الفضاء
يبدو وكأنه أنه سيدوم أبدا
ولكن هل هذا صحيحا؟
بعيدا في أعماق الكون
هل يمكن أن يكون هناك مكان
حيث يتحول الشيء للاشيء مطلفا؟
العلماء يلاحقون أبعد مايمكن من الكون
محاولين تحديد الحدود الخارجية
لمعرفة شكل الكون
والآن فإن الدليل المفاجئ يملي علينا
أننا لن نجد فقط مكانا حيث ينتهي الكون
ولكننا سنجد شيئا ما مخبئ وراء هذا
شيء غريب بطريقة لا يمكن تخيلها
الفضاء والزمن وحتى الحياة نفسها
أسرار الكون تكمن عبر الثقب الدودي
الموسم الثاني - الحلقة الثانية هل هناك حد للكون؟ ترجمة عبدالرحمن الدسوقي
مرة كل فترة فكرة كبيرة تأتي
لتغير تماما فكرة من نكون
في 1543 فإن (نيكولاس كوبير نيكوس) أثبت أن الأرض
ليست في منتصف الكون
في العشرينات فإن (إدوين هابل) رأى
أن كل المجرات في الكون
يبتعدون عن بعضهم البعض
مما جاء بفكرة
أن الكون لم يكن هكذا للأبد
ولكنه قد خُلق في لحظة إنفجار
الإنفجار العظيم
والآن هناك تغير ضخم سيحدث لنا
لقد تخلينا دائما أن حجم الكون لا متناهي
ولكن الآن العديد من الفليكيين يعتقدون أن الكون
له نهاية
بعضهم يعتقد أنه يعرف حتى شكله
لو أننا فعلا أكتشفنا حدود للكون
فعلينا أن نتعامل
مع سؤال أخر صعب ومقلق
ماذا يكمن خلف تلك الحدود؟
كل يوم وفي طريقي للمنزل من المدرسة
إعتدت على المرور بحائط طويل
كان طوله يبلغ ضعفي طولي على الأقل
ولم تسنح لي الفرصة لأرى من خلاله
ولكني كنت أسمع أصوات تأتي من خلفه
وقد كنت أتخيل ماذا يمكن أن يكون خلف هذا
حيوانات مفترسة؟ خارجين عن القانون؟
أو وحش ما؟
كنت أضع أذني عليه
محاولا معرفة ماذا يمكن أن يكون
لكن لم أفلح أبدا ولكني لم أكف عن التساؤل
(نيل كورنيش) هو فلكي
والذي يعيش ويتركز عمله على سماء (مونتانا)
الحيطان الوحيدة هنا
هي التي تبقى الأحصنة بالداخل
(نيل) هو أخر المفكرين
ليتأمل حجم الكون
أولهم كان الملك الفيلسوف اليوناني
الذي يدعى بـ(أرخيتاس)
الفيلسوف اليوناني (أرخيتاس)
عرض جدالا حول لماذا على الكون أن يكون غير محدود
وقد قال "لو أني ذهبت لأخر حدود الكون
ووضعت أشيائي هناك
فمكان أشيائي سيكون هو أخر حدود الكون
وبعدها إن وضعت أشيائي هناك
فسيكون هذا أخر حدود الكون
وإن وضعت أشيائي أبعد
فسيكون هذا أخر حدود الكون
ولذا فالكون يجب أن يكون غير محدود"
لعبة (أرخيتاس) المنطقية مشى على نهجها
العلم لأكثر من ألفين عام
بأن كوننا يجب أن يكون لا نهاية له
ويمتد للأبد
ولكن هذا المنهج قد وضع للتساؤل
المشكلة في أن الكون غير منتهي
بأنه ليس فقط غير منتهي في المساحة
بل غير منتهي أيضا في الزمن
كبداية، أنت سيكون لديك عدد لا يحصى من النجوم
لذا فعلى السماء حينها أن تكون مغطاة للبياض
بيضاء وساطعة لدرجة تعميك
لذا عندما ننظر إلى سماء الليل فهذا ليس مانراه
نحن نرى نجم هنا أو هناك
وبعد ذلك ظلمة تحيطها
لذا فهذا يخبرنا بشيء
هذا يخبرنا بأننا لا نعيش في كون لا نهاية له
والذي هو قديم بشكل لا يقدر بزمن
قد كانت سمائنا المظلمة
التي أوحت بفكرة ثورية عن الكون
أنه لم يكن هنا منذ الأبد
الإنفجار العظيم
لحظة حيث كل الفضاء والمادة التي نراها
انفجرت للوجود
وتتمدد من نقطة واحدة
ولكن نظرية الإنفجار العظيم خلقت مشكلة
للفلكيين الذين يبحثون لحدود للكون
لأن العملية تأخذ زمن ضوئي
لتسافر عبر أرجاء الكون
كان دائما الفلكيين ينظرون إلى الماضي
وبالنهاية فقد نفذ منهم الوقت
عندما ننظر للنجوم في سماء الليل
فنحن نرى هذه النجوم كما كانت منذ عدة سنوات
النجوم الأقرب ربما لبضعة سنوات قبلها
وبالنظر عبر المجرة آلاف من السنين مضت
