لماذا نحن هنا؟
من أين جئنا؟
.هذه هي الأسئلة الأكثر ديمومة
...وهي جزء أساسي من الطبيعة البشرية
.وتريد العثور على الأجوبة
الآن يمكننا تتبع الأجداد ...إلى مئات الألاف من السنين
.إلى فجر الجنس البشري
.ولكن في الواقع فإن قصتنا تمتد إلى ذلك الوقت
.قصتنا تبدأ مع بداية الكون
.بدأت قبل 13.7 مليار عام
،واليوم إنها مليئة بأكثر من مائة بليون مجرة
كل منها يحتوي على .مئات المليارات من النجوم
.في هذه السلسلة أريد أن أقول هذه القصة
لأنه في نهاية المطاف .نحن جزء من الكون
.ولذا فإن قصته هي قصتنا
.القوة في قلب هذه القصة هي الجاذبية
هذه القوة الأساسية للطبيعة .بنت كل شيء نراه
...فهي تخلق الشكل والنظام
.وتبدأ بتكرار الأنماط عبر السماوات
لكن الجاذبية أيضاً تقيم بعضاً ،من أكثر العوالم غرابة في الكون
.العوالم التي تتحدى الاعتقاد
...السعي إلى فهم هذه القوة الأساسية للطبيعة
قد أطلقت العنان لعصر ذهبي من .الإبداع والتنقيب والاكتشاف
...وهذا أدى إلى فهم أكثر عمقاً
.عن مكاننا في الكون
((عــــــــــــجــــــــــــائــــــــــــــب الــــــــــكــــــــــــــــــون)) (الحلقة الرابعة (4 ""الــــــــــــــــــجـــــــــــــاذبـــــــــــــيـــــــــــــــــة""
كل لحظة من حياتنا، ونحن نجرب .القوة التي لا يمكننا رؤيتها أو لمسها
بل أن هذه القوة قادرة .على إبقاء جذورنا راسخة على الأرض
.هي بالطبع الجاذبية
لكن على الرغم من طبيعتها غير الملموسة .فنحن نعرف أنها معنا دائماً
لأطرح عليك سؤالاً الآن، "كيف يمكنك أن تعرف "أن هناك خطورة في جميع ما حولك هنا؟
،بعد ذلك قد أقول لك ."حسناً، إنها واضحة"
،أنت تعرف، أنا فقط يمكن أن أقوم بتجربة" ."يمكنني إسقاط شيء ما
حسناً، لكن في الواقع فالجاذبية .أكثر دهاء من ذلك بقليل
،لكن لنقم بتجربة حقيقية لفهم ذلك
.عليك أن تفعل شيئاً متطرف جداً
.هذه الطائرة قد تم تعديلها لمساعدتي
."بفضل خطة الطيران المعروفة باسم "تقيؤ المذنب
،لقد ارتفع مرة واحدة إلى 15،000 متر
.هذه الطائرة لا تقوم عادة بالرحلات العادية
تخنق محركات الطائرة .لتعود إلى الأرض مرة أخرى
.ومن ثم يحدث شيء مذهل تماماً
أنظروا إلي! أنظروا إلي!
أنا الآن أتراجع نحو الأرض تماماً .مثل شخص قطع به الحبل
."وترى أنني لا أتحرك بحسب نسبية "أينشتاين
.نحن جميعاً نطفوا فقط
لقد حصلت عليه! أوه، أني أعترض
،بمجرد السقوط بنفس معدل الطائرة
،وللحظات عابرة قليلة .كنا جميعاً متحررين من قبضة الجاذبية
.لكن هذه ليست مجرد رحلة للبهجة
.آسف
،الآن انظر إلى شيء عميق جداً هنا
،فعلى الرغم من أنني سقطت نحو الأرض
.كما ترون إلا أن الخطورة قد تلاشت تماماً
.فليس هناك الكثير من الجاذبية
.لقد تم إلغاء الجاذبية من خلال السقوط فقط
.إذا فهمت ذلك فسوف تفهم الجاذبية
،لذا فمن الممكن, وذلك بمجرد الوقوع
.الحصول على تجربة مختلفة جداً من الجاذبية
لكن هذه القوة من الطبيعة تقوم بأكثر .من مجرد جعلنا نعود إلى الأرض
الجاذبية تلعب أيضاً دوراً .على مراحل أوسع
،عبر الكون
من أصغر ذرة من الغبار ،لأغلب النجوم الضخمة
الجاذبية هي النحات العظيم .الذي أنشأ النظام من الفوضى
.منذ بداية الوقت والجاذبية تعمل في كوننا
من سحابة الغاز البدائية ،إلى الغبار الكوني
.مزيفة جاذبية النجوم
.المنحوتة من الكواكب والأقمار
لتضعها في المدار .حول الشموس التي تشكلت حديثاً
ويربط هذه الأنظمة الخطرة معاً تلك النجوم في المجرات العظمى
.وتوجهها في رحلتها عبر الفضاء غير المحدود
،على مر القرون سعينا لفهم الجاذبية
وقد سمحت لنا لشرح بعض .من العجائب الحقيقية للكون
ولكن على مستوى أعمق، وهذا السعي ...قد سمح لنا أيضاً بطرح الأسئلة
.حول منشأ وتطور الكون نفسه
،لفهم كيفية عمل الجاذبية عبر الكون
نحن بحاجة إلى أن ننظر إلى أبعد .من الأرض التي تحت أقدامنا
حسناً، فأول عالم في الواقع تفكر في ذلك
.كان "إسحاق نيوتن" في عام 1680م
:وقال هذا الجاذبية هي قوة الجذب"
."بين كل الكائنات
الآن .. قوة الجذب بين هاتين الصخرتين
،من الواضح أنها صغيرة جداً
.ويكاد يكون من المستحيل قياسها
...وهذا بسبب أن القوة تتناسب
.مع جموع الكائنات .هذه الأمور ليست ضخمة جداً
لكن هناك صخرة ضخمة .أكثر في مكان قريب هنا
.انها واحدة .. أنا واقف على كوكب الأرض
