"الرؤية ليست خير برهان"
حيث أن حواسنا يمكنها خداعنا
حتى أن النجوم ليست بالشكل الذي تبدو عليه
والكون، الذي كشف عنه العلم
هو أكثر غرابة مما يمكننا تخيله على الإطلاق
فالضوء والزمن والفضاء والجاذبية
يتآمرون معًا لخلق الحقائق
التي تتجاوز حدود التجربة الإنسانية
وهذا ما نحن ماضون في طريقنا إليه
فلتأتوا معي
بالعودة إلى عام 1802، وفي إحدى تلك الليالي
(كان عالم الفلك (ويليام هيرشل يتجول على شاطيء
(الساحل الإنجليزي برفقة ولده (جون
كان (هيرشل) الأول على الإطلاق
الذي استكشف ما بداخل المياه العميقة في المحيطات الكونية
وهناك لاحت له الخدعة السحرية
التي يفعلها الضوء مع الزمن
...أبي
هل تؤمن بوجود الأشباح؟
أجل، لمَ يا بُني؟
أحقًا تؤمن بوجودها؟
لم أكن أعتقد ذلك
كلا، ولكن ليس في الطبيعة البشرية من الأشباح
كلا... على الإطلاق
لكن تطلع إلى أعلى يا صغيري
وانظر إلى السماء المملوءة بهم
أهي النجوم يا أبي؟
لا أستطيع فهم ما تقول
إن كل نجمة هي شمس لها نفس الحجم والوميض الذي تراه في شمسنا العادية
لك أن تتخيل كم المسافة اللازمة لتحريك الشمس إليها
لتبدو بحجم صغير وضوء خافت مثل النجوم
إن الضوء الذي يشع من النجوم ...ينتقل بسرعة كبيرة
...أسرع من أي شيء آخر
ولكنها ليست سرعة بلا حدود
إن الضوء يستغرق وقتًا زمنيًا للوصول إلينا
فالأقرب منها يستغرق أعوامًا
والبعض الآخر يستغرق قرونًا
وهناك بعض النجوم تبعد عنا الكثير
فيستغرق ضوءها عصورًا للوصول إلى الأرض
ومع مرور الزمن، يصل الضوء إلينا من بعض النجوم
ولكنه يكون ميتًا بالفعل
ولا نرى من تلك النجوم إلا أشباحها فقط
فنحن نرى ضوءها
ولكن أجسادها تكون قد تهالكت منذ أمد بعيد جدًا
جون)، لقد نظرت في الزمن البعيد)
أكثر مما فعل أي شخص قبلي
ملايين السنوات في الماضي
كان (ويليام هيرشل) أول من أدرك
أن التيليسكوب عبارة عن آلة زمنية
فلا يمكننا استكشاف الفضاء
بدون استكشاف الزمن البعيد
ففي ثانية واحدة من الزمن، ينتقل الضوء مسافة 300,000 كيلومتر
أو 186,000 ميل
وهي تقريبًا المسافة التي تبعدها الأرض عن القمر
وبالتالي، فإن القمر يبعد عنا مسافة ثانية ضوئية واحدة
وفي المرة القادمة التي تتطلعون فيها إلى القمر
عليكم أن تنظروا في ثانية واحدة من الزمن الماضي
" الكون: رحلة الزمكان " الحلقة الرابعة من الموسم الأول "بعنوان: سماء مليئة بالأشباح"
:ترجمة Amateurs Translators Club سارة هشام
...إن تلك الشمس
ليست فعليًا هناك
فهي لن تكون فوق الأفق فعليًا
لمدة دقيقتين أخرتين
وشروق الشمس ما هو إلا وهم
فالغلاف الجوي للأرض يعكس الأشعة القادمة من ضوء الشمس
بشكل يشبه العدسة أو كأس الماء
ولذلك فإننا نرى صورة الشمس منعكسة فوق الأفق
قبل بزوغ الشمس بحقيقتها
وتلك الشمس التي تظهر خلفي ما هي إلا سراب
فهي ليست سوى صورة وامضة
تحوم على المدى
فوق طريق صحراوي في يوم حار
إن ضوء الشمس يستغرق ثماني دقائق للوصول إلى الأرض
وبالتالي فإن الشمس تبعد عنا مسافة ثماني دقائق ضوئية
ويمكننا رؤية الشمس من الأرض فقط
كما لو أنها ثماني دقائق ماضية
،وهناك شيء آخر
إن الشمس لا "تشرق" في الحقيقة
فالأرض تدور ونحن ندور معها
،قد لا يبدو الأمر كذلك لنا ولكن في تلك اللحظة
أنا أتحرك أسرع من أي طائرة نفاثة
وكذلك أنت، وكذلك كل شخص على كوكب الأرض
،وفي حين أنني أري ذلك
...إلا أن هذا الأفق
ليس هناك على الإطلاق
فلا توجد حواف
الأفق وهم هو الآخر
المسافة بين الأرض
(وبين الكوكب الأكثر بعدًا (نيبتون
تختلف باختلاف مدار الكواكب حول الشمس
وفي المتوسط، يستغرق الضوء أربع ساعات للقيام بتلك الرحلة