وبالعودة للوراء
فنحن نرى مجرات تسبقنا بمليارات السنين
وبعد إذا وراء كل هذا لم نعد نرى أي مجرات
13 مليار سنة مضت
هو الشيء القادم الذي إلتقطناه
وهو وهج مابعد الإنفجار العظيم
إنه يدعى إشعاع الخلفية الميكرويفي الكوني
وهي صورة لكيف كان يبدو الكون
بعد 400.000 سنة بعد الإنفجار العظيم
كان الكون ممتلئ بالغاز الساخن
والضوء لم يستطع الحراك
لذا فنحن لا نستطيع أن نرى أبعد بالزمن
تمام مثلما لا نستطيع أن مابداخل الشمس
إشعاع الخلفية الميكرويفي الكوني
هو حاجب يسد رؤيتنا
قبله برما تكون هناك حدود
أو ربما يكون الكون بالفعل يمتد للأبد
ولكن مهما تكون قوة تلسكوبنا
فهذا الهدف لن يكون مرئي
ولكن ربما تكون هناك طريقة لإكتشاف
إذا كان للكون حدود
(جانا ليفن) عالمة نظرية
تستخدم محاكاة لطرق عددية معقدة
لتحل بعض مشكلات العلم الخطيرة
ربما يفاجئك لعبة بقدم (أسترويد=الكويكبات)
أن تعلمنا شيئا عن الكون
ولكن هناك قاعدة في اللعبة
والتي تجعل عالمنا خارج اللعبة يبدو منطقيا
حيث تخرج من الأعلى لتدخل من الأسفل
أو إن خرجت من اليسار فتدخل من اليمين
وهذه القاعدة تصنع هذا العالم
حيث تلعب هذه اللعبة
هذا الفضاء الذي تلعب فيه اللعبة
هو فضاء محدود
وهذا نوعا ما
القانون الذي نتخيله لكوننا
لو أن كوننا محدود
فإن العلماء يؤمنون بأن حدودها مرتبطة
أن الكون بأكمله
يبدو مثل لعبة كبيرة من (استرويد)
إن استطعنا طي هذا الفضاء
فسنرى أنه يبدو من شيء بديهي
مثلا لو أنني أخذت هذه القائمة
وطبقت عليها قاعدة لعبة (استرويد)
حيث أخرج من الأعلى وأدخل من الأسفل
هذا الظبط مثل أخذ قائمة الطعام هذه
ولفها ولزق الجوانب معا
إنها تعطي نفس التأثير
إن استطعت طي هذه القائمة
سأحاول طيها
حيث تكون حدودها متلاقية معا وملزوقة
وحينها سأصنع شيئا مثل
(باجل) كالتي موجودة في (نيويورك)
والـ(باجل) ملتزق معا ليس فقط على شكل اسطوانى
ولكن أيضا من الناحية الأخرى
بالرغم من أن سطح هذا الـ(باجل) محدود
فلا أحد سيعيش في هذا الفضاء ليصل إلى نهاية
لذا سيكون هذا بلا حدود ولا نهائي
حين نعيش بداخل الكون
لا نستطيع الخروج منه
فليس هناك بُعد أخر للنظر من خلاله
في كل أبعادنا الثلاثية لذا فإنه من الصعب أن نتصور
ولكن يمكننا استخدام هذه القواعد
كالتي موجودة في لعبة (استرويد)
ونضيف قاعدة أخرى
حتى ثلاثة قواعد للثلاثة أبعاد
من الخلف إلى الأمام
لو أننا نعيش بالفعل في كون (استرويد) مكعب
فهناك طريقة يمكننا أكتشاف الحدود
ليس بطيران سفينة فضائية عبرهم
ولكن بالوقوف
ومشاهدة الضوء وهو يلتف حول الكون
لو أن الكون كان بحجم الغرفة
وأن قد وقفت في منتصفها ممسكا مصباح
فإن الضوء المشاع من خلفك
سيخرج من الحائط
ويدخل الغرفة من الجهة الأخرى
لذا فإنك سترى صورة لظهرك
على الحائط الذي أمامك
بالنظر لليمين
سترى الضوء آتيا من يسارك
وستبدو الغرفة لو كأنها مغطاة بمرايا
حيث أي حائط تنظر إليه فسترى صورة لنفسك
عندما ننظر لسماء الليل
فنحن لا نرى هذه المرايا
ولكن الكون فسيح
حيث يأخذ الضوء مليارات السنين
ليلتف حول الكون
وإن المساحة والزمن بهذا الحجم المبهر
ستعني أن الصور المتكونة لن تشبه بعض
تخيل أن هذا كوننا
سيكون هناك صور متكررة من هذا على نحو لا نهائي
مما يعطي وهم أننا نعيش في فضاء لا نهائي
لو أن هذه الحظيرة بطول 30 سنة ضوئية
فإني عندما أنظر هناك
فلن أرى نفسي مثلما أنا الآن
سأرى نفسي كطفل يبلغ العاشرة من عمره
لأنني سأنظر 30 سنة للوراء في الزمن
مجرتنا تبلغ من العمر 13 مليار سنة
وهي موجودة بوجود الكون نفسه