...كتلة أرضنا تولد الجاذبية
قوية بما فيه الكفاية لنحت .كامل سطح الكوكب
.إنها تسبب حفر الوديان الواسعة بواسطة الماء
.كما أنها تحدد الحد الأقصى لارتفاع الجبال
.وتحدد شكل قارات بأكملها
لكن هذه القوة الخفية .تفعل أكثر من مجرد تشكيل عالمنا
.السماء تتغير دائماً
الأبراج ترتفع وتنخفض ...في أماكن مختلفة كل ليلة
.والكواكب تتجول عبر خلفية النجوم الثابتة
ولكن على مر التاريخ الإنساني ...كان هناك واحد ثابت
.هناك في السماء الليل
...لأن كل إنسان عاش في التاريخ
قد رفع بصره إلى القمر .ونظر بوجهه إلى واحد مشرق علينا
ولهذا السبب لم نكن نرى الجانب المظلم من القمر
.هو الجميع .. وصولاً الى الدقة التي تعمل الجاذبية
.منذ ملايين السنين استدار القمر بسرعة
لكن من الحظة التي ولد فيها رفيقنا .وهو يشعر بالجاذبية التي تقطره
تماماً كما يصنع القمر ،المد والجزر العظيم في محيطاتنا
.الأرض تسبب موجة واسعة تجتاح سطح القمر
.لكن هذا المد ليس في الماء ولكن في الصخر
.تخيل أن هذا هو القمر وهناك الأرض
الجاذبية الأرضية تعمل على ...سطح القمر وتمتد إلى الخارج
.إلى نوع من أشكال لعبة كرة الرجبي
الآن .. مساحة من المد والجزر ...المتضخم تواجه الأرض
.ما يماثل سبعة أمتار فى الصخر
،وبعد ذلك يدور القمر
.أن التضخم يمتد عبر سطح القمر
،عندما تتخيل ما من شأنه يبدو وكأنها هنا
فإنك ترى اكتساح موجة المد ،عبر هذا المشهد
.مع ارتفاع وهبوط الصخور بواقع سبعة أمتار
تعمل هذه الموجة الهائلة مثل الفرامل .وتبطأ تدريجياً القمر إلى أسفل
وفي النهاية أصبح تضخم المد والجزر ،يتماشى مع الأرض
.فأعاق سرعة دوران القمر
وبالتالي فإن الوقت الذي يستغرقه القمر للدوران لمرة واحدة
هو تقريباً نفس الوقت الذي .يستغرقه للدوران حول الأرض
،لذلك ليس هناك جانب مظلم من القمر
.مجرد أن الجاذبية تخفيه عن أنظارنا
الرابط الذي ينشئ الجاذبية ...بين الأرض والقمر
.يتكرر في جميع أنحاء الكون
إنه الصمغ الذي يمسك الكواكب .في مدار حول الشمس
ويربط نظامنا الشمسي وعدد لا يحصى ...من الأنظمة الشمسية الأخرى معاً
لتشكيل المجرات ."مثل مجرتنا "درب التبانة
ولكن خطورة نفوذها ،يمكن أن يرى أبعد من ذلك
.لأنه يتحكم في مصير المجرات
،عندما تنظر إلى السماء ليلاً
،ثم ترى الكون كما يبدو في الضوء المرئي
.مع توهج النجوم والمجرات
،لكن هذا جزء فقط من القصة
لأن الكون مليء بالغبار والغاز
،الذي لا يمكنك مشاهدته بالتلسكوب التقليدي
.لكن يمكنك رؤيته مع تلسكوب مثل هذا
،التلسكوبات اللاسلكية ،"على غرار المجموعة الكبيرة جداً في "نيو مكسيكو
القادرة على النظر إلى عمق الفضاء
.والكشف عن قوة مذهلة للجاذبية
،"هذا "أندروميدا
مجرة لولبية نفس الحجم والكتلة تقريباً
."كـ "درب التبانة
هذه الجزيرة تتكون من أكثر من تريليون نجوم
.تقع على بعد مليونين ونصف مليون سنة ضوئية
لكن في كل ساعة تتقلص .هذه الفجوة بمقدار نصف مليون كيلومتر
بينما معظم المجرات تنطلق بعيداً ...عن بعضها البعض
،منذ تشكيلها بعد الانفجار العظيم
بعض المجرات تشكلت قريبة من بعضها البعض
.أنها مؤمنة في أحضان الجاذبية
"الآن "درب التبانة" و"أندرميدا .هما مجرات من هذا القبيل
وتشير المحاكاة بالحاسوب إلى أنهما سيصطدمان معاً
.بعد حوالى ثلاثة مليارات سنة
.أقصد التطلع إلى ذلك "هذه محاكاة"
مجرة "درب التبانة" ومجرة .أندروميدا" ستصطدمان معاً"
وجميع هذه الخصلات من الدخان ،سوف تحصل على طردها خارج النجوم
وهذه هي أنظمة نجوم المجرة ...الحصول على الاندفاع
.ورميها في الفضاء بين النجوم
هاتين الجزيرتين تتكون من مئات المليارات من الشموس
.وتحلقان خلال بعضها البعض
وقد بذلت الجاذبية سيطرتها .فسحبتهما إلى الوراء مرة أخرى
.فقط تذكروا بأننا واحدة من تلك النقاط
...لدينا الشمس والأرض والنظام الشمسي
...توجد في منطقة نائية في الفضاء بين النجوم
،أو أنهم ذاهبون ليكونوا هنا في هذه الدوامة
مئات المليارات من الشموس تدور حول بعضها البعض
.وتشكل نواة مجرة جديدة
ولكن تخيل ماذا سيكون عليه الحال ...عند النظر إلى السماء
"عندما تقترب "أندروميدا ...سوف تشتعل السماء
.مع ضوء مئات المليارات من الشموس
وقرب الاصطدام الوشيك ...ستتوفر الطاقة لإنشاء ولادات
.مئات الملايين وأكثر من ذلك
