رائد عبيس
الحوار المتمدن-العدد: 6765 - 2020 / 12 / 19 - 12:09
المحور:
الفلسفة ,علم النفس , وعلم الاجتماع
فلسفة الفيزياء من الميتافيزيقية إلى الأمبريقية
بنية الكون
نم منح جائزة نوبل في الفيزياء إلى فريق من الفيزيائيين ومن علماء الفلك عن كشف تم الاشادة به ويعد من أهم الأكتشافات الفكلية على الأطلاق واليوم بعد وصفهم المختصر لما اكتشفوا سوف أذكر لكم عن اطار عمل مثير للجدل جداً لشرح أكتشافهم تحديداً اسمه "الإمكانية" ذلك السبيل فيما وراء الأرض, الطريق اللبني والمجرات البعيدة الآخرى.
ومن الممكن أن نجد أن كوننا ليس هو الكون الوحيد ولكنه بدلاً من ذلك ,جزء من أكوان معقدة كبيرة, وهذا ما نطلق عليه "متعدد الأكون" الآن فكرة (تعدد الأ كون) هي فكرة غريبة وبما أن معظمنا تربى ليعتقد ,فان كلمة كون تعني كل شيء لا سيما وأن معظمنا تلقينا ذلك في المدرسة. وبات معرف حتى بالنسبة للأطفال عندما نقول له أني أحبك أكثر شيء في الكون, سوف يرد عليك (الكون أم متعدد الأكوان) بمعنى أصبح الأمر بات مألوف على اسماع الناس بأن هناك عوالم أخرى غير عالمنا الذي نعيش فيه ,وهو عالم ليس بالضرورة أن يكون عليه بشر وهذا ما لم يتم أكتشافه بعد.
فإلانسان عادة لا يتخيل عوالم أخرى منعزلة عنه ومختلفة, بل تصورها مشابهة لعامله وقريبة منه. فهناك قصص كثيرة تروى في "عالم الفيزياء" ومن هذه القصص أولاً نظرية الكوزمولوجي التي أدعت التخضم وابحاثها الثورية في عالم الفيزياء وثانياً : نظرية الأوتار , وثالثاً نظرة تعدد الأكوان.
بدأت هذه القصص في عام 1929 عندما أدرك الفلكي العظيم أدوين هايل أن المجرات البعيدة تتباعد في عجلة منا بما يؤسس أن الفضاء نفسه يتمدد ويتوسع, هذه النظرية بدأت ثورية للغاية في عالم الفيزياء المعاصرة وكانت ساعدت أيضاً وعلى نطاق واسع في مقابل نظرية "بنية الكون" وحتى مع ذلك كان هناك شيئاً ما كان الجميع متأكدون منه وهو أن التوسع يجب أن يتباطأ.
حيث بقدر ما أن الجاذبية تسحب الأرض وتبطئ صعود تفاحة القيت لا على فان سحب الجاذبية لكل مجرة عن الأخرى يجب أن يبطئ التوسع في الفضاء . والآن لنتقدم سريعاً نحو التسعينات عندما قام هذا الفلكيات اللذان ذكرتهما في البداية.
بعد الهامها بهذا المنطلق لقياس المعدل الذي يتم به تباطؤ هذا التوسع. وقاموا بالآتي وعبر ملاحظة دؤوبة للمجرات البعدية الكثيرة بما يسمح لهم برسم خريطة عن كيف أن معدل التوسع قد تغير بمرور الوقت وهناك كانت المفاجأة.
لقد وجدوا أن التوسع لم يكن يتباطأ ولكنهم وحددوا أنه يتسارع أسرع فاسرع.
وهذا مثل : قذف تفاحة للاعلى وهي تذهب للاعلى اسرع فاسرع, الآن أذ رأيت تفاحة تفعل ذلك يتوجب عليك معرفة السبب ما الذي يرفعها نفس الشيء بالنسبة لنتائج الفكليين.