أيمكن لصورة بعيدة لمجرتنا
أن تكون مخفية في مكان ما بالسماء
على شكل ماكانت تبدو عليه منذ 5 أو 10 مليار سنة مضت؟
ولو أن هذا صحيحا فكيف يمكننا التعرف على توأمنا الأصغر؟
هذا العالم يؤمن بأن الكون هو قاعة من المرايا
وأن الكون محدود
وأنه يعلم حجمه وشكله
تخيل لو أن الكون بأكمله
كان بحجم هذه الغرفة
وأن المساحة ملتفة حول نفسها
حيث أن كل حائط هو طريق للحائط المقابل
وبالنظر حولي فسأري نفسي
مقسم على كريستال إلى نسخ عديدة
وكل نسخة فستتأخر عني بالزمن
فهل كوننا قاعة من المرايا؟
لقد بحث الفلكيون
عن نماذج متكررة من المجرات لأعوام
باحثين عن دليل أن الكون له نهاية
ولكنهم لم يجدوا شيء
(جون بيير لومنيه) هو عالم
بمرصد باريس
ولقد أغرم بشكل الكون
منذ أن كان طفلا
دائما كنت مهتم بالأشكال التي كونتها الطبيعة
وبما أنها فكرة جيدة
لأن تتخيل هذا الحلزون وشكله اللولبي على سبيل المثال
وأنت تعرف أن هنالك مجرات حلزونية
فالسؤال هو
لما هذا الشكل أيضا في السماء؟
شغف (جون بيير)
لاكتشاف شكل الكون
نمى من عمل غير مكتمل
للعظيم (ألبريت آينتشاين)
نظريته النسبية
وضحت أن الفضاء هو نسيج مرن
حيث يتشكل بواسطة المادة والطاقة
تخيل (آينشتاين) الكون كورقة مسطحة
تتمدد للانهاية
ولكن لا يوجد سبب لأن تكون لها نهاية
منطوية على نفسها
أدرك (جون بيير) أنه ربما يكون قادرا على توضيح الفرق
بين الكون المنتهي والغير منتهي
بالتفكير في الكون وكأنه آلة موسيقية ضخمة
صورة الإشعاع الخلفية الميكرويفي الكوني
أرتنا كيف كان يبدو الكون منذ 13.7 مليار عام
سائل ساخن يهتز بعد الانفجار العظيم
كموج من المياه في حوض استحمام
بطريقة ما
أهتز الكون كالبيانو أو الطبل
كمثال، سنقارن هذا بالانفجار العظيم
أنه مزيج معقد من نغمات عديدة، حسنا؟
والآن لدينا النغمة الاساسية
والتي تعطينا البداية
وبعدها نغمات كهذه
وهكذا، حسنا؟
لذا، فإن الصوت بأكمله الذي يمكننا سماعه
هو مزيج من هذه النغمات
ولكن عدد النغمات التي يمكنك سماعها
تعتمد على حجم البيانو
حجم أي آلة موسيقية له نهاية
والخيط كمثال، لا يمكنه الاهتزاز على أطوال موجية
أكبر من طول الخيط
لذا، ربما لو أننا لاحظنا أن الكون
لم يهتز على موجات صوتية طويلة جدا
ربما التفسير هو أن الكون له نهاية
عندما حلل (جون بيير) الموجات
في صورة الإشعاع الخلفية الميكرويفي الكوني
قد وجد أن أطول طول موجي
كان بالفعل مفقود
لقد تفاجئنا لأنه كان هناك أطوال موجية مفقودة
التردد مفقود والنغمات المنخفضة مفقودة
كما تعلم النغمات المنخفضة
منخفضة كتلك، حسنا؟
وهي مفقودة من الصرخة الكونية
شغف (جون بيير) بالموسيقى
أعطاه نظرة كونبية عميقة
أن الكون يبدو أنه له نهاية
ولكن ما الشكل الذي سيكون عليه؟
مضى (جون بيير) شهورا
يتفحص بحذر أشكال متعددة لنظرته عن الكون المحدود
محاولا جعلها ملائمة لاهتزازات
الإشعاع الخلفية الميكرويفي الكوني
لأقرب مايمكن
حتى أخيرا وجد مايسعى إليه
الثنعشري السطوح
لكرة القدم
أحمل بيداي نوعان مختلفان لالثنعشري السطوح
أول واحد هو الثنعشري السطوح العادي
مكون من 12 وجه خماسية الأضلاع
مرتبة في تماثل
هذا الشكل معروف منذ الأزل
أترى هذا الوجه الخماسي الأضلاع؟ إنها مسطحة، حسنا؟
هنا، أنت لديك شكل أخر للكرة
أنت ترى هذه الوجوه الخماسية الأضلاع إنها منحنية، حسنا؟
لذا فهذا يسمى الدائري الثنعشري السطوح
لو أن (جون بيير) محق فإن شكل الكون
أكثر تعقيدا من مجرد لعبة الكويكبات على مكعب من ستة أوجه
الكون لديه 12 وجه
وبالنظر إلى وجه واحد فيه
