أي منها؟ هل يهدأ الكون؟
هل اختفت تلك الثقوب السوداء؟ هدوا واليوم هم مجرات عادية لكل شيء؟
قوة هذه الظواهر مذهلة. حقا كانت الظاهرة الأكثر تدميرا هناك.
ن. زيماخ
عادة - جميع التقارير حول المسافة التي تم رصد جسم معين في الفضاء تتحدث عن بعدها في اللحظة التي يخرج فيها الضوء (أو الإشعاع الآخر) منه.
في رأيي (رغم أننا ندعي خلاف ذلك) - هذا هو الحال أيضًا مع النجوم التي نرصدها.
بالإضافة إلى معرفة أن هذه هي الممارسة المعتادة، أعتقد ذلك لأن الإبلاغ عن المسافة الحالية يأخذ في الاعتبار افتراضات إضافية (يشكل بعضها إجابة تقريبية لأسئلتك الأخرى) ولكن هذه الافتراضات أقل اختبارًا.
ومن الافتراضات التي يجب أخذها في الاعتبار عند حساب الموقع الحالي هو معدل "هروب" النجم من لحظة خروج الإشعاع نحونا حتى وصوله إلى هنا.
من الممكن القيام بذلك، ولكن كما ذكرنا، فهو يعتمد على افتراضاتنا الحالية (والتي قد تتغير) حول المعدل الذي تبتعد به النجوم طوال الفترة.
وما هي افتراضاتنا بشأن هذا المعدل؟
وأظهرت القياسات والحسابات المختلفة أنه في الواقع يزداد كلما ابتعد النجم!
وهذا يعني - ليس فقط عدم وجود أي علامة على التباطؤ، ولكن هناك دليل على التسارع الذي يبدو أنه بسبب التوسع المستمر للكون!
ولا بد من التأكيد على أننا لا نعرف أي شيء على وجه اليقين، ولكن هناك سبب آخر للاعتقاد بأن الانهيار لم يبدأ بعد.
ويعتمد هذا السبب أيضًا، بالطبع، على افتراضات معينة، ولكن إذا قبلنا افتراض أن الفضاء نفسه يتغير، فإذا بدأ في الانهيار فسنشعر بتغير في الطول الموجي على الفور لأننا سنختبر تأثير دوبلر بالنسبة إلى الفضاء. الإشعاع الذي سبق أن انبعث في الماضي، ويبدو أن هذا التأثير ناجم عن "حركتنا" التي نحن بالنسبة إليها بسبب انكماش الفضاء.
وإضافة صغيرة أخرى - التحول الأحمر الكوني (ثابت هابل) لا يرجع في الحقيقة إلى حركة المجرات، بل إلى توسع الفضاء نفسه.
تنظر إلى السماء وترى كل المجرات تبتعد عنك بنفس السرعة. إذا كانت جميع المجرات تبتعد عنك بنفس السرعة، فهذا يعني حسب المنطق السليم أنك في المركز وكل شيء يهرب منك. لكن حتى لو كنت في مجرة أخرى، فسوف ترى وكأن كل المجرات تبتعد عنك وأنك في المركز.
كل هذا يرجع إلى توسع الفضاء الذي يعطي المجرات انزياحًا أحمر. لذلك، عندما تحصل على انزياح أحمر معين، يمكنك تحليله وفهم عدد "الامتدادات" في الفضاء التي مر بها الفوتون ومن ثم تستنتج المسافة.
إلى جانب الإزاحة الناتجة عن تمدد الفضاء، هناك إزاحتان أخريان: أحدهما يرجع إلى الحركة الفعلية للمجرات، والآخر يرجع إلى العمليات التي تتعامل مع قوى الجاذبية.
ن. نبته،
عندما تقوم بحساب دوبلر، فإنك تحسب بالفعل موقعه الحالي، وليس موقعه التاريخي لحظة إرسال الفوتونات. لذلك، عندما تستقبل إشارات من مجرة تبعد عنا بحسب دوبلر 10 ملايين سنة ضوئية، فهذا يعني أن موقعها الحالي (إذا كان لا يزال موجودا) يبعد عنك 10 ملايين سنة ضوئية (على الرغم من أن صورة المجرة التي هي المستلمة هي صورة من الماضي).
