كم عمر الكون ؟

تاريخ النشر : 28/04/2014 التعليقات :0 الاعجابات :1 المشاهدات :5139
المراجع رانية ياسين

عمر الكون

6757784873

خريطة عام 2013م للخلفية الإشعاعية التي خلّفها الانفجار العظيم، ملتقطة بواسطة مركبة بلانك الفضائية التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية ESA حيث صورت أقدم ضوء في الكون.هذه المعلومات تساعد الفلكيين على تحديد عمر الكون.
حقوق الصورة: وكالة الفضاء الأوروبية بمشاركة بلانك.

قد يكون العمر مجرد رقم، لكن عندما يتعلق الأمر بعمر الكون الذي نعيش فيه فالرقم هنا يصبح في غاية الأهمية. وفقًا للأبحاث فإن العمر التقريبي للكون 13.8 بليون عام.

و هنا يجب أن يولد في ذهنك هذا التساؤل: كيف حدد العلماء عدد الشموع التي ستوضع على كعكة ميلاد الأرض؟!

يتم تحديد عمر الكون بطريقتين مختلفتين:

الأولى : دراسة أقدم جسم في الكون.

الثانية : قياس سرعة تمدد الكون.

– حدود عمر الكون :

لا يمكن لعمر الكون أن يكون أصغر من عمر الأجرام المحتوي عليها، و بتحديد أعمار أقدم النجوم فإن العلماء قادرون على وضع حد تقريبي لعمر الكون. دورة حياة النجم تعتمد على كتلته، فالنجوم هائلة الكتلة تحترق أسرع من النجوم ضئيلة الكتلة، أي أن النجم الذي كتلته أكبر10 مرات من كتلة شمسنا سيحترق خلال 20 مليون سنة، و لو كانت كتلة النجم بنصف كتلة شمسنا سوف يعيش لأكثر من 20 بليون سنة. تؤثر كتلة النجم أيضا على شدة سطوعه، فالنجم الأكبر كتلة سيكون أشد سطوعًا.

تسمى التجمعات الكثيفة للنجوم التي لها خصائص مشتركة بالعناقيد الكروية “globular cluster”، وأقدم العناقيد الكروية تحوي نجومًا تتراوح أعمارها بين 11- 18 بليون سنة، ويعود هذا المدى الواسع لأعمار تلك النجوم لمشاكل في دقة تحديد المسافات إلى التجمعات النجمية والتي بدورها تؤثر في تقدير سطوع النجم وبالتالي معرفة كتلته.

إذا كان العنقود أبعد من المسافات التي تم قياسها فهذا يعني أن النجوم قد تكون أشد سطوعا وأكبر كتلة وبالتالي فإن أعمارها ستكون أصغر بالتأكيد. عدم التأكد من دقة القياس لازال يخلق حدًا لعمر الكون وحتى الآن فإن أقل عمر للكون 11 بليون سنة، وعلى ذلك يمكن أن يكون الكون أكبر عمرًا وليس أصغر.

-تمدد الكون :

الكون الذي نعيش فيه ليس مسطحًا أو ثابتًا ، بل يتسع بانتظام. و إذا تمت معرفة معدل تمدد وتوسع الكون عندئذٍ يمكن للعلماء حساب العملية العكسية “تراجع وانكماش الكون” لتحديد عمره، يسمى معدل تمدد الكون بثابت هابل ومعرفته تعتبر هي المفتاح لمعرفة عمر الكون.

عاملان أساسيان يؤثران على قيمة ثابت هابل:

الأول: نوع المادة السائدة في الكون، ولمعرفة ذلك يجب أن يحدد العلماء نسبة المادة العادية والمادة المظلمة و الطاقة المظلمة.

الثاني: كثافة المواد، فالكون الذي يحوي موادًا أقل كثافة يكون عمره أقدم من كونٍ يحوي موادًا أكثر كثافة. يعتمد العلماء في تحديد مكونات الكون وكثافة هذه المكونات على المهمات الفضائية مثل مسبار ويلكينسون لقياس اختلاف الموجات الراديوية  (WMAP) التابع لناسا ومركبة بلانك Planck التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية، مثل هذه المهمات قادرة على تحديد كثافة ومكونات الكون ومعدل تمدده عن طريق قياس الإشعاع الحراري المتبقي من الانفجار العظيم “Cosmic microwave background” .

في عام 2012 ، استطاعت مهمة “WMAP” تقدير عمر الكون بـ 13.722 بليون سنة مع عدم اليقين بـ 59 مليون سنة.  وفي عام 2013، قاست مركبة بلانك عمر الكون وقدرته بـ 13.82 بليون سنة، و كلا النتيجتين تقع ضمن الحد الأدنى لعمر الكون و هو 11 بليون سنة.

الترجمة:

عائشة طاهر

فيزياء- جامعة الملك عبد العزيز

Twitter: @aeshah_t

المصدر:

 Space


شاركنا رأيك طباعة