فإنه يطابق الأخر في الجهة المقابلة
ولكن بإنحراف
هذا الوجه هو تماما مثل الوجه المقابل
لذا بمجرد خروجك من هذه النقطة
فستدخل مجددا من الجهة المقابلة
وأضف إلى ذلك أنه يجب أن تلتف بحوالي 36 درجة
لو أن الكون هو ثنعشري السطوح
وأكبر بقليل من الأرض
فسيلتف الضوء حولها في دقائق
وسترى صور ملتفة لنسخ من الأرض
في جهات متعددة في السماء
ولكن لو أن الحدود هذه كما تصورها (جون بيير)
وهي على بعد مليارات من السنين
فالمسافة والانعكاس الخافت لها
قد يكون تجاوزه أكثر الفلكيون حرصا
ولو أن الحدود كانت أبعد
من ال 13.7 مليار سنة ضوئية من الأرض
فلن نكون أبدا قادرين على رؤيتها
لأن رؤيتنا ستكون محجوبة
بالإشعاع الخلفية الميكرويفي الكوني
بمجرد أن أعلن (جون بيير) عن نتائجه
بدأ (نيل كورنش) في البحث عن علامات
لكرة القدم الضخمة هذه
هو عالم أساسي
يعمل على سفينة فضاء تابعة لناسا تدعى بمسبار ويلكينسون لقياس اختلاف الموجات الراديوية
والتى مضت 5 سنوات لتصور
إشعاع الخلفية الميكرويفي الكوني بكل تفاصيله
هنا النموذج المحتمل للكون
طبقا للثنعشري السطوح
بالداخل عندنا بالونة
تمثل الكون الذي نراه
وإلى مدى نستطيع رؤيته
ولو كان الأمر هكذا
حيث أن البالونة أصغر بكثير من الفضاء
لن تكون هناك أي إشارة أننا نعيش في كون محدود
ولكن لو أن الكون المرئي كان كبيرا جدا
حيث أنها تلمس حدود الثنعشري السطوح
إذا فالضوء سيقدر على السفر
ويلتف حول الكون
والآن عندنا هذه الدوائر المتطابقة
للأطوال الموجية في السماء
حيث أن هاتين الكرتين سيتداخلا
ودائرة هنا تطابق دائرة أخرى
والآن بعدما رأينا
بيانات الإشعاع الخلفية الميكرويفي الكوني من المسبار
فلم نرى هذا التطابق
ولكن (جون بيير لومنيه)
ليس مستعدا بعد للتسليم بفكرته حول أن الكون هو كرة قدم
أفكاره حفزت معركة علمية
التي امتدت على مستوى القارات والأعوام من العمل الشاق
على حقيقة أين نعيش
ومن أين جئنا
وحتى إن كان كوننا وحيدا
(آينشتاين) قال
"شيئان لا نهاية لهما؛ الكون والغباء البشري"
ولكنه اعترف أنه ليس متأكدا من موضوع الكون
في الحقيقة، نحن الآن نواجه أفتراضات محيرة
أن كوننا ربما لن يتمدد للأبد
وهناك نقطة هناك
حيث أن الكون الذي نعرفه ليس موجود
وهي في الغالب فكرة مرعبة
ولكن قبل أن نحاول فهم
مايكون خلف الحد الأخير
نحتاج إلى إثبات
(جلين ستاركمان) هو فيزيائي كندي
بجامعة (كيس وسترين) بـ(كليفلاند)
وقد أخذ هذه التحليلات للتوقعات جديدة
من أجل البحث عن هذا الاثبات
أدعوه بمدمن معلومات
النكتة عن الكنديين هو أنك تذهب للمطار
وتضع إشارة
"جنس مجاني على اليمين"
"ومعلومات مجانية عن الجنس على اليسار"
والكنديين هم من سيذهبون لليسار
أتمنى أني لست ممل
(جلين) قد درس
بيانات الإشعاع الخلفية الميكرويفي الكوني من المسبار
لأغلب السبعة أعوام المنقضية
مع (نيل كورنش)
محاولا تجربة توقع (جون بيير لومنيه)
أن شكل الكون هو كرة قدم
سأكون حقا سعيدا لإيجاد نماذج الدوائر
حيث تطابق مع الثنعشري السطوح
ولو أن الثنعشري السطوح كان صغيرا
فسنبحث عنه ولن نجده
ولكن كل التجارب أفترضت
أن حدود كون كرة القدم
هي أقرب من التي حجبها الاشعاع
والآن (جلين) يعتقد أنه قد وجد طريقة
لإيجاد حدود الكون
حتى لو كانت تقبع خلف المنطقة التي نراها
علينا أن نفهم
النموذج الحقيقي للبقع الساخنة والباردة
التي نراها في الكون
وماهي حقيقة الأطوال الموجية
وأنا نسافر عبر الكون منذ كان صغيرا
فتخيل أن تطرق على سطح طبلة
وفي الوقت نفسه كان التمدد
الذي يجعل الطبلة تهتز قليلا