يائيل ومايكل، شكرًا لك على إجاباتك.
ولكنني مازلت لم أتلق إجابة كاملة على سؤالي، فأنا أعرف ظاهرة دوبلر، وكذلك تصوير كعكة الزبيب المخفضة.
ولكن أحد أشهرها هو أننا نتذكر دائمًا أنه عندما ننظر إلى نجم أو مجرة، فإننا في الواقع ننظر إلى الماضي. أليس كذلك؟ أعني
فإذا نظرنا إلى مجرة تبعد عنا 100 مليون سنة ضوئية، نرى كيف كانت تبدو قبل 100 مليون سنة، أي قبل 100 سنة.
0 مليون سنة مضت كانت "هناك"، الضوء الذي أنتجه كان هكذا وكانت سرعته كذلك، الأمر نفسه ينطبق على الأخبار الأخيرة التي تفيد بأن هابل التقط مجرة تقع على مسافة 13 مليار وحدة فلكية، أي 13 مليار وحدة فلكية. قبل سنوات كان "هناك".
سؤالي هو أين توجد تلك المجرة "اليوم"؟ لماذا لا توجد أي إشارة إلى المصير "اليوم" للمجرات البعيدة جدًا التي يتم الكتابة عنها من وقت لآخر؟
هل هناك حتى إمكانية لحساب المسافة التي تفصلهم عنا في الوقت الحقيقي؟
وسؤال آخر. إذا كان قبل 10 ملايين سنة (أو قبل ملياري سنة)
بدأ الكون في الانهيار مرة أخرى (يا إلهي...)، كيف يمكننا أن نعرف
ليس الأمر كذلك إذا كانت المجرة هي الأقرب إلينا
2 مليون سنة بعيدا؟
لقد كانت تبتعد عنا بسرعة X وكانت شدة الضوء التي تنتجها هي Z، لكن إذا "غيرت" رأيها قبل نصف مليار سنة وبدأت "بالعودة" فكيف سنعرف ذلك؟
باختصار، ما أدعيه حول هذه النقطة هو أننا لسنا كذلك على الإطلاق
"محدث" حول سلوكيات المجرات البعيدة وما هو وضعها اليوم.
ما هو الخطأ في الافتراضات التي قمت بها؟
سحر.
وفي موضوع مختلف تمامًا:
لقد تجاهلت ردا واحدا.
ثانيا - لقد تجاهلت ذلك مرة أخرى.
لكن المرة الثالثة أكثر من اللازم:
ما هو الجزء الذي فاتني من المقال والذي يشير ضمنيًا إلى أننا في خطر؟
ن. زيماخ:
على الرغم من أنك لست عالما، إلا أن تفسيرك يبدو صحيحا بالنسبة لي.
استنتاجاتك لا تتعارض مع عمر الكون.
وبما أن تمدد الكون وقت التضخم كان أسرع من سرعة الضوء - فلا عجب أن توجد اليوم أجزاء منه تفصل بينها مسافة كبيرة بحيث لم يتمكن الضوء من المرور طوال الوجود كله الكون حتى الآن.
IMA شحن ماه لازور
IMA إطلاق ماه لازور
ن. نبته،
يحدد علماء الفلك مسافة المجرة عنا باستخدام انزياحها نحو الأحمر. وفقًا لقانون دوبلر، إذا تحركت بسرعة من جسم ما فسوف تراه منزاحًا نحو الأحمر (منزاحًا على طول موجة أطول)، وذلك لأن الضوء يتمدد لأن نفس الموجة يجب أن تنتقل لمسافة أكبر. وبنفس المبدأ، عندما تتحرك نحو جسم ما، ستلاحظ تحوله إلى اللون الأزرق، وهو طول موجي أقصر.
جميع المجرات الموجودة في الكون تبتعد عن جميع المجرات الأخرى مع استمرار الكون في التوسع، كما أن الفضاء بين المجرات يتوسع أيضًا. يبدو هذا الانتشار موحدًا من كل وجهة نظر وفي كل اتجاه.
