العلوم والتكنولوجيا

قد تمثل انقلابًا في فهم الكون.. عناقيد نجمية غير متوازنة تنسف نظريات نيوتن وآينشتاين

قد تمثل انقلابًا في فهم الكون.. عناقيد نجمية غير متوازنة تنسف نظريات نيوتن وآينشتاين

بقلم |
خالد جونز |

الأربعاء 23 نوفمبر 2022 – 6:00 مساءً

كشف علماء الفلك الذين يراقبون عناقيد النجوم في مجرتنا عن أدلة تتحدى بشكل مثير للجدل قوانين نيوتن للجاذبية ويمكن أن تشوه فهمنا للكون. قد يدعم هذا الاكتشاف المحير فكرة مثيرة للجدل مفادها أنه يجب إزالة المادة المظلمة تمامًا. توصل العلماء إلى هذا الدليل من خلال مراقبة مجموعات النجوم المفتوحة ، أي مجموعات مرتبطة بإحكام تصل إلى بضع مئات من النجوم في المجرات الأكبر.

مجموعات النجوم المفتوحة لها مسارات من النجوم ، تُعرف باسم ذيول المد والجزر ، أمامها وخلفها.

ذيول المد والجزر هي منطقة رقيقة ممدودة من النجوم والغازات البينجمية التي تمتد إلى الفضاء من المجرة.

تشير ملاحظات العلماء إلى أن الذيل الرئيسي لهذه العناقيد النجمية يحتوي دائمًا على عدد أكبر بكثير من النجوم القريبة من العنقود من الذيل الخلفي. يلقي هذا بظلال من الشك على قانون الجاذبية الكونية لنيوتن ، والذي يقترح أنه يجب أن يكون هناك نفس عدد النجوم في كل من ذيول المد والجزر الأمامية والخلفية.

قال عالم الفيزياء الفلكية في جامعة بون بافيل كروبا لـ Live Science: “إنه أمر مهم للغاية”. “هناك تأثير هائل.”

أضاف كروبا أن هذا التوزيع غير المتكافئ للنجوم ملحوظ ، ولكنه ليس خطيرًا بما يكفي لتوريط أي شكل من أشكال المادة المظلمة – وهي مادة غير مرئية يُعتقد أنها تمارس قوة جاذبية قوية على المادة المرئية في الكون.

وتابع: “هذا في الواقع يغير قواعد اللعبة. هذا يدمر كل العمل الذي تم على المجرات وعلم الكونيات الذي يفترض المادة المظلمة والجاذبية النيوتونية.”

ينص قانون الجاذبية الكونية لإسحاق نيوتن ، الذي نُشر عام 1687 ، على أن كل جسيم في الكون يجذب أجسامًا أخرى بقوة تتناسب مع كتلته وتتناسب عكسًا مع مربع المسافة. قام ألبرت أينشتاين لاحقًا بدمج هذا القانون في نظريته العامة للنسبية ، والتي نُشرت عام 1915.

لكن كروبا قال إنه في أيام كل من نيوتن وأينشتاين ، لم يكن علماء الفلك يعرفون بوجود المجرات ، لذلك تم تطوير الديناميكيات النيوتونية المعدلة (MOND) لتحديثها بالملاحظات الجديدة.

اقرأ أيضا:

تكشف دراسة عن سبب تحول شقيق الأرض الشرير إلى جحيم مستعر

ديناميات نيوتن المعدلة (MOND) ، والمعروفة أيضًا باسم ديناميكيات Milgrom بعد عالم الفيزياء الفلكية Mordhai Milgrom ، الذي طورها في أوائل الثمانينيات ، يجادل بأن الديناميات النيوتونية العادية لا تنطبق على المقاييس الكبيرة جدًا من المجرات ومجموعات المجرات – على الرغم من أن معظم الفيزيائيين يفعلون ذلك. المنجمون يعتقدون ذلك.

قال كروبا إن النتيجة الرئيسية للديناميكيات النيوتونية المتغيرة هي غياب المادة المظلمة – وهي فكرة يرفضها معظم علماء الفيزياء الفلكية.

وتابع: “إن غالبية العلماء يرفضون تمامًا نظرية نيوتن المعدلة للديناميكيات. ولا يعتقد العديد من العلماء الجادين أن نظرية نيوتن المعدلة للديناميات جادة ، وبالتالي لن يفكروا في النظر إليها.”

في دراستهم الجديدة ، أفاد العلماء بمشاهدة خمسة من أقرب العناقيد المفتوحة إلى الأرض ، بما في ذلك Hyades – مجموعة مفتوحة من مئات النجوم التي لا تبعد سوى حوالي 150 سنة ضوئية عن شمسنا.

لاحظ الفريق أن النجوم تراكمت في ذيل المد الرئيسي في المجموعات الخمس جميعها ، بينما لوحظ أكبر تناقض مع الديناميكيات النيوتونية في مجموعة Hyades ، حيث توجد قياسات أفضل ، كما يقول كروبا.

تعزز التناقضات الملحوظة حالة الديناميكيات النيوتونية المتغيرة ، لكنها لا يمكن أن تكون نتيجة للعمل غير المرئي للمادة المظلمة.

في حالة الهايدس ، قال ، “يجب أن يكون لدينا كتلة من المادة المظلمة هناك ، مثل 10 ملايين كتلة شمسية ، لشرح النتائج. لكنها ليست في البيانات على الإطلاق.”

وأشار إلى أن الدراسات المستقبلية ستستخدم بيانات أكثر دقة عن مواقع النجوم من تلسكوبات فضائية جديدة ، مثل جايا التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية.

ومع ذلك ، نظرًا لعدم قبول ديناميكيات نيوتن المعدلة على نطاق واسع من قبل العديد من العلماء ، فإن نتائج الدراسة الجديدة مثيرة للجدل.

اقرأ أيضا:

فتوى الأزهر العالمية: 3 مفاتيح ذهبية تحافظ على وحدة الأسرة وتحقق استقرارها .. تعرف عليها

اقرأ أيضا:

“سهولة الاختراق” … كلمة المرور الأكثر استخدامًا في عام 2022

السابق
ما لم تشاهده على شاشات التلفزيون.. رونالدو لم يغير عاداته منذ 15 عاما | كرة قدم
التالي
قبل عرضه بأيام.. كل ما تريد معرفته عن مسلسل “آخر دور” | خبر