وبالتالي فإنه بالنسبة لنا نحن على الأرض
يظهر (نيبتون) لنا باعتباره أربع ساعات ماضية
أي يبعد عنا مسافة أربع ساعات ضوئية
ولكن المسافات إلى الكواكب
...حتى الأكثر بعدًا
هي مجرد خطوات ضئيلة على خطى نطاق أكبر بكثير
من النجوم والمجرات
بمجرد مغادرتنا لجوار الشمس المباشر
يتوجب علينا تغيير وحدة قياس المسافة
من ساعات ضوئية إلى سنوات ضوئية
إن السنة الضوئية هي المقياس المعياري للكون
فالسنة الضوئية الواحدة تعادل ما يقرب من 10 تريليون كيلومتر
أو ما يقرب من ستة تريليون ميل
إنها وحدة لقياس المسافة مثل المتر أو الميل
إنها المسافة التي يستغرقها الضوء للانتقال خلال العام
فالنجم الأقرب إلى الشمس (المسمى ( بروكسيما سنتوري
تزيد مسافته قليلًا عن أربعة سنوات ضوئية من الأرض
ولكن كم تبعد الأربعة سنوات الضوئية؟
تتحرك المركبة الفضائية (المستكشفة من وكالة (ناسا
بسرعة تزيد عن 56,000 كيلومتر في الساعة
،وحتى بتحركها بتلك السرعة المذهلة فإن الرحلة تستغرق
ما يزيد على 80,000 سنة للوصول إلى النجم الأقرب
(وتبعد نجوم (مجموعة الثريا
مسافة 400 سنة ضوئية
(إن (سفينة الخيال
مزودة بقدرة فائقة للغاية
هي في الحقيقة واحدة من بين عدة قدرات أخرى
تمكننا من رؤية ما الذي كان يحدث
عندما ينطلق الضوء لأول مرة من نجمة أو مجرة بعيدة
في رحلته الطويلة إلى الارض
(عندما غادر هذا الضوء (مجموعة الثريا منذ حوالي 400 عام
كان (جاليليو) يستكشف الفضاء للمرة الأولى من خلال التيليسكوب
وبعد مُضي عدة سنوات، حاول قياس سرعة الضوء
لكنه لم يتمكن من ذلك
،كانت خطته تتسم بالمهارة الفائقة لكن تقنيات هذا العصر
لم تكن جيدة بما يكفي لقياس حركة أي شيء
يتحرك بتلك السرعة التي يتحرك بها الضوء
عند النظر إلى (سديم السرطان) من كوكب الأرض
فنحن ننظر إلى الوراء في زمن سحيق
إن (سديم السرطان) كان مجرد نجمًا هائلًا
يعادل حجمه عشرة أضعاف حجم الشمس
إلى أن انفجر إلى مستعرّ أعظم
يتواجد بقلبه نجم مشع
وهو نجم منهار بحجم مدينة بأكملها
يدور 30 مرة في الثانية الواحدة
ويقوم المجال المغناطيسي الدوراني للنجم المشع
بجذب اللإلكترونات القريبة منه بسرعة جنونية
ويزيد من سرعتها إلى ما يقرب من سرعة الضوء
إنها تلمع في وهج أزرق اللون يضيء في شكل ألياف من الغاز
(إلى أن تنحل من المستعرّ الأعظم (سوبرنوفا
(يبعد (سديم السرطان
مسافة تقرب من 6,500 سنة ضوئية من كوكب الأرض
،وبحسب بعض المعتقدات
فإن تلك المسافة تمثل عمر الكون بأكمله
،ولكن إن كان عمر الكون هو 6,500 عام فقط
فكيف يمكن لنا رؤية أي شيء يكون أكثر بعدًا
(من (سديم السرطان
لم نكن لنتمكن من ذلك
فلم يكن هناك متسع من الزمن يستغرقه الضوء
للوصول إلى كوكب الأرض من أي مكان أكثر بعدًا
من مسافة 6,500 سنة ضوئية من أي اتجاه
إنه فقط الزمن الكافي للضوء لكي ينتقل
(خلال جزء ضئيل جدًا من مجرة (درب التبانة
فالتصديق بأن الكون
عمره قصير يصل إلى 6000 أو 7000 عام
يعني إخماد الضوء من الجزء الأكبر من المجرة
ناهيك عن الضوء المشع من 100 مليار
مجرة أخرى في الكون الملاحظ
يبعد مركز مجرتنا
عن كوكب الأرض مسافة تقرب من 30,000 سنة ضوئية
والضوء الذي نشاهده اليوم
...يأتي من مركز (درب التبانة) الباقي هناك
عندما قام أجدادنا باتقان طريقة
...لهزيمة الموت
عن طريق القيام بأعمال فنية لها القدرة
على التأثير في نفوس من سيأتي بعد رحيلهم بزمن طويل
إن الضوء الذي نشاهده (من (مجرة سومبريرو
عمره 30 مليون عام
كان أجدادنا يعيشون فوق الأشجار
عندما بدأ هذا الضوء في الانطلاق