.المشهد سيكون رائعاً
لكن الأكثر روعة هو الحجم .الهائل لعملية احتضان الجاذبية
إنها تمسك المجرات معاً عبر .مئات المليارات من الكيلومترات
.وبذلك فإنها تنشئ أروع الهياكل
لدينا "درب التبانة" الخاص بنا ،وهو جزء من واحدة من هذه
.العذراء العنقودية
كل نقطة ضوء في هذه الصورة .ليست نجم ولكن مجرة
هناك 2000 مجرة في هذه المجموعة
.وهم جميعاً مربوطون معاً بفعل الجاذبية
مما يجعله أكبر بنا هيكلي .بين المجرات المجاورة
يبدو أنه لا يوجد هناك أي حد .لنطاق أو قوة الجاذبية
يمكن الشعور بنفوذها عبر مساحات .شاسعة من الزمان والمكان
ولكن هناك شيء مثيرة ،للاهتمام جداً حول الجاذبية
.لأنه وإلى حد بعيد أضعف قوة من قوى الطبيعة
يعنى انظر لا أستطيع اختيار هذه الصخرة البعيدة عن الأرض
،رغم أن هناك كوكب الأرض بأكمله .كوكب الأرض يحاول سحبها للأسفل
لذا إذا كانت خطورة الجاذبية ضعيفة جداً فكيف أصبح لها هذا النفوذ؟
،قد تكون الجاذبية ضعيفة هنا على الأرض .ولكنها ليست ضعيفة في جميع أنحاء الكون
هذه القوة الخفية تختلف على جميع الكواكب في النظام الشمسي
...وعلى الكواكب الخارجية .لقد اكتشفنا أنها تدور حول شموس أخرى
،لتجربة ما يبدو وكأنه الجاذبية على تلك العوالم
.أنا لست بحاجة إلى الدوران
.هذا جهاز للطرد المركزي لقد أنتهى بنائه في 1950م
لاختبار طياري المقاتلات ما إذا كان .اختيارهم للأشياء صحيحاً
...لكنه سيحتاج إلى الشعور بما سيكون عليه الحال
...للوقوف على سطح أي من كواكب النظام الشمسي
.التي هي أكثر ضخامة من الأرض
وفى الحقيقة أيضاً ماذا سيكون حال الوقوف
على بعض الكواكب التي وجدناها .تدور حول نجوم بعيدة
.الصحيح .. سآخذ حزامك في المقام الأول
...دعني أرى .. هذا واحد هنا
،هذا هو مفتاح فلدي أولاً بأول ...إنه مفتاح الطوارئ في حال
حدث لك شيء إطلاقه سوف يؤدي .إلى توقف الطرد المركزي
أخبرت قبل قليل من قبل قائد ...الطائرة المقاتلة "أف-16" والذي كان هنا
...لأكثر من مائة مرة بأنه غير مريح
.بأن تكون في طائرة مقاتلة
...أنا واثق من كوني في طائرة نفاثة مقاتلة
،ولم اكتشف أيضاً أن هذا غير مريح
.بل إنه على ما يبدو أسوأ بمئات المرات
.لأمضي قدماً
..إغلاق الأبواب مرة أخرى .. اثبت هناك .الأنظمة هناك .. الدكتور مستعد
بريان" سوف نبدأ فوق الطرد المركزي" .ونجلبك في المدار
وسيحدث ذلك في ثلاث ثوان .واحد .. اثنان .. ثلاثة .. من الآن
."أول كوكب سأتوجه إليه هو "نبتون
جاذبيته هي أقوى بشكل جزئي .من التي هنا على الأرض
لذا هذا هو حقل الجاذبية ،"التي تشعر بها على "نبتون
."هل تعلمون أنني ربما أعتاد على هذا"
.""يمكن أن أعيش على الأرجح على سطح "نبتون"
هل بإمكانك رفع يديك قليلاً؟- .لنذهب هناك-
نعم .. هبوطاً؟- .إنه في الواقع جهد كبير-
.أنه ثقيل بشكل ملحوظ
إنه كالحصول على وزن .ذو ثقل معقول في يديك
لنذهب إلى ج2.5؟
نعم، والآن سوف ننتقل ."من "نبتون" إلى كوكب "المشتري
.دعونا نذهب هناك
كوكب المشتري أكبر من كتلة .الأرض بــ 1،300 مرة
. ولأنه يتكون من الغبار والغاز فليس كثيف جداً
.ولذلك تتضاعف الجاذبية فقط على سطحه
حسناً .. الآن .. بالفعل إنه .من الصعب علي رفع يدي
.وهذا هو ج2.5
.لا أريد أن أجلس هنا لمدة نصف ساعة
هل تستطيع رفع كلتا يديك فوق رأسك؟
أنظر ماذا يحدث هناك؟- ...دعنا ننظر هكذا فعلاً-
تقريباً .. إنها في الواقع كمية .هائلة من العمل الشاق
بالرغم من أنه سيكون من الصعب العمل ."بالنسبة للذين يعيشون على كوكب "المشتري
.دعونا نذهب إلى ج4
...في الواقع، هذا يتجه إلى كوكب
،OGLE2-TR-L9b كوكب يسمى
."وهو نجم في مكان قريب في كوكبة "كارينا
إنها واحد من الكواكب .الخارجية التي تم اكتشافها
.أوه .. وهناك نذهب
.الآن أشعر بالفعل ببداية غير سارة
هل تستطيع وصف ما تشعر به؟
.الوجه ثقيل جداً- .صحيح-
.رأسي ثقيل للغاية- ماذا عن رئتيك؟-
الاستنشاق، والزفير، والتنفس؟
.إنه عمل شاق
.لا أستطيع رفع يدي قبالة ساقي- .حسناً-
.وهذا في ج4- .نعم-
.لكن وجهي ورأسي أشعر بأنهما ثقيلان جداً
.نعم- .إنه شعور غير سار إلى حد بعيد-
سوف نذهب إلى "خمسة" واسمح لي أن .أعرف إذا كان لديك أي اضطرابات بصرية
أنا الآن في طريقي إلى كوكب خارج ،المجموعة الشمسية اكتشف حديثاً
WASP-8b.