يتم حساب المسافة من هنا إلى بعض المجرات من خلال انزياحها نحو الأحمر مقسومًا على ثابت هابل.
إنه أمر مربك بعض الشيء لأن سرعة حركة المجرة في الفضاء (الحركة التي لا ترجع إلى توسع الكون) يتم استنتاجها أيضًا بناءً على الانزياح الأحمر والتحول الأزرق.
إذا كان الأمر كذلك، فإن التحول الأحمر الناتج عن توسع الكون هو الذي يحدد المسافة بيننا وبين المجرة اليوم وليس كما كان في السابق. وعندما نستنتج عن الحركة الفعلية للمجرة في الفضاء، والتي تبدو ككتلة من الانحرافات المختلفة لأجزاء مختلفة داخل المجرة نفسها، فهي حركة كانت لها منذ زمن طويل عندما خرجت الفوتونات.
سؤال "مشكوك فيه" للغاية: لوحظ في المقال أن طائرة Koisar C 3-48 تبتعد عنا
بسرعة تبلغ حوالي ثلث سرعة الضوء، وذلك لأن المجرات الموجودة فقط
أبعد منا، يتحرك بهذه السرعة، يمكن الافتراض أن الكوازار المذكور يقع على مسافة حوالي 10 مليارات سنة ضوئية وأكثر منا، أليس كذلك؟
إذا كان الأمر كذلك، فإن سؤالي، الذي لا تتم الإشارة إليه مطلقًا عندما يتعلق الأمر بالأجسام الموجودة في نهايات الكون المرئي، هو: هذا الكوازار كان "هناك"،
في المكان الذي يُرى فيه اليوم، منذ حوالي 10 مليارات سنة. أين "اليوم"؟؟؟ إذا ابتعد عنا بسرعة حوالي 100 ألف كيلومتر
في ثانية؟
الجواب الذي أعطيه لنفسي هو أنه على بعد 3 أو أكثر على الأقل
على بعد مليار سنة ضوئية.
فهل يصح القول إن جميع المجرات الموجودة على حافة الكون المرئي (وتبلغ مساحتها اليوم حوالي 13 مليار سنة ضوئية)، هي في الواقع أبعد بكثير "اليوم"؟
ما مقدار البعد؟ بافتراض أن الكون لم يبدأ في الانهيار في مرحلة ما، وتظهر الحسابات أن تلك المجرات أبعد بكثير اليوم، ربما
16-18 مليار سنة ضوئية كيف يتناسب هذا مع التقدير الحالي بأن عمر الكون حوالي 13-14 مليار سنة؟
أنا لست عالما وسأكون سعيدا لسماع إجابات ذكية من أهل المعرفة في هذا الموقع المثير للاهتمام.
فهل نحن في خطر ؟؟؟؟
اسود
تتناقص الشدة مع مربع المسافة فإذا زادت المسافة بمقدار 2168100 مرة فإن الشدة (الطاقة) يجب أن تنخفض بمقدار مربع هذا الرقم حوالي 4 تريليون لاحظ أن شدة الإضاءة متساوية فإن شدة الضوء المصدر أكبر بـ 4 تريليون مرة.
هناك شيء غير منطقي بالنسبة لي في أعداد التوابيت.
لقد لاحظت أن طاقة الكوازار عادت كثيرًا لدرجة أنه إذا وقفنا على مسافة 33 سنة ضوئية فإنها في الواقع تعادل كمية الطاقة التي نتلقاها من الشمس، والتي نحن على بعد 8 دقائق فقط من الضوء. لكن إذا حسبت النسبة تجد أن الطاقة أكبر بنسبة 2,168,100:1 وليست "تريليون مرة طاقة شمسنا" كما هو مكتوب.
فهل نحن في خطر؟ :S
إذا كنت تقوم بالفعل ببناء بوتقة انصهار، أتساءل عما إذا كان من الممكن تقليدها
(على الأقل تجريبيا) آلية الكوازار
لخلق الطاقة.
على أية حال، مقالة عظيمة.
مقال ممتاز لعامة الناس 🙂
أن نعتقد أن هناك ثقوبًا سوداء تتجول في الخارج ونشعر بالحماية في منازلنا.
كل ذلك وهم.