كان يزن ما يقرب من 5 كيلوات
لكن حتى مسافة 30 مليون سنة ضوئية
مازالت في الفناء الخلفي للكون الخاص بنا
إن تلك المجرة هي (جزء من (مجموعة مجرات الهلبة
التي تبعد مسافة 320 مليون سنة ضوئية
فما الذي كان يحدث بالخلف
عندما بدأ الضوء الذي تشاهده الآن في رحلته إلى كوكب الأرض؟
ليس أي من القارات أو المحيطات أو الأنهار المألوفة
فقد كان أجدادنا القدامى يتركون المياه فقط من أجل الأرض
،إنه من الأضواء القديمة
لكنه ليس الضوء الأقدم الذي يمكننا رؤيته
فالضوء الأقدم خافت جدًا
شبح باهت في ظلام الليل
هل ترى تلك البقعة الحمراء التي بداخل الدائرة؟
إنها واحدة من أقدم المجرات التي يمكننا رؤيتها على الإطلاق
فأنت تشاهد ضوء نجوم يبلغ عمره 13.4 مليار عام
كما تم التقاطه من خلال مرصد هابل الفضائي
إنه يأتي من الجيل الأول من النجوم
ماذا كان يحدث على كوكب الأرض إذًا؟
بالقطع لا شيء
لم يكن هناك كوكب الأرض أو الشمس أو درب التبانة
فهي لم يكن لها وجود منذ مليارات السنوات
وعندما نحاول النظر بشكل أعمق في الكون
نتوصل إلى ما يظهر لنا من نهاية الفضاء
...لكن في الحقيقة
إنه بداية الزمن
الأرض لها تأثيرات علينا
إن حياتنا عبارة عن صراع لا هوادة فيه مع الجاذبية
فتلك الفتاة الصغيرة تحاول التسلق على قدر استطاعتها
على بئر الجاذبية
فمنذ جهودنا الأولى التي نبذلها من أجل الوقوف في موقعنا النهائي
نكافح للتغلب على قوة جذب الأرض
فنحن نولد ونعيش ونموت في مجال من القوة
الذي يبلغ من العمر كعمر الكون
كم يبلغ عمر هذا؟
من أجل تخيل 13.8 مليار عام من عمر الكون
ينبغي علينا ضغط الزمن الكوني
في سنة تقويمية واحدة تمر كلمح البصر
فمنتصف ليل 31 من ديسمبر هو تلك اللحظة التي تمر الآن
والأول من يناير هو بداية الزمن
هل ترى هذا الضباب المتوهج المنبعث هناك؟
إنها الطاقة الإشعاعية المتبقية من الإنفجار الأعظم
الإنفجار الذي نشأ عنه الكون
منذ 13.8 مليار عام
وفي تلك اللحظة، نحن نقف تمامًا عند حافة الفضاء والزمن المعروفين
فما الذي حدث إذًا قبل الإنفجار الأعظم؟
لا أحد يعلم
لا توجد أية أدلة متبقية من قبل تلك اللحظة
وظهرت لدينا بعض الأفكار المجنونة قليلًا
حول المكان الذي نشأ منه الكون
والذي توصلنا إليه من خلال الزمن
أين نحن في هذا الكون؟
في المركز تمامًا
في الكون الملاحظ، يشعر كل منا بالتميز
بغض النظر عن المجرة التي تعيش بها
فعندما تتطلع إلى الكون، تشعر بذاتك
في مركز الأفق الكوني
لكن هذا مجرد وهم
ففي الحقيقة، لا يوجد أية مراكز
والأفق الكوني ليس حقيقة، فما هو إلا
أفق على سطح البحر
فهذا ما تتوصل إليه عندما يكون لديك سرعة ضوء محدودة
في الكون الذي كان له بداية في الزمن
وبمرور بضع ملايين السنوات بعد الإنفجار الأعظم
تكثفت سحب هائلة من الهيدروجين والهيليوم
في النجوم والمجرات الأولى
بتلك المصادر الجديدة من الضوء
انتهت عصور الظلام الطويلة من الكون
وعندما استمر الفضاء في التوسع
تكشف التطور الكوني على نطاقات أوسع
وعندما هلك الجيل الأول من النجوم
انتثر في الفضاء عناصر ثقيلة للغاية
جعلت من الممكن تكوين الكواكب
وأخيرًا...الحياة
لقد تكونت المادة والطاقة بسبب الإنفجار الأعظم
لكن هذا ليس كل شيء
فقد تكون الفضاء والزمن أيضًا
بالإضافة إلى جميع القوى التي تربط المواد ببعضها
بما في ذلك الجاذبية
لقد اكتشف (إسحاق نيوتن) قانون رياضي
يصف كيفية عمل الجاذبية
وبهذا القانون استطاع تفسير حركة الكواكب
وبعد أكثر من 100 عام
أدرك (ويليام هيرشل) أن الجاذبية يمكنها فعل الكثير
جون)، هل لي أن أخبرك بسر ما؟)