أشكال مختلفة من الأكوان كأشكال مختلفة من الطبول
والتي تترك نماذج مختلفة من الاهتزازات
للكون في بدايته
لذا مانفعله هو أننا سنبحث
عن أشكال وأحجام مختلفة من الطبول
ولدينا هنا محلل للأصوات
و(توم) قد ضبطها على أنه إن قمنا عمل صوت
فسنجد أثره على شاشة الكمبيوتر
لذا دعنا نبدأ بهذه الطبلة الدائرية الصغيرة
والآن إلى طبلة شكلها على شكل قلب
أنها تصدر صوتا على نحو مختلف قليلا
وأخيرا لدينا طبلة على شكل نجمة
وعندما نقارن نماذج هذه الطبول
نرى أنهم لا يشابهون بعضهم
لديها نماذج مختلفة
حيث لنا أن نقول الفرق
بين طبلة وأخرى
بنفس الطريقة مانخطط لفعله
هو استخدام محلل الأطياف
لنرى الأصوات المختلفة التي صنعها الكون
لكي نستنتج ماهو شكل الكون
تحليلات (جلين) تضمنت معادلات رياضية معقدة
حيث أنه توقع أننا سنأخذ سنينا لإيجاد الحل
سأكون متشوق إلى حد كبير
لو أننا وجدنا الثنعشري السطوح لـ(جون بيير)
إنه كاكتشاف أن الأرض دائرية
بدلا من مسطحة
ولكن هذه العالم لاينتظر هذه البيانات
لإجابة هذا السؤال الهائل
(أندي ألبريت) عالم في الفيزياء النظرية بجامعة (كاليفورنيا)
وهو متأكد أن الكون محدود
هو حتى يعتقد أن يستطيع حساب حجمه
(أندي) قد درس اللحظات الأولى من الإنفجار العظيم
عندما كان الفضاء ليس أكثر من
كرة من الطاقة
وفجأة عملية تدعى بالتضخم قد بدأت
نفخت الكون لمعدلات رهيبة
وضاعفت حجمه بما يعادل 100 ألف مرة
وجزء من ثانية أخرى
كل الفضاء والمادة قد تمدد
أغلب العلماء يعتقدون
أن هذا التضخم مازال يحدث حتى يومنا هذا
الطريقة التي نفكر بها حول التضخم
هي تعطينا كون غير محدود حقا
فالتضخم نفسه لا ينتهي
وكلما أزداد تفكيري كيف تعنى النهاية حقا
كلما أدركت أن هذا لا يكون معقولا
لذا عمل (أندي) على نظريته الجديدة للتضخم
بدون غير-محدود
أنها رياضيات صعبة
بالتعامل مع قوانين الفيزياء
قبلما كان الكون كما نعرفه موجودا
ولكن في مركزه، فهو يغلي لفقاعات
عملية عشوائية بدأت بتكوين
فقاعة والتي هي كوننا
سأكون أنا العملية العشوائية التي ستنفخ الفقاعة
النظرة التقليدية للتضخم
تتخيل هذه الفقاعة تتمدد للأبد
ولكن (أندي) يعمل بالدرس الذي تعلمه في الحضانة
كنظرة جادة
الفقاعة تكبر لتكون كبيرة جدا قبل أن تنفجر
(أندي) يعتقد أن التضخم عليه التوقف
عندما يصل الفضاء إلى نقطة بالغة الضخامة
ونظريته العميقة تتوقع هذا الحجم
الكون في الحقيقة هو أكبر بـ20%
مما نراه حولنا اليوم
عندما بدأت بتجريب هذه الأفكار
كان من الصعب حقا أن تبتعد عن اللا-نهاية
لشيء صغير .. هو أكبر بقليل
أكبر بنسبة 20% مما نراه اليوم حولنا
في الحقيقة لقد خنقني هذا الأمر
ولكن إن كانت نظرية (أندي) الجديدة صحيحة
والتضخم لن يستمر للأبد
فكوننا ربما يبدو هكذا
فقاعة كبيرة محاطة بأخرى صغيرة
أغلب الفلكيون يعتقدون أن التضخم
هو التفسير الأفضل لتمدد المجرات
بعيدا عن كوننا الذي نراه
ولكن بعيدا في الفضاء
ربما تكون هناك أماكن حيث أن التضخم لا يحدث
جد هذه الأماكن وكن أول من يجد
دليل على وجود حد للكون
الرقصة الخالدة للأضواء في سماء الليل
أبهرت البشرية لالاف السنين
أعطت مفاهيم للألهة والأساطير
وأخيرا للعلم
ولكن الأن هناك أفتراض لحركة غريبة
في السماوات
لو تم تأكيدها
فستكون أول دليل ملموس
أن هناك حقا حد للكون
(ساشا كشلنسكي) هو عالم فضاء بـ(ناسا)
لقد قال بأنه قد وجد
نموذج لحركة غريبة في السماوات غريبة جدا
والتي يمكنها أن تقلب نظريتنا عن الكون
كما فعلت نظرية الانفجار العظيم
نحن هنا في درس (جليندال) للجولف
