مقالات علمية بسيطة ج 3

محمد الحداد

الحوار المتمدن-العدد: 3538 - 2011 / 11 / 6 - 21:14
المحور: التربية والتعليم والبحث العلمي
    

مقدمة لا بد منها:
أعود بعد طول غياب عن موضوع المقالات العلمية فيما يقرب من السنتين، والعودة المجددة كي يكون هناك تنوع بالموضوعات، بدل أن تكون سياسية بحتة، فهي مشوقة أحياناً، وكثيرة الملل أحياناً أخرى.
سأتحدث في مقالي هذا عن الكون بصورة عامة.
نبدأ أولا بأن ما سنتحدث عنه لا يعدو كونه نظريات علمية تعتبر حقائق بنظر العلوم النظرية والتطبيقية، ولكنها ليست حقائق بالرؤية العينية التي يطلبها الكثيرون، فنحن لم نعش ولن نعيش لفترة مليارات من السنين، حتى نرى كيف ولد نجم أو انفجر آخر أو اضمحل ثالث.
أي أن ما نتحدث عنه هو أفضل ما توصل اليه العلم النظري من تفسير للظواهر المرئية، تدعمه الملاحظات، والقياسات، والتجارب.
قد يسميه البعض رجماً بالغيب، وهو حر بتسميته تلك، ولكن مع هذه التسمية فإنه لا يمنع من متابعة ما وصل اليه عقل الإنسان من نظريات تفسر أو تحاول أن تفسر الظواهر المرئية وغير المرئية التي يستطيع الانسان قياسها ومتابعتها بأدوات القياس والمراقبة المتوفرة لديه.
لذا فمن أراد التبحر معنا بهذا الموضوع، فمرحى به، ومن لم يرد ذلك ويطعن به، فأفضل له ترك المقال الآن قبل أن يستمر في قراءته، حفاظا على وقته أولا، وحتى لا يتأثر بما يقرأ ثانيا، وكي لا يضع تعليقا جارحا ثالثا، مع خالص شكري وتقديري مقدما للجميع، من أكمل القراءة، ومن تركها حتى.