أجل يا أبي
لقد قمت باكتشاف ما ولم أخبر به أحدًا حتى الآن
إن الجاذبية التي تثبتنا على الأرض
(الجاذبية التي أوضحها (نيوتن
والتي تحفظ الكواكب في مداراتها
لقد اكتشفت
أنها أيضًا تتحكم في النجوم البعيدة
ولكن كيف تمكنت من معرفة ذلك يا أبي؟
أيمكنك إيجاد برج الأسد؟
هناك
أحسنت
أيمكنك الآن إيجاد النجمة
التي تربط رأس الأسد بجسده؟
ها هي
إن النجمة في الحقيقة هي نجمتين
قريبتين للغاية من بعضهما البعض فتظهران كأنهما نجمة واحدة
لقد قمت بمراقبتهما من خلال المرصد الخاص بي
منذ مدة طويلة قبل ولادتك
إنهما يتراقصان حول بعضهما البعض في بطء شديد
بشكل أبطأ من حركة دوران أي من الكواكب حول الشمس
فالعديد من النجوم التي نراها الليلة
أو ربما معظمهم
تتراقص مع قرناء غير مرئيين
إن إمبراطورية الجاذبية تتحكم في الملكوت
وقبل قرن مضى
انتاب (إسحاق نيوتن) أفكارًا
عن الحالة ذاتها التي تعبر عن غياب آلية الجاذبية
كيف يمكن للأجسام البعيدة التأثير على بعضها البعض
عبر الفضاء الفارغ بدون أن يتلامسا؟
،وتلك "الحركة في الفضاء السحيق"، كما أسماها أصابته بالحيرة
(في القرن 19، اكتشف (مايكل فاراداي
أننا محاطون بمجالات غير مرئية من القوة
وهذا ما يفسر كيفية عمل الجاذبية
فالتفاحة والأرض لم يلمسا بعضهما البعض
لكن المجالات التي بينهما هي التي فعلت ذلك
لقد تخيل أن تلك الخطوط من القوة الجاذبة
تطلق إشعاعاتها في الفضاء من كل جسم ضخم
من الأرض والقمر والشمس وكل شيء
وها هي الإجابة عن هذا التساؤل
(التي أربكت (نيوتن
(في عام 1865، قام (جيمس كليرك ماكسويل (بترجمة فكرة (فاراداي
حول المجالات الكهربائية والجاذبية المغناطيسية
إلى قوانين رياضية
فقد اكتشف أنها تنتقل عبر الفضاء في شكل موجات
وعندما قام بحساب سرعتها
تبين أنها سرعة الضوء
كنا قد بدأنا اكتشاف أمور
النسيج الكوني
لكننا لم نكن قادرين على تمييز الأنماط الغنية
الذي يصف طريقة النسج بين الزمن والضوء والفضاء والجاذبية
وعندما عمل (ألبرت أينشتاين) في برلين
،على نظرية الجاذبية
احتفظ بصورة الرجال الثلاث نصب عينيه
فكان يعلم أنه كان يسير على خطاهم
،وقبل سنوات عندما كان في فترة المراهقة كان لديه بصيرة
لاحت إليه فكرة كان لها تأثير قوي مثل أي من أفكار هؤلاء العظام
وحدث أمر ما في إحدى فصول الصيف
عندما كان مستغرقًا في أحلام اليقظة في إيطاليا
في صيف عام 1895
فشل والد (أينشتاين) في عمله بألمانيا
وانتقلت العائلة إلى هنا في إيطاليا الشمالية
وكان (أينشتاين) الصغير يحب التجول في تلك الطرق
وكان يطلق لخياله العنان للاستكشاف
هناك شيء خالد في هذا المكان
لا يوجد شيء تغير هنا حقيقةً
(منذ زمن أحلام اليقظة الخاصة بـ(أينشتاين
في إحدى الأيام، بدأ يفكر في الضوء
والسرعة التي ينتقل بها
ففي حياتنا اليومية، دائمًا نقيس السرعة
التي يتحرك بها شيء ما مقارنة بشيء آخر
شيء من المحتمل ألا يكون متحركًا
شيء في الكون لا يكون في حالة حركة
فعلى سبيل المثال، أنا أتحرك بسرعة 10 كيلومتر في الساعة
بالنسبة إلى الأرض
ولكن كما ذكرت سالفًا، فإن الأرض تتحرك
فالأرض تدور بسرعة تزيد عن 1,600 كيلومتر في الساعة
في حين أنها تدور حول الشمس
بسرعة تزيد عن 100,000 كيلومتر في الساعة
وتتحرك الشمس عبر المجرة
بسرعة نصف مليون ميل في الساعة
وتتحرك مجرة (درب التبانة) في الكون
بسرعة تقرب من مليون ونصف مليون ميل في الساعة
لا يوجد شيء مستقر في الكون
فكل ما في الطبيعة في حالة حركة
(فقد كان من الصعب حتى على الطفل (أينشتاين
تخيل أي من المعايير المطلقة