بالقرب من مركز ناسا للفضاء
ونحن أتينا هنا لنحاكي الانفجار العظيم
لذي دعني أجرب وأقوم بهذا
كما ترى، فإن الكرات
تتحرك بعيدا عن المركز المشترك
هذا التخيل لتباعد المجرات
من المركز المتفجر
هو كما علماء الفلك عندما ينظرون في سماء الليل
ولكن (ساشا) أراد أن يتأكد على وجه التحديد
كم سرعة وفي أي إتجاه تتحرك فيه المجرات
ليرى أن كان هناك أي أنحرافات خفية
لقد استخدم تأثير يمكن أن نراه فقط
عندما تصطدم كتل المجرات
الغاز المحيط بهم يغلي لملايين الدرجات
عندما يأتي الضوء من إشعاع الخلفية الميكرويفي الكوني
يمر بهذه الغازات
فإنه يتحول بخفية
وإلى مدى قد تغير فهو يعتمد على سرعة
الغاز والمجرات المحيطة به وهي تتحرك
ولكن التغير هو صغير جدا
وهو بالكامل مدفون خلف هذا الاشعاع
لكل كتلة مجرة فهذا قدر ضئيل من الكمية
وهي تغرق وسط التشويش
ولكن إن كان عندك كتل كثيرة فيمكنك التغلب على هذا التشويش
ولكنه صعب بشكل كبير
طريقة (ساشا) وجدت طريقها
لعمل فهرس لكتل المجرات
من تلكسوب يدور ويعمل بأشعة اكس
ويتفحص مكانهم بدقة من تلسكوب على الأرض
بحذر يضعهم معا
بالإضافة إلى إشعاع الخلفية الميكرويفي الكوني
لقد كنا مصدومين
كنا رأينا هذه النتائج في البداية
في الحقيقة، أغلبنا لم يعرف ماذا نفعل بها
استمرينا في التدقيق في الأمر
أبقينا على البيانات طيلة عام
فقط لنتأكد من كل شيء
لأن الأمر لم يكن معقولا لنا
ما بينته بيانات (ساشا) كان لا يصدق
كل كتل المجرات
أيا كان مكانهم في السماء
كانوا ينحفون تجاه مكان واحد في الكون
وكأنهم يدفعون
ناحية جاذب غامض خلف مانراه
ولقد سماها بـ(التدفق المظلم)
لقد أسميناه بـ(التدفق المظلم)
لأن المادة الملحوظة في الكون
لا يمكن أعتبارها في هذه الحركة
ولكن لو كان (ساشا) لا يرى شيء
هو ما يدفع المجرات لجانب واحد
إذا ما المسئول عن هذا التأثير؟
والإجابة قد تكون حدود الكون
لو أنك تعيش في هذا الجزء من العالم
في البداية قد تتخيل أن العالم بأكمله
هو مسطح كما تراه من موقعك
ولكن لو أنك تريد النظر بشكل أبعد
فأنك ستكتشف أن الكون
هو مختلف عما تراه من عندك
الفلكيون قبل (آينشتاين)
كانوا يعتقدون أن الكون كسطح عليه الزرع الأخضر
والذي يمتد للأبد
ولكن التدفق المظلم يمكنه أن يلمح لنا أن الكون
هو فضاء محدود
محاط ببقع غريبة
لذا هذه كانت نظرية الانفجار العظبم على سطح مستوي
والآن دعنا نذهب لمكان أخر من العالم
الكرات بالفعل تفرقت
ولكن، أضف إلى ذلك فإن لديهم سرعة أخرى
والتي ساعدتها إنحاء السطح
أنهم يتحركون معا وبنظام
من أرض أعلى أرتفاعا إلى أقل أرتفاعا
أكتشاف (ساشا) لهذه الحركة الجماعية النظامية
للمجرات لجهة واحدة من الكون
هزت مجال الفلك
بعض العلماء رفض تصديقها
ولكن بالنسبة لهذه المرأة فإن التدفق المظلم كان متوقعا
وفكرتها عن الكون
هي أكثر من محيرة للعقل من التي لدى (ساشا)
هي تعتقد أنها وجدت الدليل
أن كون أخر يتصل بنا
لقد أكتشف العلماء تدفق مظلم غامض للمجرات
ينحرفون فيه لجانب واحد من الكون
ربما تكون أشارة أنه بعد أخر نجم
يقبع جزء من كون
مختلف تماما عن الكون الذي نعرفه
ولكن هناك أحتمال صادم أخر
التدفق المظلم قد تكون دليلا على
أن كونا أخر يتصل بنا
هذا ما أعتقدته عالمة الفيزياء النظرية
(لورا مرسيني)
أصل هذه الفكرة قد غذتها من سنين مضت
عندما أدركت أن لديها مشكلة مع الكون
مشكلة كبيرة
طبقا لحساباتها
أن الكون لم يكن له أن يوجد
فرص بداية الكون
بواسطة حرارة عالية كالانفجار العظيم
هي واحد من عشرة بالإضافة إلى عشرة أصفار
و123 صفر أخريين
