Quote of the day ★

” الشيء الجيد في العلم أنه صحيح
سواء آمنت به أو لا “.

- نيل ديغراس تايسون

هلال شهر صفر 🌙

تصويري

هل توجد ثقوب سَوداء حديثة بالقُرب من مجرّتنا؟

وجد الباحثون الذين يدرسون العنقود النجمي IRS 13 بالقُرب من مركز المجرّة دليلاً على وجود ثقب أسود متوسط ​​الكتلة، مما يُشير إلى أنّه يساعد في تكوين ثقوب سوداء فائقة الكتلة. تشير الملاحظات إلى وجود نمط مُنظّم لحركات النجوم وظروف الكثافة العالية التي تدعم هذه النظرية، من المؤشرات على وجود ثقب أسود متوسط ​​الكتلة هو الكثافة العالية غير المُعتادة للعنقود النجميّ، وهي أعلى من أي كثافة أخرى معروفة لحشد نجمي في درب التبانة. وقال فلوريان بيسكر، المؤلف الأول للدراسة: "يبدو أنّ IRS 13 هو لبنة أساسية لنمو ثقبنا الأسود المركزي SgrA*".

لِنسْتكشِف نجم إيتا كاريناي✨

بكُتلةٍ أكبرُ بحوالي 100 مرة من شمسنا، فإنّ نجم إيتا كاريناي مُرشَّح مُمتاز لإنفجارٍ نجمي أو مُستعر أعظم كامل. قد يكون نجم إيتا كاريناي على وشك الانفجار، ولكن لا أحد يعرف متى. قد يكون ذلك في المُستقبل القريب نسبيًا، رغم أنه (من الناحية الفلكية) قد يكون على بعد مليون عام. إنّهُ ثاني ألمع نجم مرئي لأكثر من عقد من الزمان. وهو أيضًا النجم الوحيد الذي يُعتقد حاليًا أنه يصدر ضوء الليزر الطبيعي.

هكذا يبدو شكل كوكب الارض بدون الماء!

كيف نَكتَشِفُ الثُّقوب السَّوداء؟

إن اكتشاف الثُّقوب السَّوداء ليس بالمُهمّة السهلة على الرغم من شهرتها كعمالقة كونية مُخيفة. فكلّ الثقوب السوداء مُحاطة بحدود أحادية الاتجاه تحبس الضوء تُسمّى "أفق الحدث" والتي تضمن عدم انبعاث أي ضوء منها. وحتى الثقوب السوداء الهائلة الكتلة في قلب المَجرّات التي تبلغ كتلتها ملايين أو مليارات المرات كتلة الشّمس لا يمكن "رؤيتها" إلا إذا كانت تتغذّىٰ على كمية هائلة من المادة المحيطة بها أو إذا كانت تُمزّق نجمًا.

ومع ذلك، فإن الضوء، أو "الإشعاع الكهرومغناطيسي" كما يُعرف بشكل أكثر دقة، ليس سوى نوع واحد من الإشعاع. وهناك نوع آخر هو "الإشعاع الجاذبي"، والذي يأتي في شكل تموجات صغيرة تجعل الزمكان يطنطن ويطلق عليه "الموجات الجاذبة"، والتي بدأت البشرية للتو في اكتشافها. وهذا يعني أنه بدلاً من البحث عن أزواج الثقوب السوداء الهائلة الكتلة، يمكن لعلماء الفلك الاستماع إليها بدلاً من ذلك. كلما كانت الكتلة أكبر، كلما كانت انحناءة الفضاء التي يخلقها الجسم أكبر. وهذا يُفسِّر لماذا يكون للكواكب تأثير جاذبية أكبر من الأقمار، ولماذا يكون للنجوم تأثير أكبر من الكواكب، ولماذا يكون للثقوب السوداء أكبر تأثير من أي جسم منفرد.

“The supermassive black holes are the music."

نظرية الحقل الكمومي ..

ماهي نظرية الحقل الكمومي ؟ ومن مُكتشِفها ؟ ومتى تم اكتِشافُها ؟

تم اكتشاف نظرية الحقل الكمومي على يد العالم الفيزيائي البريطاني "بول ادريان موريس ديراك" حيث اكتشفها عام 1920 م .
والآن لنتعرف على نظرية الحقل الكمومي التي تعتبر من أكثر الأفكار عمقًا وصعوبةً في الفيزياء النظرية. فنظرية الحقل الكمومي تفسر كيفية أو ممن تتركب الاشياء على سبيل المثال الجبل مصنوع من طبقات صخرية دُفعت للأعلى من باطن الأرض. أما الأرض نفسها، فهي مصنوعة من طبقات من الصخور تطفو فوق معادن منصهرة ومحاطة بالماء والهواء.

إن الكون مصنوع من الحقول فقط، وأن هذه الحقول غير مصنوعة من شيء آخر. لكن لا يجب أن نقول أن الحقول هي من الأشياء الأساسية في الطبيعة لانه توجد أشياء نستطيع أن نعرفها أكثر أساسية وهي القوانين
إن قدرتنا على التعبير عن هذه القوانين بشكل رياضي تعكس العديد من انتصارات الفيزياء الحديثة. ولعل أهم هذه الانتصارات هو ميكانيكا الكم....