لقياس جميع تلك الحركات النسبية في مقابل بعضها البعض
هذا هو الكتاب بحذافيره
(الذي ألهم الطفل الصغير (أينشتاين
امنح كتابًا لطفل صغير وستشهد تغير العالم
بطريقة ما، حتى وإن كان الكون
تطلع إلى هذا الصفحة الأولى من الكتاب
إنها تصف السرعة المذهلة
للكهرباء عبر الأسلاك
والضوء عبر الفضاء
لقد تذكر (أينشتاين) ما تعلمه عندما كان طفلًا
من هذا الكتاب
،وربما للمرة الأولى، في هذا المكان
تساءل عما سيبدو عليه العالم
إن حاولت الانتقال بسرعة الضوء
،كلما كان (أينشتاين) يفكر في هذا
كلما كان يقع في مأزق
فإذا تخيلت أنك تنتقل بسرعة الضوء
فستظهر المفارقات واضحة في كل مكان
ولقد صُدم (أينشتاين) كثيرًا عندما علم ذلك
الأمر الذي تم قبوله كحقيقة مسلم بها دون تمحيص
حتى من قبَل أعظم الكتّاب في هذا الموضوع
لقد كان مجرد خطئًا
عند الانتقال بسرعات عالية
هناك بعض القواعد المحددة اللازم إطاعتها
أطلق (أينشتاين) على تلك "القواعد اسم "مبادئ النسبية
تخيل أن تلك المرأة الشابة التي لاحت إلينا في الماضي
على دراجة بخارية
تخيل أنها كانت تركب دراجتها
عبر الكون
فالضوء المنبثق من أي شيء متحرك ينتقل
بنفس السرعة، بغض النظر عما إن كان هذا الشيء
في حالة سكون أو في حالة حركة
فلا يتم إضافة سرعتها إلى سرعة الضوء
فالضوء المشع من دراجتها البخارية
يظل ينتقل بسرعة الضوء
إن من وصايا الطبيعة أنه
"لا يمكنك إضافة سرعتي إلى سرعة الضوء"
وأيضًا، ليس هناك شيء مادي
يمكنه الانتقال بسرعة الضوء أو يزيد عنها
لا يوجد شيء في الفيزياء يمنعك
من الانتقال بسرعة مقاربة لسرعة الضوء كما يحلو لك
فنسبة 99.9% من سرعة الضوء تكون على ما يرام
لكن مهما تكن محاولاتك الشاقة
فلن تتمكن أبدًا من تخطي تلك النقطة العشرية
ففي الحقيقة وليكن السياق أكثر منطقية
ينبغي أن يكون هناك حد لسرعة الكون
إن الصوت الحاد الذي يحدثه هذا السوط ينطلق بسبب حافته
التي تتحرك بسرعة تزيد عن سرعة الصوت
إنه يحدث هزة أرضية
طفرة صوتية صغيرة في الريف الإيطالي
وكذلك يعمل القصف الرعدي بنفس الطريقة
وكذلك ما يفعله صوت طائرة نفاثة مارة في الجو
إذًا فلماذا سرعة الضوء
تتخطى أي حاجز بشكل أكثر من سرعة الصوت؟
الإجابة هي أن الضوء ليس فقط ينتقل
بسرعة تزيد ملايين الأضعاف عن سرعة الصوت
وأنها ليست مجرد مشكلة هندسية
مثل بناء أول طائرة نفاثة
فعلى العكس، إن حاجز الضوء
هو قانون جوهري للطبيعة
وأساسي كما الجاذبية
لقد وجد (أينشتاين) الإطار المطلق بالنسبة للعالم
تلك الركيزة المتينة من بين جميع الحركات النسبية
التي تدخل ضمن حركات الكون
فالضوء ينتقل بنفس السرعة
بغض النظر عن سرعة أو بطء المصدر الذي ينتقل منه
فسرعة الضوء ثابتة، بالنسبة إلى أي شيء آخر
فلا يمكن لأي شيء أن يلحق بسرعة الضوء
وهو شيء يتعلق بقوانين الطبيعة
التي لا يمكن خرقها
ووظيفة الفيزيائيين هي اكتشاف تلك الوصايا
التي لا تتغير من ثقافة إلى أخرى
أو من زمن لآخر
وتظل حاملة للحقيقة عبر الكون
(ولهذا السبب، كما أوضح (أينشتاين
الأشياء الطريفة تحدث بشكل يقارب سرعة الضوء
الانتقال بسرعة تقارب سرعة الضوء
هو نوع من إكسير الحياة والخلود
لأن الساعة البيولوجية الخاصة بك تسير ببطء
بالنسبة إلى ما تركته ورائك
وقد تمنحنا هذه الظاهرة نحن البشر
ممن يعيشون لمدة قرن فقط أو ما يقرب
وسيلة عملية للانتقال إلى النجوم
حيث تتواجد العروض السحرية من الزمكان
التي تتسم حقيقةً بالجنون
(رغب عالم الفلك (ويليام هيرشل ،من علماء القرن 19
في مشاركة عجائب الكون
(مع ولده (جون
كان لدي صديق، رفيق يمتاز بالمهارة الفائقة
(عالم فلك وكاهن بمدينة (ليدز