فهو صفر
لذا في العلم عندما نصل لإجابة
نرد "هذا غير وارد"
"أن هذا الحدث لا يمكن حدوثه"
وهو مايشير عادة
أننا قد أخطأنا بشكل أساسي
ولكن (لورا) لديها فكرة لنوقف نظرية الانفجار العظيم
من كونها "حدث غير وارد"
ويمكننا تسميته بتخمين المقامر
لو أنك تلعب لعبة قمار
حيث أن أحتمالات أن تكون صحيحا
هي واحد مليون لواحد
يمكنك اللعب طوال اليوم ولا يمكنك الحصول على شيء
ولكن لو أن كل ال 6 مليار شخص على الأرض
قد لعبوا هذه اللعبة
فأحدهم بمكان ما سيكون ثري
وواحد كل بضع ثواني
(لورا) أدركت أن فرعها من الفيزياء النظرية
قد قدم لها طريقة لتحويل الانفجار العظيم لرهان مؤكد
كانت نظرية الأوتار
هذه النظرة من الواقع اقترحت
أنه بجانب الثلاثة أبعاد العادية من الفضاء
هناك سبعة أبعاد أخرى مخفية
تحت بعضها فلا يمكننا رؤيتهم
نبدأ بلف
هذه الأبعاد الإضافية وهذه الأبعاد السبعة الأخرى
وهناك طرق عديدة للقيام بهذه العملية
أنتهت نظرية الأوتار
ليس فقط عالم واحد مكون من ثلاثة أبعاد
ولكن مع العديد من عوالم أخرى ثلاثية الأبعاد
في الحقيقة، صاحبوا نظرية الأوتار أدركوا
بأنه من عشرة لخمسائة مرة طرق محتملة
لعمل هذه الأبعاد
وهذا واحد بخمسائة صفر خلفها
وهو رقم أكبر بعدد لا يحصى
عن المصادفات التي ستنتج عن الانفجار العظيم
الطريقة الوحيدة هي بالسؤال
عن أصول الكون
هي إن كان لدينا بنية من أكوان متعددة
والتي منها قد ولد الكون الخاص بنا
منظر لهذه الاحتمالات العديدة من الأكوان
حيث يبدأ الكون الخاص بنا
لو أن كل كرة من هذه أو كل بعد ملتف من هذه
هو موقع طاقة حيث يمكن للكون أن يبدأ
إذا فإن صدفة حدوث الانفجار العظيم في واحدة منهم
هي لم تعد احتمال غير وارد
في الحقيقة فالصدفة جيدة بما يكفي
إن كانت (لورا) تراهن على هذا المنظر
في إحتوائه على العديد من حالات الانفجار العظيم والأكوان
يمكنك التفكير في منظر الأكوان
كأنها فندق كبير كما يمكنك أن تتخيل
فندق به من عشرة له خمسائة صفر غرفة
وكل غرفة تنتظر ضيفها
كل غرفة ستمثل
موقع طاقة في المنظر العام
وهناك عدد لا نهائي من الأشخاص
التي يمكنها أن تحاول دخول غرف هذا الفندق
أنا أحاول الدخول في غرفة
وأكتشف أن موقع الطاقة هذا محجوز
وأن أحدهم هناك
بمجرد أن يولد الكون في موقع الطاقة
أولا، موقع الطاقة هذا
لا يمكن مشاركته مع كون أخر
لذا سأذهب لغرفة أخرى
حتى أجد غرفة فارغة
وهذه الغرفة تغلي ولذا فهي تحتوي الطاقة
وبمجرد دخولي الغرفة فلا يمكنني الخروج مرة أخرى
الباب مغلق وهذا كيف ولد الكون
ولكن إن كان الكون كغرفة في فندق
ألا ينبغي لنا أن نحس بحضور الضيوف
في الغرفة المجاورة لبابنا؟
الدليل الذي هز الأرض
قد يبدو خفيا كهذه البقعة الزرقاء
في عام 2007 البيانات من المسبار الفضائي
أكدت وجود شيء غريب، بقعة باردة
في إشعاع الخلفية الميكرويفي الكوني
لو لدي مكان فارغ في الفضاء
فهذا سيظهر لنا كمنطقة باردة
وفي حالة هذه البقعة الباردة
ووجدها في هذا الجزء من السماء
وهو أنها بالكامل وكليا فارغة
وهذا التصرف الغريب من الكون
يمكن أن يحدث فقط إن كانت هناك قوة أخرى تعمل
(لورا) تعتقد أن البقعة الباردة
هي دليل على كون أخر بجوارنا
وكتلتها الهائلة تقبع على حدود عالمنا
لو كانت هناك أجسام ضخمة في الغرفة المجاورة
أو بمعنى أخر في الكون المجاور
عندها ينبغي أن أشعر بأنجذاب
بالرغم من أني لا أستطيع رؤيتها بشكل مباشر
ولكن لنظرية أساسية
كوجود كون أخر
فالبقعة الباردة وحدها لا تكفي
(لورا) تحتاج أكثر من هذا الدليل
والمساعدة في الطريق