4.4.
هذا العالم الصغير يقع في .كوكبة "النحفار" الباهتة
.من الصعب جداً التحدث
إن لديه قوة جاذبية تقارب .خمسة أضعاف جاذبية الأرض
حسناً .. سوف نذهب إلى ج.5 حسناً؟- .أنا ضبابي جداً-
.ضبابي جداً- ضبابي جداً؟-
ما زال ضبابياً؟- .نعم-
.حسناً- .لتتعود عليه-
.حسناً، سوف نأخذك إلى أسفل
.مثيرة جداً للاهتمام
كان هذا، أليس كذلك؟
.إني أشعر بأجزاء وجهي المترهلة-
.حسناً .. هل بدا لك مختلف بعض الشيء
لقد كان ذلك بالفعل غير .سار أبداً في ذلك الوقت
.انظر .. ذهبنا بسرعة كبيرة لنصل إلى ج5
،وأيضاً ما يحدث لي بالنسبة على أية حال
.كانت الرؤية قد أصبحت ضبابية جداً
.فقط .. كل شيء يطمس فقط ويطمس ويطمس
لذا أدركت أننا وبكل وضوح متآلفين بدقة جداً
العيش على كوكب يحتوي على .التسارع الناتج عن الجاذبية ج1
.عندما وصلت إلى ج2 كان صعباً
عندما تذهب إلى الجيل الثالث ج3 و ج4، يصبح الوضع غير سار
على أي حال لقد كان ج5 بالنسبة لي على الحدود
.غير سارة لكي تتمكن من المرور به
على الرغم من ذلك تشعر بأن الجاذبية هنا على الأرض ضعيفة
إنها بالتأكيد ليست ضعيفة .في كل مكان في الكون
.وذلك لأن الجاذبية هي القوة المضافة
،فإنه مع الجداول الشاملة
بالتالي فإن كبر كتلة الكوكب .أو النجم تزيد من قوة الجاذبية
أقوى جسم مع الجاذبية .في نظامنا الشمسي هي الشمس
نجمنا لديه كتلة كبيرة موضوعة .داخل مساحة صغيرة نسبياً
...إن لديها جاذبية في سطحها
.أضعاف جاذبية الأرض بـ 28 مرة
لو كنتُ قادراً على أن أضع ،قدمي في هذا العالم
...سيتم سحب الدم من جميع جسدي العلوي
.وأموت في أقل من دقيقة
...لكن قوة جاذبية شمسنا لا شيء
...مقارنة مع "ج" المتطرفة
التي وجدت على سطح أحد .أغرب الأماكن في الكون
تخيل خطورته على العالم ...مع إضافة كتلة شمسنا
.محشورين في نطاق بعده 20 كيلومتر فقط
نحن اكتشفنا مثل هذا العجب .لأول مرة قبل 40 عاماً فقط
لكن قصة اكتشافه بدأت في السابق .قبل ما يربو على 1000عام
،"هذه هي "شاكو كانيون" في "نيو مكسيكو ."في جنوب غرب "الولايات المتحدة
.وهو الذي أصبح يعرف بحضارة "شاكو" الرئيسية
"هذا هو ما يسمى بــ "بويبلو بونيتو .واحد من منازل "شاكو" الكبيرة
وبالعودة إلى سنة 1100م كان هذا المكان .يحتوي على أكثر من 600 غرفة
من المعتقد بأن هذا المبنى ...كان مخصص للاحتفالات
.أو الدينية أو الكاتدرائية إذا أردت
بيوت "شاكو" كبيرة تتماشى مع أجسام مثيرة للاهتمام
من خلال النقاط التي ترتفع فيها الشمس والقمر في السماء
.في أوقات هامة من السنة
لذلك يبدو أنه من خلال ،بناء هذه المباني الكبرى
...وكانت "شاكو" لا تحاول فقط أن تضع نفسها
،في قلب الثقافة المحلية
.ولكن أيضاً لوضع أنفسهم في قلب الكون
"لا يعرف إلا القليل جداً عن ثقافة "شاكو
.لأنه لا يوجد نص مكتوب تم اكتشافه
ولكن في جزء آخر من الوادي يوجد سجل لحدث مذهل
.الذي شوهد في السماء في عام 1054م
لقد عرفت عن هذا المكان منذ .كنت في حوالي سن 12 أو 13 سنة
والسبب هو هذا الكتاب ،ومسلسل الكون التلفزيوني
.كارل ساغان" تحفة فنية رائعة"
ربما السبب الأهم هو أنني حصلت .على المهتمين بعلم الفلك
في صفحة 232 هناك ...صورة لطالما فتنتني دائماً
وأسرت مخيلتي وهي صورة .هذا الجدار الصخري
.وخاصة لوحة ذلك التراكم المفرط
لأنه يعتقد أن هذه اللوحة رقماً قياسياً
واحدة من الأحداث الأكثر .إثارة وسحراً في الكون
في 4 يوليو من عام 1054م ظهرت نجمة ساطعة جديدة
وغطت على كل النجوم الأخرى .في سماء الليل لأكثر من ثلاثة أسابيع
.كان مشرقاً حتى أنه كان مرئياً في وضح النهار
ومن المعتقد أن هذه اللوحة لشعوب "شاكو" هي السجل
.لهذا الحدث الفلكي
الآن .. السبب هو أننا نعتقد بأنه ،مع استخدام تقنيات الكمبيوتر الحديثة
:يمكنك العودة لعرض السماء ليلاً وتقول
أين كان القمر؟ أين كانت النجوم؟
...وتجد أنه في ذلك الاتجاه قد ارتفع القمر
...وبتتبع السماء ليلاً كان النجم الجديد