(كان يدعى (جون مايكل
رجل مسكين، توفي عندما كنت رضيعًا
رحمة الرب عليه
اعتقد أن هناك بعض النجوم
غير المرئية
تكون موجودة بالفعل، ولكننا لا يمكننا رؤيتها
"وأطلق (مايكل) عليها اسم "النجوم المظلمة
مع كامل احترامي يا أبي
ولكن بالتأكيد كان صديقك مخطئًا
فإن كان لا يمكن لأحد رؤيتهم
فكيف يتسنى لنا إذًا الجزم بوجودهم؟
هل رأيت الرجل الذي ترك آثار الأقدام تلك يا (جون)؟
لا يا أبي
لم أره
لكن هل تعلم بوجوده؟
كان (جون مايكل) أحد العلماء العظام
الذي من المحتمل ألا تكون سمعت عنه من قبل
لقد عاش وتعلم في إنجلترا في القرن 18
إن لم يكن أعد لصورته، لم يكن له وجود
كان يوصف من أحد معارفه
بأنه "رجل قصير ضئيل
"ذو بشرة سمراء، وسمين
تصور (مايكل) أن النجمة كبيرة للغاية
وضخمة جدًا للدرجة التي لا يمكن ،لأي شيء، أو حتى الضوء
الانفلات من قبضتها الجاذبة
أيمكنك إيجاد النجمة المظلمة؟
لا يمكنك رؤيتها بعينيك، ليس بشكل مباشر
لكنها قد تكون تركت أثر لها
على الشاطيء الكوني
أدرك (مايكل) أنه ربما يمكننا اكتشاف
بعض من تلك النجوم المظلمة بسبب قوة جاذبيتها الهائلة
فإذا تصادف وجود أخدهم بالقرب من
نجم رفيق مضيء صغير الحجم
فسيبدو أن تلك النجمة تتحرك في مدار محكم
حول لا شيء
فعلى الرغم أنه لا يمكننا رؤيتها
إلا أننا نعلم أن شيئًا له كتلة كبيرة
يوجد هناك
النجمة المظلمة
أو ما نطلق عليه اليوم الثقب الأسود
كيف يبدو الثقب الأسود
وما يكون شكله من الداخل؟
سننتقل إلى هناك، ولكن قبل أي شيء
فلنتوقف قليلًا عند مسقط رأسي
(مدينة (نيويورك
التي تبدو دائمًا لي
أن كل شيء فيها في حالة حركة مستمرة
لقد عشت هنا معظم أيام حياتي
وهناك دائمًا شيء جديد يمكنك رؤيته
لكن هناك شيء واحد لا يتغير وهو الجاذبية
إن الجاذبية الأرضية كما هي
لمدة أربع ونصف مليار عام
ولكن ماذا لو كان بإمكاننا اليوم تغييرها؟
الجاذبية هي تشويه
على هيئة الزمكان
(على النحو الذي أوضحه (أينشتاين
فالفضاء بإمكانه التمدد والانكماش
والالتواء بدون حدود
إن كان حجم الأرض أو كثافتها
كانت مختلفة قليلًا
فستكون جاذبيتها كذلك أيضًا
هناك مجموعة لا حصر لها من الاحتمالات
يشعر سكان (نيويورك) أنهم في منزلهم
في قوة الجاذبية الأرضية
"التي تسمى "1ج
فلنفترض أننا أوقفنا الجاذبية في إحدى شوارعها
فسيكون الأشخاص والأشياء الذين هم بالفعل في حالة حركة
منطلقين في الهواء
والآن ماذا لو قمت بزيادة قوة الجاذبية
إلى قوة تصل إلى 8 أو 9ج على سبيل المثال؟
بدافع الشفقة
فلنقم بإخلاء المنطقة
فهذا هو نفسه ما تعنيه قوة جي
الذي من شأنه أن يشعر به أحد الطيارين يتحرك بسرعة عالية
فبضع دقائق منها لن تسبب لك أي أذى
لكنها لن تكون مريحة
ففي قوة 100,000 ج
فسيتحطم كل شيء حتى صنابير الحريق
بسبب ثقل وزنهم الهائل
ولكن بالملايين من ج
حتى الضوء يخضع للجاذبية
فيظل الضوء متحركًا في سرعته المستمرة
لكن لا يمكنه الانفلات
(النجمة المظلمة بالنسبة لـ(مايكل
والثقب الأسود بالنسبة لنا
والأقرب منها قد يكون أقرب بكثير مما تعتقد
لا يمكن لأي نجمة أن تكون ثقب أسود
فقط حوالي واحدة من ألف تكون هائلة بما فيه الكفاية
الأقرب منها قد يكون على بعد 100 سنة ضوئية من الأرض
إن الثقوب السوداء ليست هي المكانس الكونية الأسطورية في قصص الخيال العلمي
إنها لا تلتهم العوالم التي لا يخامرها شك
لقد توصلت إليهم
لكن إن قمت بذلك
ربما يكون هذا آخر ما تراه
لقد كنا نقاوم بضعة ملايين من قوة الجاذبية
لا تنسى أن هذا يبتلع الضوء
سوف نبتعد عنها
عندما تستنفذ النجوم العملاقة وقودها النووي