نظرية الانفجار العظيم:
قبل حوالي 14.7 ألف مليون سنة من الآن، لم يكن هناك شيء، لا يوجد شيء اسمه مكان، ولا لشيء اسمه زمان.
لا يوجد ما نسميه كون، ولا مادة، ولا طاقة.
بصراحة لا يستطيع أي عقل بشري معرفة ما كان موجود، ولكن نستطيع التخيل، ولا نستطيع اثبات ان خيالنا يقول الحقيقة، فهو مجرد خيال.
يقال أنه كان هناك نقطة صغيرة، لا نعرف أين كانت، أو أين وجدت، لأنه حينها لا وجود للمكان، ولا نعلم كم من الزمن عمرها، لعدم وجود زمان أيضا.
ما نعرفه، أو نستطيع تخيله هو التالي، أن هذه النقطة الصغيرة، التي هي أصغر من رأس الدبوس، بل هي من الصغر بحيث لا حجم لها حتى نقيسه.
ولكن بهذه النقطة المتناهية الصغر، كل المواد والأجرام السماوية المعروفة الآن، وغير المعروفة كانت فيها.
كذا كل الطاقة المعروفة للآن، وغير المعروفة والمقاسة، كانت موجودة داخل تلك النقطة.
كانت النقطة ذات درجة حرارة عالية جدا جدا، لا نستطيع قياسها، ولكن نستطيع تخيلها، و البعض قدرها بأنها كانت رقم واحد أمامه 32 صفر درجة مئوية، فالعشرة هي واحد أمامه صفر واحد 10 ، والمئة واحد أمامه صفران 100، وهكذا يمكنكم كتابة الرقم واحد أمامه 32 صفر.
فهي من الارتفاع بحيث لم تترك مجالا حتى تتكون المادة بأبسط صورها، فلا وجود للعناصر الأولية، ولا وجود للجسيمات الأولية، ولا وجود للبروتون أو الالكترون، او نواة الذرة، لا وجود لشيء، أما ما كان موجود داخل تلك النقطة، فهو طاقة فقط.
حدث انفجار عظيم داخل هذه النقطة، ولكن لم حدث ذلك الانفجار، فلا توجد اجابة لحد الآن.
وقد يقول البعض أنه لا وجود لتلك النقطة، ولكن فقط حدوث انفجار في نقطة ما، ولا نقول في مكان ما، لعدم وجود المكان، بل هو العدم فقط.
قد يكون هذا صحيحا أيضا، المهم هو حدوث ذلك الانفجار العظيم، فبدأ الكون بشكله البدائي، حيث بدأ تشكل المكان، من تلك النقطة، وبدأ يتوسع المكان بأبعاده الثلاثة في العدم، وبذا وجد الزمن معه، فبدأ عندنا الكون ذو الأبعاد الأربعة، الزمكان، ولكن لا أحد يستطيع أن يقول كيف حدث ذلك بالضبط.
حسب موديل يسمى الكون التضخمي، يقترح أن تلك النقطة كانت تحوي طاقة غير مستقرة فقط، وبعد الانفجار، تحول جزء من الطاقة الى مادة، ولكن لا تأكيد، ولا نفي لهذا المقترح.
بعد جزء بسيط جدا من الثانية الواحدة من الانفجار، برد الكون من حالته الأولى، الى درجة 5 ألف مليون درجة مئوية، أي رقم خمسة أمامه 9 أصفار، وبهذه اللحظة كانت الجسيمات الأولية قد وجدت، وهي الكواركات، والباريونات، والتي هي أسماء لتجمعات لمواد أولية عديدة، كالبروتونات والنيوترونات.
وهذا معناه بداية تشكل المادة بصورة جسيماتها الأولية، حيث بدأت الإلكترونات، والبروتونات، والنيوترونات بالتواجد.
وهذه كلها تسمى مادة، وتواجدت معها أيضا ضديد المادة، فللإلكترون ضديد، وللبروتون ضديد، ولكل شيء من المواد الأولية ضديد، وعندما يلتقي جسيم أولي مع ضديده، فالاثنان يفنيان، ويعطيان طاقة فقط، على شكل اشعاع.
والذي حصل حينها، أن الكثير من المادة وضديدها قد فني بعضها الآخر، ولكن كانت المادة أكثر من ضديدها بجزء قليل جدا، وهذا ما أدى الى نهاية وفناء ضديد المادة كله، وبقاء القليل جدا من المادة من الانفجار العظيم، وهذا القليل هو الذي أوجد كوننا الذي نعيش فيه، ونحن أيضا.
بعد فترة تقدر بجزء من تريليون من الثانية، كبر حجم الكون من نقطة صغيرة جدا، الى حجم البرتقالة، وبعد 100 ثانية أصبح حجم الكون بحجم نظام مجموعتنا الشمسية.
حدثت سيطرة وسيادة للمادة وفناء ضديد المادة بعد مرور 70 ألف سنة أرضية مما نقيسه بيومنا.
وبعد 800 ألف سنة أرضية من الانفجار، برد الكون لدرجة أصبح بالإمكان أن يتواجد عنصري الهيدروجين، والهليوم.