.قريب جداً جداً من هلال القمر
ونحن نعرف الآن أن هذا النجم الجديد ...كان في الواقع وفاة لمتفجر
.انفجار "سوبر" نوفا لنجم قديم
.نجم بعيد يفجر نفسه فعلياً في نهاية حياته
...طوال حياة النجم هناك معركة مستمرة
بين إخراج الطاقة وخطورة .الجاذبية الضاغطة فيه
طالما أن اشتعال النجوم يحقق .التوازن بين القوتين كل منهما للآخر
لكن عندما ينفد وقوده فإن الجاذبية تنتصر وينهار النجم
.وينفجر بعد ذلك ليسطع كمليار من الشموس
"لم يعد بإمكاننا رؤية "السوبر نوفا "التي شهدتها "شاكو
.لكن يمكننا أن نتعجب فيما خلفته ورائها
،"هذا هو سديم "السرطان ما تبقى من هذا النجم المتفجر
.الذي شهدته "شاكو" في السماء منذ ألف سنة
إنها سحابة من الغاز والغبار المتوسع .المتبقي من هذا النجم الميت
.والألوان هي العناصر الكيميائية المختلفة
،وبالتالي فإن البرتقالي هو الهيدروجين والأحمر النيتروجين
.وتلك الخيوط من اللون الأخضر هي الأكسجين
بينما خرج إلى الكون معظم المواد الناتجة عن الانفجار
،لتشكل هذا السديم الواسع
ونحن الآن نعرف أن هذا .لم يكن نهاية القصة
،في قلب السديم تقع بقايا النجم
.سحق محورها بسبب قوة الجاذبية
هذه هي صورة "النجم النيوتروني" التي أخذها .القمر الصناعي "تشاندرا" بالأشعة السينية
،القطر من النقطة المركزية حوال 20 كيلو متر فقط
نجم بحجم المدينة ولكن .كتلته بحجم كتلة شمسنا
،إنه يدور بمعدل يفوق 30 مرة في الثانية
،أي 1800 دورة في الدقيقة الواحدة
.وأنه حقاً عالم غريب ومدهش
"كما ينبثق من "النجم النيوتروني ...عند دورانه جزيئات
تخرج من القطبين كالتيار .وتنطلق بسرعة الضوء تقريباً
هذه الحزمة الطائرات قوية بحيث أنها تكنس .كل ما هو قريب من النجم أثناء دورانه
عندما تكتسح الحزمة الأرض من أحد .الجوانب يمكن سماع نبضاتها العادية
.لذلك نحن ندعوها بالنجوم النابضة
ولكن ليس هذا الإيقاع من الضوضاء الذي .يجعل النجم النابض أعجوبة سديم السرطان
إنها طبيعة غير عادية للجاذبية .في هذا العالم الغريب
إذا قدر لي بأن أكون على ...سطحه وتحت تأثير جاذبيته
...ستكون بفارق مائة ألف مليون مرة
.عن التي أشعر بها على الأرض
وهذا يعني أنه إذا أردت أن أقفز ...من أعلى شاشة العرض
...ثم أحسب وقت وصولي إلى الأرض
فسأضرب الأرض بسرعة .تفوق 4،000،000 ميلاً في الساعة
.هناك الكثير من الجاذبية
النجوم النابضة مثل هذا تكون بالغة الخطورة
.لأنها مصنوعة من مادة كثيفة بشكل لا يصدق
يمكن أن نفهم لماذا علينا أن ننظر ...إلى ما يمكن للجاذبية أن تقوم به من أمر
.في الجداول الصغيرة جداً
.كل شيء في الكون يتكون من الذرات
،وحتى مطلع القرن العشرين
.كان يُعتقد بأنها أصغر وحدات بناء المادة
أعني أن الكلمة نفسها تأتي من اليونانية "ATOMOS"
.مما يعني تجزئة
ولكننا نعرف الآن أن الذرات .مصنوعة من أشياء أصغر بكثير
الذرات تتألف من نواة الذرة ."تحيط بها سحابة من "الإلكترونات
...وبينما تشمل النواة جميع تلك الأجسام تقريباً
.فإنها صغيرة بشكل لا يصدق مقارنة مع حجم الذرة
أعني إذا كانت هذه نواة فإن سحابة من "الإلكترونات" سوف تمتد
.لشيء من هذا القبيل على بعد كيلومتر .أعني هذا من هنا إلى تلك الصخرة
والإلكترونات على هذا النطاق .هي صغيرة بشكل لا يصدق
،هناك تماماً مثل بقع الغبار .وليس هناك الكثير منها
تخيل ذلك المجال العملاقة ...يتمحور حول نواة الذرة
امتد على طول الطريق ،إلى تلك الصخرة وبعدها
.مع بضع نقاط الغبار .هذا هي ذرة
.وهذا الأمر يعني مساحة فارغة بالكامل تقريباً
،أنا بالكامل مساحة فارغة .الأرض مليئة بالمساحة الفارغة
يمكنك أن ترى كل شيء في الكون .مجرد مساحة فارغة وذلك إلى حد كبير
إذا كان الأمر كذلك فإن كل شيء ...في الكون يتكون من ذرات
.و الذرات منها 99.9999 % مساحة فارغة
.إذن فمعظم الكون فارغ
ولكن في "النجم النابض" في "برج السرطان" قوة الجاذبية متطرفة جداً