لنفهم ماهي الحقول الكمومية

لنفترض أن الحقل الكمومي مصنوع من عدد كرات لانهائي وتكون هذه الكرات مرتبطة مع بعضها وتتصل بنوابض كما موضح في الشكل :
ولنفترض أن هذه النوابض تكون مححدة بالحركة لأعلى أو لأسفل فقط وتسمى هذه النوابض بمصطلح فيزيائي (Scalar field ) "حقل عددي " لنفسر معنى المصطلح كلمة عددي تعني أن الحقل في لحظة معينة يمكن استخدام عدد واحد فقط وهو ارتفاع الكرة مثلاً ولو كان الحقل موجهاً شعاعيا هنا سوف نستخدم مصفوفة الاعداد والان لنربط هذه الكرات مع بعضها بأستخدام أشرطة مطاطية ليتتشر التأثير على الكل،
الآن لو احدثنا اي اضطراب في هذا الحقل الكمومي سوف ينتشر على شكل موجة وهذه الموجة في هذا الحقل هي جسيم لها خصائص مألوفة فمثلاً لها سرعة محددة بوزن الكرة ومرونة النابض والأشرطة المطاطية وكذلك تحدد خصائص النابض وكيفية تفاعل الجسيمات مع بعضها فلو أُصطدم جُسيمان مع بعضهما إما سينفران أو يعبران مع بعضهما دون حدوث أي تفاعل وهذا يعتمد على مدى قوة النابض ومثاليته....

الآن لننتقل إلى النموذج وكيفية عمله سنسمي هذا النموذج ( موجة - جسيم) الذي تتمتع فيه خصائص الأمواج كالتداخل الاتلافي والانعراج لكن يوجد عيبًا في هذا النموذج إذ لا يقوم بتكميم المادة فتأتي المادة بقيم محددة لا يمكن تجزئتها (لا يمكن أن نجد في الطبيعة نصف إلكترون). بينما يمكننا أن نضغط بخفة أو بشدة على إحدى الكرات لنسبب التموج في الحقل في نموذجنا.

لنصلح هذه المشكلة، سنجعل كل كرة من كرات الحقل خاضعة لقوانين ميكانيكا الكم. أي أن كل كرة تخضع للقانونين التاليين:

1- لا يمكن أن تتوقف عن الاهتزاز.

2- ارتفاع اهتزاز الكرة يمكنه أن يأخذ قيم محددة منفصلة فقط.

إن تكميم اهتزازات الكرة له نتيجتان ، الأولى/ يجب أن تصرف طاقة تساوي طاقة كمة واحدة على الأقل إذا أردت إحداث اهتزاز في الحقل وأي طاقة أقل من هذا الحد لن تُقبَل من قِبَل الحقل بكل بساطة.
كمية الطاقة هذه تُسمى بالكتلة السكونية لجسيم ما وهي تساوي كمية الطاقة اللازمة لإضافة جسيم للحقل. في الحقيقة هذا ما تعنيه علاقة آينشتاين (E=mc²) في نطاق الحقل الكمومي.
إذ إن كلما كان الجسيم ثقيلًا احتجنا لطاقة أكبر لتوليد جسيم جديد في الحقل لهذا السبب احتاج العلماء إلى مسرعات جسيمات كبيرة لدراسة جسيمات ثقيلة "كبوزون هيغز" إذ يجب أن تُعطي الحقل طاقة كبيرة كافيه لتوليد الجسيم.

النتيجة الثانية المهمة/ هو أن هذه الصورة تغير نظرتنا للفضاء الخالي بشكل جذري. إذ أننا نُعرِّف الفضاء الخالي عادة بأنه المكان الذي لا يحوي أي جسيمات. في نموذجنا يعني هذا أن الكرات ثابتة لا تتحرك، لكننا عندما أضفنا ميكانيكا الكم لنموذجنا اشترطنا أن الكرات بحالة حركة دائمة ولا يمكنها التوقف.
هذا يجعل من الخلاء مكان يعجُّ بالجسيمات التي تنشأ من العدم وتختفي بعد لحظات من نشأتها. نُسمي حركة الحقل العشوائية هذه بتقلبات الخلاء (Vacuum fluctuations)، ومن آثارها ما نسميه بتأثير كازمير، الذي تتقارب فيه صفيحتان متوازيتان قريبتان جدًا من بعضهما بسبب الجسيمات التي تدفعهما نحو بعضهما.

إكتشاف مَصدر للمياه السّائِلة في أعماق صخور المريخ!

إكتَشفَ العُلماء خزّانًا للمياه السائلة على المريخ - في أعماق القشرة الخارجية الصخرية للكوكب. تأتي النتائج من تحليل جديد للبيانات من مركبة Mars Insight Lander التابعة لوكالة ناسا، والتي هبطتْ على الكوكب في عام 2018. وبينما توجد مياه مُتجمِّدة عند قُطبي المرّيخ ودليل على وجود بخار في الغلاف الجوي، فهذه هي المَرّة الأولى التي يتم فيها العثور على مياه "سائلة" على الكوكب.

كذلك يحتوي سطح المرّيخ على أدِلَّة تثبت وجود أنهار وبُحيرات قديمة محفورة فيه.

إلتقاطات أخّاذة لزخّة شهب البرشاويات اليوم✨
-عدسة محمّد الزيدي