لا يمكنها البقاء ساخنة لمدة أطول من ذلك
للوقاية من قوة الجذب الداخلية النابعة من جاذبيتها
فالنجوم الأكثر ضخامة تنهار في الظلام
وتترك ورائها جاذبيتها فقط
ويغطي هذا الثقب الأسود الجسم المنكمش
للنجم العملاق
وتتضاءل النجمة ذاتها داخل شيء آخر
أصغر من هذا الظلام
ذو نطاق يصل إلى 64 كيلومتر فقط
إنه الثقب الأسود الأول الذي تم اكتشافه
(نجم الدجاجة إكس-1)
فكيف يمكن لنا ممن يكونون على الأرض من إيجاد شيء
بمثل هذا الحجم الصغير والمظلم والبعيد؟
.إننا نظرنا إليه من خلال نوع آخر من الضوء إنها الأشعة السينية
،فمن خلال ضوء الأشعة السينية فقدنا رؤية النجم الأزرق
لأن سطحه يكون فاترًا بمعدل 300,000 درجة
لكن القرص الغازي حول الثقب الأسود
يتوهج بشكل ساطع في ضوء الأشعة السينية بمعدل 100 مليون درجة
(وعلى النحو الذي اكتشفه (ويليام هيرشل
تمتلك العديد من النجوم رفقاء لها يشكلون نظام نجمي ثنائي
ولكن إن كان أحد أعضاء تلك الأزواج هائلاً
والآخر متضاءل
فيمكن للنجم الأصغر استنزاف واستهلاك الغلاف الجوي
من شقيقه الأكبر حجمًا منه
يمكن أن تستمر تلك العلاقة العصبية لملايين السنين
كان الغلاف الجوي للنجم الأكبر يتحول إلى
قرص متوهج ساخن يدور حول
الثقب الأسود ويتطاير حوله بطريقة حلزونية
وكانت تزيد الجاذبية العظمى من غاز النجم الأزرق
في هاوية الموت
عابرة حدود الزمكان
إلى أن لا يتم رؤيتها مرة أخرى
إن الحدود المصيرية التي تفصل الثقب الأسود
عن بقية الكون تسمى أفق الحدث
ومن وجهة نظرنا، إن المادة التي في القرص
تتباطأ إلى أن تقترب من أفق الحدث
ولكن لا تصل إليها أبدًا
لكنك إن كنت راكبًا على دوامة الغاز المتصاعد
وأنا لا أنصح بذلك
فبإمكانك الإبحار عابرًا أفق الحدث في ثوانٍ معدودة
إلى داخل البلد غير المكتشفة التي لا يعود أحد منها
لقد بحثنا في مراكز العشرات من المجرات
وفي كل حالة نجد ثقبًا أسودًا فائق الضخامة
ولا يستثنى منها مجرتنا الخاصة بنا
فالنجوم الأقرب من مركز مجرتنا تدور حولها
بسرعة تزيد عن 40 مليون كيلومتر في الساعة
ما الذي يمكنهم من التحرك بتلك السرعة العالية؟
التفسير المنطقي الوحيد
أن هناك شيء له كتلة
تقدر بأربعة ملايين أضعاف كتلة الشمس توجد في المركز
فأين هو الضوء المشتعل إذًا الذي ينبثق من كتلة تقدر بأربعة ملايين أضعاف الشمس؟
وحيث أننا لا يمكننا رؤيته
فلا بد أنه حبيس داخل الثقب الأسود
وتقع الأرض على مسافة بعيدة عنه بشكل كافٍ يجعلها في مأمن تمامًا
ولكن قد يوجد بعض العوالم الأخرى التي لم يحالفها هذا الحظ
إذا كنت على قيد الحياة بشكل ما في الرحلة المحفوفة بالمخاطر
عبر أفق الحدث
فسيكون بإمكانك البحث مرة أخرى للعودة
ورؤية التاريخ المستقبلي الكامل للكون
يتكشف أمام عينيك
كيف ذلك؟
لأنه عندما تم تشويه الزمكان
عن طريق الجاذبية العظمى للثقب الأسود
تمدد الزمن إلى أقصى حد له
ولكن ما الذي سيكون أمامك؟
قبل الذهاب إلى هناك، أود تحذيرك
أننا دخلنا إلى أراضٍ علمية مجهولة
فنحن نعرف جميعًا، أنه قد يكون هناك قوانين فيزيائية غير مكتشفة
التي تحكم الأحداث في مركز الثقب الأسود
لكن إلى أن يأتي (أينشتاين) المقبل
فلنقم بتجربة ذهنية
(في نفس الطريقة التي تخيل بها (جون مايكل النجوم المظلمة للمرة الأولى
في القرن 18
...وكيف كان تصور (أينشتاين) عن نظرية النسبـ
هل تؤمن بوجود الأشباح يا أبي؟
كلا، ولكن ليس في الطبيعة البشرية من الأشباح
كلا، على الإطلاق
لكن تطلع إلى أعلى يا صغيري
وانظر إلى السماء المملوءة بهم
إن استطعت البقاء حيًا في الرحلة إلى الثقب الأسود