لأن المساحة الفارغة داخل .الذرات مضغوطة خارج الوجود
لذا فجميع ما عليك من مادة .كثيف بشكل لا يمكن تصوره
تخيل أن هذه المادة مأخوذة ،"من "النجم النيوتروني
."حين ذاك سنجد بأنها تزن أكثر من جبل "إيفرست
أو بعبارة أخرى، إذا أخذت ...كل إنسان على هذا الكوكب
وضغطتهم حتى أصبحت كثافتهم ،"كمادة "النجم النيوتروني
.فإننا جميع يمكن استيعابنا داخل هذا
وإذا كان باستطاعتي أن إسقاط ،أشياءً من "النجم النيوتروني" على الأرض
فإنها ستشق طريقها مباشرة عبر الأرض .مثل السكين من خلال الزبدة
أينما نظرنا في الكون .فنحن نرى الجاذبية تعمل
.إنها تصنع الشكل والبنية
وهذا القانون يحكم كل مدارات الكواكب والنجوم والمجرات
.بطرق كنا نظن أننا قادرين على التنبؤ بها
.ولكن كان هناك خلل في فهمنا لهذه القوة
وهذا كان مكشوفاً بواسطة .واحد من جيراننا المقربين
."إنه كوكب "عُطارد
منذ آلاف السنين كنا نتعجب بينما كان هذا الكوكب يتقدم الأسطول
.في سباق عبر وجه الشمس
،ولكن قبل 150 عاماً
لاحظ علماء الفلك شيئاً ."غريباً عن مدار "عُطارد
تخيل أن هذه الصخرة ."هي الشمس وهذا هو "عُطارد
الآن .. "عُطارد" مداره معقد إلى حد بعيد
.لشيء الوحيد أنه ليس دائرة كاملة
.إنه يمتد على شكل بيضاوي تماماً
ذلك في أقرب نقطة من الشمس .إنها تبعد بحوالي 46 مليون كيلومتر
وبعد ذلك ينجرف إلى الخارج .على بعد 70 مليون كيلومتر
لكن يمكنك حساب مدار ...عُطارد" بدقة متناهية"
."فقط باستخدام قوانين الجاذبية لــ "نيوتن
حتى علماء الفلك استخدموها ...للتنبؤ بالوقت المحدد
،عندما يمكن أن ننظر إلى السماء ...ننظر إلى الشمس
وننظر إلى القرص الضئيل .لــ "عُطارد" وهو يمر عبر وجهها
.وأن هذا الشيء لم يحصل على نحو صائب ،وتوقعوا ذلك مراراً وتكراراً
وفي كل مرة يحدث ذلك ،كانت القراءة خاطئة قليلاً
.الذي كان مصدر حرج هائل
،"فكان ما فعلوه هو أنه بدلاً من مسألة "نيوتن
."اخترعوا كوكب آخر وأسموه "فولكان
...وقالوا: إنه لا بد أن يكون هناك كوكب آخر
في مكان ما في النظام الشمسي الذي هو دائماً غير مرئي من الأرض
."لكن الذى أقض مضجعهم هو مدار "عُطارد
.ولهذا السبب كانت حساباتهم خاطئة
ففشل علماء الفلك وعلى مدى ."عقود في العثور على "فولكان
.فهم لم يجدوه؛ لأن "فولكان" لم يكن موجوداً
،التفسير .. التفسير الحقيقي
كان أكثر إثارة للاهتمام حتى ."من اختراع كوكب "فولكان
لأنه يتطلب تعديلاً في واقع الأمر وإعادة صياغة كاملة
.لقانون "نيوتن" للجاذبية
الجاذبية ليست قوة جذب لنا نحو مركز الأرض
.مثل المغناطيس العملاق
،بأي معنى من المعاني .الجاذبية ليست في الحقيقة قوة على الإطلاق
...وصف طبيعة الجاذبية
.تبين أنها واحدة من روائع التحديات الفكرية
،ولكن بعد وفات "نيوتن" بما يقرب من 200 سنة
.ظهرت نظرية جديدة
،"نظرية جديدة تدعى نظرية "النسبية العامة
نُشرت في عام 1915م من قبل .ألبرت أينشتاين" بعد 10 سنوات من العمل"
وأنها تقف إلى هذا اليوم ...باعتبارها واحدة من الإنجازات العظيمة
.في تاريخ الفيزياء
انظر .. ليس فقط أنه لا يستطيع أن يوضح بدقة تامة
."السلوك الغريب لكوكب "عُطارد
ولكنه يفسر كل شيء يمكننا أن نراه اليوم
.هناك في الكون بأن له علاقة بالجاذبية
،والأهم من ذلك كله .وهذا ما يفسر في الواقع كيف تعمل الجاذبية
الجاذبية هي ما يؤثر على النجوم ...والكواكب والمجرات
.في المساحة التي تحيط بها
وفقا لـــ "آينشتاين" فإن الفضاء ،ليس مجرد مسرح فارغ
.إنها نسيج يسمى الزمان والمكان
وهذا يمكن أن يكون نسيج معوجاُ ومنحنياً
بواسطة الكتلة الهائلة من النجوم .والكواكب والمجرات
كما ترى فكل المادة في الكون .نسيج صمم بمنحنيات الكون نفسه
.الفضاء مادة منحنية
.الفضاء ينحني .. الفضاء ينحني مثل هذه الجبال
.لكن بصغر مبالغ فيه
ولكن عندما يحصلون على المقياس ،من الكواكب والنجوم والمجرات
فهم يوجهون منحنى النسيج الكوني