فكان الكون كله مكون حينها من 98% من هيدروجين، 02% هليوم فقط، ولا وجود لأي مادة أخرى، وكانت الاشعاعات بكل مكان، وذات طاقة عالية جدا.
هذا الكون البدائي كان عبارة عن غيمة كبيرة، تسمى Nebula
وعلماء الفلك يعتقدون أن الانفجار الكبير أرسل الطاقة بكل الاتجاهات، ولكن ليست بطريقة متساوية، بل بطريقة عشوائية، لتكون بعدها أماكن ذات كثافة أعلى للمادة من غيرها داخل الغيمة البدائية تلك المسماة نيبولا.
بعدها بدأت الغيمة البدائية للانقسام الى غيوم متعددة، ومنفصلة عن بعضها البعض تسمى نيبولاي Nebulae
بداية تكوين النجوم البدائية:
في داخل الغيوم المسماة نيبولاي، يحدث تجمع للغاز في مناطق أكثر من غيرها، بسبب أن الكثافة البدائية كانت مختلفة، وذلك لعشوائية الانفجار العظيم، حيث لم توزع المادة بالتساوي تماما.
هذا التجمع الغازي البسيط بدأ يتكور حول نفسه بسبب الجاذبية، وبدا يجمع غاز أكثر من حوله من داخل الغيمة.
بدا الغاز الذي يجذب نحو التجمع بالدوران، وكلما قدم غاز أكثر وتجمع أكثر، زادت سرعته بالدوران حول نفسه، حتى حدث تجمع كروي كبير من الغاز الساخن، والذي يدور حول نفسه بسرعة عالية، وهنا بدأت النجوم البدائية بالتكون، وتسمى Proto Star
بسبب الضغط العالي داخل مركز النجمة البدائية، ارتفعت الحرارة فيها، وأدى الى بدأ أول تفاعل نووي اندماجي داخل النجم، وحينها تحول النجم من بروتو الى نجم حقيقي، يشع طاقة، على شكل حرارة، ضوء، واشعة بأطوال أخرى، وبدأ داخل النجم بصناعة العناصر الأخرى الأثقل من الهيدروجين، مثل الكربون، الاوكسجين، وغيرها.
أول النجوم الأولية بروتو، تكونت بعد 150 مليون سنة من الانفجار العظيم، بينما أول نجم بدأ يقوم بتفاعل اندماجي كان بعد ألف مليون سنة.
كل العناصر تقريبا، عدا الهيدروجين والهليوم، والبعض يقول الليثيوم معهم، كانوا قد جاءوا من بعد الانفجار، أما باقي العناصر فأنها كلها قد صنعت داخل قلب النجوم.
كلما ينشأ عنصر جديد داخل النجم، فأنه بسبب كتلته العالية عن سابقه، فأنه يتجه نحو قلب النجم ويتجمع هناك، حتى ينشأ عنصر آخر أثقل منه، ليتجه نحو المركز بدله، والأول يصبح غلاف له، فيكون النجم كأنه قشور البصل، كل طبقة تحوي عنصر أثقل كلما اتجهنا نحو قلب النجم.
فمثلا النجم المتكون من الهيدروجين فقط، بعد التفاعلات الاندماجية ينتج الهليوم، والهليوم أثقل من الهيدروجين، فيتجه الهليوم نحو قلب النجم، ويتجمع هناك، وبسبب كونه في القلب فأن الهليوم يبدأ أيضا بالاندماج ليولد عنصر آخر، وهكذا تستمر العملية، حتى نصل للحديد.
وهنا الحديد لا يتفاعل اندماجيا داخل قلب النجم، فيموت النجم، وتخفت طاقته، وبذا تقل القوة الدافعة للمواد نحو خارج النجم، وتبقى فقط جاذبيته، التي تؤدي الى أن كل مواد النجم تنهار نحو الداخل، فتضغط أكثر على قلب النجم، وهنا يبدأ بإطلاق دفقات من الطاقة، وهذا هو النجم المسمى المستعرة العظمى، ينتهي هذا النجم بانفجاره، وبسبب انفجاره فأنه سيؤدي لحدوث تفاعلات اندماجية تولد العناصر الاعلى من الحديد، مثل الذهب، واليورانيوم.

محمد الحداد
06 . 11 . 2011

#محمد_الحداد (هاشتاغ)      

---

اشترك في قناة ‫«الحوار المتمدن» على اليوتيوب
حوار مع الكاتب البحريني هشام عقيل حول الفكر الماركسي والتحديات التي يواجهها اليوم، اجرت الحوار: سوزان امين	حوار مع الكاتبة السودانية شادية عبد المنعم حول الصراع المسلح في السودان وتاثيراته على حياة الجماهير، اجرت الحوار: بيان بدل

كيف تدعم-ين الحوار المتمدن واليسار والعلمانية على الانترنت؟

تابعونا على:

الفيسبوك

التويتر

اليوتيوب

RSS

الانستغرام

لينكدإن

تيلكرام

بنترست

تمبلر

بلوكر

فليبورد

الموبايل

كيفية إشراك-إيصال مواضيعكم أو مواضيع تهمكم  إلى اكبر عدد ممكن من القراء والقارئات