قد تظهر في مكان آخر
وزمن آخر في كوننا هذا
كنوع من التحايل على الوصية ...الأولى من وصايا النسبية
لا يمكنك الانتقال أسرع من الضوء
لا يوجد شيء يمكنه الانتقال في الفضاء أسرع من الضوء
لكن الفضاء ليس فقط مجرد فراغ
فخصائصه يمكنها أن تتمدد وتنكمش ويتم تشويهها
وعندما يحدث ذلك، يتشوه الزمن أيضًا
اكتشف (أينشتاين) أن الزمن والفضاء مجرد جانبين
من نفس الشيء ألا وهو الزمكان
والزمكان نفسه يمكنه التشويه بما فيه الكفاية
ليحملك إلى أي مكان وفي أي سرعة
قد تظهر الثقوب السوداء بشكل جيد على أنها أنفاق عبر الكون
ومن خلال نظام أنفاق العبور بين المجرات هذا، يمكنك السفر
إلى أبعد الأماكن من الزمكان
أو قد تصل إلى مكان أكثر روعة
إننا قد نجد أنفسنا في كون مختلف تمامًا
لكن كيف يمكن للثقب الأسود احتواء كونًا بأكمله
ذلك الثقب الذي يعد جزءًا صغيرًا جدًا من كوننا؟
إنها خدعة سحرية أخرى من الزمكان
الجاذبية المدهشة للثقب الأسود
يمكنها جذب فضاء لكون بأكمله داخله
قد تكون جاذبيتنا المحلية قوة سحب لنا
لكنها تُقارن بشكل غير فعال
بما يحدث داخل نجم منهار
بقدر ما نعلم
أنه عندما ينهار نجم هائل لتكوين ثقب أسود
يقوم الكثافة والضغط الهائلين بالمركز
بتقليد الإنفجار الأعظم الذي أدى إلى نشأة الكون
والكون الموجود داخل الثقب الأسود
قد ينشأ عنه الثقوب السوداء الخاصة به
ويمكن أن يؤدي هؤلاء إلى نشأة أكوان أخرى
وربما تكون هي الطريقة التي نشأ عنها كوننا
إننا نعلم جميعًا
إذا رغبت في رؤية ماذا يبدو عليه ما بداخل الثقب الأسود
انظر حولك فحسب
استمر (ويليام هيرشل) في اكتشاف أن الشمس
وما حولها من كواكب (يدورون في مجرة (درب التبانة
وما الذي أصبح ولده (جون) عليه؟
فقد نشأ وترعرع ليصبح عالمًا كبيرًا
فقد بنى ملاحظاته المتعمقة في الفضاء على ملاحظات والده
لتكون هي أساس الدليل المعياري لكافة المجرات
التي نستخدمها نحن اليوم
،عندما كان (ويليام) في حالة صحية متردية كان (جون) يقيم معه
خلال الليالي الطويلة في مكان مرصده الخاص
لمساعدته في عملية مسح النجوم
...وعندما توفي والده، كتب (جون) رثاءه عليه
"لقد اخترق حواجز السماء"
كان (جون) غالبًا يستغرق في ذكرياته
عن تلك الليالي الصيفية التي قضاها مع والده
ربما يكون هذا هو السبب الذي جعله يسعى إلى طريقة ما للحفاظ على الماضي
كان (جون هيرشل) أحد المؤسسين
لشكل جديد من انتقال الزمن
وسيلة لجذب الضوء والذكريات
وقد صاغ في الواقع كلمة لها
ألا وهي التصوير الفوتوغرافي
عندما تفكر في هذا الأمر
تجد أن التصوير الفوتوغرافي هو شكل من أشكال الانتقال الزمني
فهذا الرجل يحدق بنا عبر القرون
شبح تم الاحتفاظ به عن طريق الضوء
وليس من الصعب تخيل أننا في المستقبل القريب
سنتمكن من أسر الماضي
في كافة الأبعاد الثلاثة
سنتمكن من التخطي إلى داخل الذاكرة
قد لا يكون من الممكن الرجوع إلى الماضي
لكن ربما نتمكن في أحد الأيام من إحضار الماضي إلينا
فهاهي لحظة من ماضيّ
(فكما فعل (جون هيرشل
فأنا أتذكر نفسي عندما كنت صغيرًا
يوم 20 ديسمبر عام 1975
يوم تتساقط فيه الثلوج في (مدينة (إيثاكا) بولاية (نيويورك
نقطة متفرعة من الطريق هي التي أوصلتني
إلى تلك اللحظة التي أقضيها معكم
(لقد كان اليوم الذي قابلت فيه (كارل سيجان
يذكرني بتلك الأشباح من النجوم الموجودة في السماء
فكما تعلمون، أن تلك النجوم التي تظل تشع بضوئها أعلانا
تستمر طويلًا بعد ذهابها
||:تمت الترجمة بواسطة|| Amateurs Translators Club سارة هشام لطلبات واستفسارات الوثائقي https://www.facebook.com/atcsubs