.بقدر كبير جداً في الواقع
.وهنا هي الفكرة الأساسية كل شيء يتحرك في خطوط مستقيمة
.على المنظر الطبيعي من منحني الزمان والمكان
لذلك ما نراه من مدار كوكب الأرض هو مجرد انخفاض
داخل الزمان والمكان المنحني .الناجم عن كتلة ضخمة للنجم
."هذه قادرة على تفسير عدم انتظام مدار "عُطارد
،نظراً لقرب الكوكب إلى شمسنا
الآثار المترتبة على تقوس الزمن الفضائي ..."مسألة هامة كثيراً لكوكب "عُطارد
.من أي كوكب آخر في النظام الشمسي
لكن هذه الفكرة من الفضاء .المنحني من الصعب تخيلها
،لكن إذا أمكننا أن نخطو خارجها
وإذا أمكننا أن نطفو فوق الزمان ،والمكان ونطل عليه
.فهذا ما قد يبدو عليه كوننا
،سترى الجبال والوديان
...وسوف ترى القليل من القمم الصغيرة والأحواض
...تم إنشاؤها بواسطة الكواكب والأقمار
...وسوف ترى هذه الوديان الشاسعة العميقة
.التي أنشأتها المجرات
...وسوف ترى الكواكب والأقمار والنجوم
تدور حول القمم لأنها ...تتبع مسارات خط مستقيم
من خلال المناظر الطبيعية .المنحنية من الزمان والمكان
...لذلك فإحدى الطرق للتفكير في الجاذبية
هو أن كل شيء في الكون .هو مجرد سقوط في الزمان والمكان
القمر يقع في وادي تم .إنشاؤها بواسطة كتلة الأرض
والأرض تقع في وادي تم .إنشاؤها بواسطة الشمس
...والنظام الشمسي يقع
في وادي من الزمن الفضائي .والذي أنشأته مجرتنا
.ومجرتنا تنضم نحو المجرات الأخرى في الكون
"نظرية النسبية العامة لــ "آينشتاين هي عميقة جداً وجميلة جداً
.لقد تسنى لها وصف بنية وشكل الكون نفسه
ولكن بشكل ملحوظ في هذه النظرية .يمكن التنبؤ أيضاً بزوالها
.فهي تتوقع وجود الأجسام الكثيفة والقوية جداً
التي تشوه كثيراً التمدد والانحناء ...لهيكل الزمان والمكان
إنها تستطيع أن توقف الوقت .وتستطيع ابتلاع الضوء
هناك أجسام قوية جداً بحيث يمكنها تمزيق
.جميع عجائب الكون الأخرى بعيداً
،منذ بزوغ فجر الحضارة
والنجوم تطل علينا من السماء ليلاً
.وتتبع حركات الكواكب
ونحن نرى هذه الأنماط المألوفة .والمتكررة عبر الكون كله
،ولكن عندما نقوم بتوجيه تلسكوباتنا
،إلى النجوم التي تدور حول مركز مجرتنا
.نرى شيئاً غير عادي للغاية
هذا هو واحد من أكثر الأفلام الرائعة والهامة
في علم الفلك في السنوات .ال 10 أو ال 20 الماضية
هذه هي البيانات الحقيقية ،لكل نقطة ضوء في هذا الفيلم
.هو نجم يدور حول مركز مجرتنا
."كانت تعرف باسم النجوم "سي
الآن .. شمسنا تستغرق شمسنا ...حوالي 200 مليون سنة
."لإكمال دورتها حول مجرة "درب التبانة
واحد من هذه النجوم "سي" لا يستغرق .سوى 15 عاماً للدوران حول مركز المجرة
انها تتحرك بواقع ثلاثة أو أربعة .آلاف كيلومتر في الثانية الواحدة
،الآن .. من خلال تتبع المدارات فإنها تعمل في التجمع الخارجي
.الشيء نفسه في المركز
لقد فاجأ الجواب علماء الفلك :وأعتقد أنه من الإنصاف القول
بسبب موضعها في مركز مجرتنا فهي تقدر بــ 4000000 مرة
مثل ضخامة الشمس
وتستقر في مساحات أصغر .من مساحة مجموعتنا الشمسية
هناك أمر واحد فقط أن أي شخص يعرف ...إلى أي مدى يمكن أن تكون صغيرة
.ومع ذلك فهي أوسع من الثقب الأسود
ذلك ما كنا نبحث عنه هنا ...نجوم تحتشد مثل النحل
حول ثقب أسود هائل ."في مركز مجرة "درب التبانة
نحن نعتقد بأن الثقوب السوداء يمكن أن تكون أصغر من الذرة
.أو أكثر ضخامة من شمسنا بمليار مرة
.يولد بعضها عندما يموت أحد النجوم
...عندما ينهار نجم بحجم كتلة شمسنا بـــ 15 مرة
وسُحقت كل هذا المادة في فراغ لا نهائي من السواد
.يعرف باسم الثقب الأسود للكتلة النجمية
الثقوب السوداء هي الأكثر تطرفاً .وهي مثال على تشوه الزمان والمكان
تلك الكتلة الهائلة التي احتشرت في هذا ...الفضاء الصغير أو شيء من هذا القبيل
أنها تحني الزمان والمكان أكثر .من أي شيء آخر في الكون
سحب الجاذبية الهائلة من هؤلاء الوحوش
يمكن أن تمزق نجم بعضه عن البعض