عالمين على وشك أن يعملان معا
في مسعى رائع
لإيجاد حجم وشكل كوننا
والكون الذي يجاورنا
هل الكون غير محدود؟
أو أن له حدود؟
أو أن كوننا هو عضو
من عائلة فلكية من الأكوان
تنشر عبر منظر غير محدد
فقط من بضعة سنوات
بمجرد السؤال هكذا كان لا يمكن التفكير فيه
والآن نحن قريبين من إيجاد الإجابة
(ساشا كشلنسكي) مقتنع
أن جاذب أخر غريب على حدود كوننا
هو مايجذب المجرات
ويجبرهم على الحركة فيما سماه بالتدفق المظلم
عمله لايزال محط الجدل
وليقنع المشككين فهو يحتاج لبيانات أكثر
نأمل في السنين القليلة
أن نحظى بقائمة تحتوي 2000 مجرة في مجموعها
وبالبيانات الجديدة فنحن نأمل أننا سنقدر
على قياس التدفق على أبعاد أكبر
ولكن (ساشا) الآن لديه حليف قوي
على بعد 1000 ميل في (تورينتو)
(لورا) كان تعرّف حساباتها
عن حد الكون
عندما جائتها مكالمة من والدتها
قالت لي "هل رأيت الأخبار؟"
"عن شيء يدعى التدفق المظلم أو شيء ما؟"
"كان هناك شخص من (ناسا) هناك"
وقلت "لا، لم أرى"
وبعدها توجهت مباشرة للكمبيوتر
ووجدت أن فريق من (ناسا) بقيادة (ساشا كشلنسكي)
قد بلغ أنهم قد رأوا تدفق مظلم
في بنية الكون
وكان هذا بالظبط ما طابق
توقعاتي التي قمت بها من عامين مضوا
ولكن ما أبهرني أكثر هو أنه حتى الأرقام
السرعة التي تتحرك بها هذه المجرات
والإتجاه الذي يتحركون إليه
كانوا مطابقين تماما على نحو فلكي
مع توقعاتي
والآن (لورا) و(ساشا) يتوقعون معا
كيف هو هذا المنظر الغريب خارج الكون
يمكنه أن يكون
يمكنني التفكير في هذا اللوح كأنه المنظر العام
ومواقع الطاقة هي ماتحتويه
من جيوب للكون
الذي سيستقر بها
والآن، علي أن أرسلها عبر الجيوب
عبر هذا المنظر أو اللوح
لأشغلها
فكر في هذه الكرة الزجاجية
كأنها نبضة الطاقة التي قمات بالانفجار العظيم
وقريبا، نبضة أخرى تأتي
تقع في حفرة مختلفة
وهنا جارك الكون قد ولد
وهذا الكون ليس مكانا نستطيع الذهاب إليه
أبعاده
ستكون مختلفة تماما عن التي لدينا
ولكن هناك طريقة واحدة لنحس بوجوده
لو أن الكونين كانا قريبان بشكل قريب من بعضهما
فإن جاذبيتهما ستجذب أي شيء له كتلة
ناحية حدودهما
ولهذا السبب نرى البقعة الباردة
ولهذا السبب هناك هذا التدفق المظلم من المجرات
الذي يتحرك في الكون
وهو أن هذا الكون يجذب ما لدينا
حتى ثلاثة أو أربعة أعوام مضت
لم نكن نعلم أي شيء عن الأكوان
ولكن الأشياء قد تغيرت كليا
في السنوات القليلة الماضية
التكنولوجيا تساعدنا لإيجاد أشارات
لوجود الأكوان
ولكن عبر عالم علم الفلك
فإن ردود الأفعال لعمل هذين العالمين
مختلطة
لو أن أحدهما على صواب
التداعيات ستكون ضخمة
لما حتى نهتم بحجم وشكل الكون؟
هذا الجزء من القصة هو أمر حرج
لسعينا حول فهم كيف جاء كل هذا للوجود
لما هي هكذا
ولما نرى مانراه حولنا
وكل هذه الاسئلة لها اجابات مختلفة
لو أننا نظرة إلى قصة اللا-نهاية
أو قصة النهاية
إن كنا قادرين على قول "أنظروا، هنا الكون
وهذا هو شكله وهناك المكان الذي نعيش فيه"
وهذا سيكون عمل ثوري في الفيزياء
الذهاب خارجا عن كوننا
على الأقل بقوة تخيلنا
ولكن هذا مايجعل البشر مميزين
من الآن وأبدا
فهمنا للكون ومكاننا فيه
ذهب إلى منحنا ثوري
كنا نعتقد أن الأرض هي مركز الخلق كله
لقرن مضى
تعملنا أن نقبل أننا نعيش
في مكان يصعب وصفه بأخر المجرة
في كون فسيح
والآن حان الوقت لتغير أخر لفهمنا
كوننا بنفسه بمجرد ما فرضنا أنه محدود
ربما يتقلص ليأخذ مكانه الصحيح
كعضو متواضع وسط أكوان أخرى ضخمة
أكوان متعددة
تقبع خلف أكبر تخيلاتنا
ترجمة عبدالرحمن الدسوقي