إنها تجذب المواد من سطحه .وفي النهاية تسحبه إلى المدار
تصبح مادته ساخنة الأمر الذي يجعله ...يدور حول فوهة الثقب الأسود
...فتنطلق نافورة كبيرة من الإشعاع الحارق
.وهذه النافورة يمكن رؤيتها عبر الكون
.صلب الموضوع نفسه لا يزال لغزاً
الثقوب السوداء في الفضاء ...هكذا تحني الزمان والمكان كثيراً
.أنه لا شيء ولا حتى الضوء يمكنه أن يهرب
.هكذا هو من الداخل مخفي عنا إلى الأبد
ولكن لأننا نفهم ،كيف أن نسيج الفضاء مادة منحنية
.هذه هي الصورة التي يمكن أن تحدث
بالقرب من الثقوب السوداء فالمكان والزمان .يقومان ببعض الأشياء الغريبة جداً
لأن الثقوب السوداء هي على الأرجح أكثر الأماكن التي نعرفها عنفاً
.في الكون
هذا النهر يوفر تشبيهً جميلاً لما يحدث للزمان والمكان
كما يمكنك الحصول على تقريب .أوثق من الثقب الاسود
لأن الماء يتدفق ببط شديد .من المنبع إلى الشلال
دعونا نتصور بأنه يتدفق بواقع ثلاثة كيلومترات في الساعة
.ويمكنني السباحة في أربعة
لذلك استطيع السباحة بشكل أسرع .للهروب بسهولة من التدفق نحو الشلال
...لكن كلما ذهبت أبعد من ذلك نحو المصب
.بمسافة تجاه الشلال فإن النهر يتدفق أسرع وأسرع
...تخيل أنني قررت القفز في النهر
.هناك فقط عند حافة الشلال
.الماء يتدفق بأسرع مما يمكن أن تسبح
،لذا بغض النظر عما أحاول فعله مهما كان صعباً
فلن أكون قادراً على السباحة .إلى المنبع مرة أخرى
...سوف يتم دفعي نحو الحافة لا محالة
.وسوف أتلاشى خلال الشلال
حسناً .. إنها نفس الفكرة .على مقربة من الثقب الأسود
بسبب الفضاء فالتدفقات تكون أسرع وأسرع وأسرع
أنا في الفضاء وهذا الركام الفضائي ،يتجه بالفعل نحو الثقب الأسود
.الذي يتدفق عبر الحافة إلى الثقب الأسود
،وعند نقطة خاصة جداً تسمى أفق الحدث
يكون التدفق في الفضاء بسرعة .الضوء إلى الثقب الأسود
بنفس سرعة الضوء 300000 كيلومتر في الثانية
هذه السرعة كافية لكي لا يكون .هناك هروب من التدفق
.حتى الضوء نفسه سيغوص في الثقب الأسود
حسناً .. إذا كنت تسقط ،في ثقب أسود عبر أفق الحدث
وإذا كانت قدميك في المقدمة فإنه سوف يتم تسريع قدميك
.أسرع من رأسك
لذلك سيتم تمددك .مثل "السباتجي" بكل معنى الكلمة
،الآن .. أنت ستكون في المركز
.هنا ينهار فهمنا لقوانين الفيزياء
لدينا أفضل نظرية عن الزمان والمكان ،"ونظرية النسبية العامة لـــ "آينشتاين
تقول: بأن المكان والزمان ،يصبح منحنياً بلا حدود
.إن مركز الثقب يصبح كثيف بشكل لا نهائي
،ويسمى ذلك المكان بالتفرد ،وهذا هو المكان
.حيث نفهم معنى توقف الكون
.الجاذبية هي الخالق العظيم منشئ العوالم ."المترجم: الخالق العظيم هو الله وليست الجاذبية"
...وهذا لأنها القوة الوحيدة في الكون
يمكن أن تمد يدها عبر ...مساحات شاسعة من الفضاء
،وتسحب المادة لصنع الكواكب
.الأقمار والنجوم والمجرات
لكن الجاذبية هي أيضاً مدمرة. لأنه لا هوادة فيها.
،والأجسام الأكثر ضخامة في الكون
،معظم النجوم الهائلة ومراكز المجرات
في نهاية المطاف فإن الجاذبية سوف .تسحق المادة الموجودة في الكون
"الآن .. فإن كلمة "جميل .هي ربما مبالغة في الفيزياء
.أو ربما كانت إفراطاً
ولكن لا اعتقد بأن هناك أي عالم من العلماء الذين يختلفون في استخدام
.سياق نظرية "آينشتاين" في الجاذبية
...لأنها النظرية التي تصف الكون بأنه منحني
منحني في الشكل الخارجي ...قبل كل النجوم والأقمار
.وكل مجرة في السماء
وكل شيء في الكون ،يجب أن يتبع هذه المنحنيات
من الثقب الأسود الهائل ،إلى أصغر ذرة من الغبار
.حتى أشعة الضوء
ولكن الشيء الأكثر إثارة في ...نظرية "آينشتاين" حول الجاذبية
.أننا نعلم أنها ليست كاملة
نحن نعلم أنها ليست الوصف النهائي
.لشكل وهيكل الكون
،وبالنسبة للعالَم فهو أجمل ما يمكن أن يكون
.الواقع على الحدود ما بين المعروف والمجهول
.هذا هو التساؤل الحقيقي للكون
.هناك الكثير منها باق للاستكشاف
ترجمة محمد بن سالم الفيفي الرياض