وهذا بالتأكيد ما يستحقوا عليه جائزة نوبل وبجدارة. ولكنهم طرحوا سؤالاً مماثلاً. وهو ما القوة التي تسوق كل المجرات للذهاب بعيداً بسرعة عن بعضها البعض. بطريقة متسارعة حسناً أن الإجابة تأتي من فكرة قديمة لأينشتاين كما ترون. فقد تعودنا أن الجاذبية هي قوة تفعل شيئاً واحداً فقط. تسحب الأشياء مع بعضها, ولكن نظرية إينشاين عن الجاذبية ونظريته العامة عن النسبية ,فالجاذبية يمكنها كذلك وضع الأشياء عن بعضها , كيف؟ طبقاً لحسابات إنشتاين لو أمتلاً الفراغ بشكل موحد بطاقة غير مرئية نوعاً ما. مثل الضباب غير المرئي المنتظم إذن الجاذبية يمكن أن تقول أنها تولدت من ذلك الضباب وهي جاذبية منفرة. وهذا بالضبط ما نحتاجه لتفسير الملاحظات لأن الجاذبية المنفرة للطاقة غير المرئية في الفضاء مكن أن يدعونها "بالطاقة المظلمة" فالطاقة المنفرة هي ما تسبب في دفع كل مجرة مقابل الأخرى وتقود التوسع للتسارع وليس للتباطؤ وهذا التفسير يمثل تقدماً عظيماً ولكن غامض , هذا هو الجزء الأول وعندما قام الفلكيات بالعمل على كم من هذه الطاقة المظلمة يجب أن تنغرس في الفضاء وحسابه للسرعة الكونية ,وبما أن الاعداد كلها تبدوا صغيرة إلى جانبها قوانين الفيزياء فأنهم وإلى الآن لم يجدوا أي وسيلة حسابية ,لذلك وهذا ما يثير العجب وحتى حساب مثل هذه الأرقام يحتاج إلى تقنية حسابية يهتم بها الخبراء لأنها قد تنتهي إلى أكوان أخرى فهي فكرة طبيعية تخرج من نظرية السلسلة وتأخذنا إلى الجزء الأول وهي "نظرية الأوتار" إذن مع الإحتفاظ بغموض الطاقة المبهمة, في خلفية عقلهم ,ممكن أن تعرف بنظرية الأوتار من خلال ثلاثة أشاء رئيسة أولاً: وهي مدخل لإدراك حلم إينشتاين عن النظرية الموحدة للفيزياء في اطار شامل وحيد من الممكن وصف كل القوى أثناء عملها في الكون والفكرة المركزية عن نظرية الأوتار هي في الواقع فكرة مباشرة تقول : أنك إذا اختبرت أي جزء من مادة بدقة متناهية في البداية سوف تجد جزيئات ومن ثم سوف تجد ذرات وجسيمات ذرية ,ولكن النظرية تقول انك لو استطعت التفتيت إلى أصغر أصغر بكثير عما نستطيعه بالتقنيات الحالية فقد تجد شيئا آخر داخل الجسيمات.
خيطاً رفعياً يهتز من الطاقة وأوتار دقيقة تهتز بالضبط شبه الخيوط الموجودة على الكمان يمكنها الاهتزاز في قوالب مختلفة, منتهية نونات موسيقية مختلفة ,هذه الخيوط الأساسية الصغيرة عندما تهتز في أنماط مختلفة تنتج أنواع مختلفة من الجسيمات منها:
الألكترونات الكواراكات , النيوتونات , الفوتونات , كل الجسيمات الآخرى. ستجد في أطار واحد. بينما تنشأ جميعها من الأوتار المتميزة. انها صورة قاهرة نوع من السيموفونة الكونية حيث كل الثراء الذي نراه في العالم حولنا يخرج من الموسيقى هذه الأشاء الدقيقة والصغيرة تستطيع أن تلعب موسيقى ولكن هناك ثمن لهذا التوحد الأنيق. لأن أعواماً من الأبحاث أظهرت أن حساب نظرية الأوتار لا يتم بالضبط فهناك عدم تناسق موجود الا إذا أعطينا لبعض الأشاء غير المألوفة كلياً أبعاد اضافية في الفضاء ,هذا هو. نحن جميعاً نعلم عن الأبعاد الثلاثة للفضاء ويمكنكم التفكير في هذه على أنها الأرتفاع, العرض , العمق ولكن نظرية الأوتار تقول : إنه على مقاييس صغيرة بطريقة خالية هناك أبعاداً اضافية تتكوم في حجم دقيق لم تتمكن من اكتشافه.
ولكن بالرغم من أن الأبعاد مختبئة ولكن لديها تأثير على الأشياء, نستطيع ملاحظته لأن شكل الأبعاد الأضافية يقيد كفيفة قدرة الأوتار على الاهتزاز. وفي نظرية الاوتار الاهتزاز يحدد كل شيء لذلك فان كميات الجسيمات ونقاط قوتها والأكثر أهمية كمية الطاقة المظلمة يتم تحديدها بشكل الأبعاد الأضافية لذا لو علمنا شكل الأبعاد الإضافية سوف نتمكن من حساب هذه الميزات, حساب كمية الطاقة المظلمة , التي لو لم نعلم هو شكل الأبعاد و الاضافة كل ما نعلمه هو قائمة بالأشكال المرشحة أتيحت بالحساب , الأن وعندما تم تطوير هذه الأفكار كان هناك فقط حوالي خمسة أشكال مرشحة لذلك يمكنكم تخيلها وتحليلها واحدة واحدة. لتحديد أي محصلة ,سوف تنجم عن الملامح الفيزيائية ولكن بمرور الوقت تمت هذه القائمة. لأن الباحثون وجدوا أشكالاً مرشحة أخرى من خمسة نما العدد إلى المئات ثم الالاف وهو عدد كبير. ولكنها مجموعة مازال تحت السيطرة ويمكن تحليلها وبعد كل شيء. فإن الطلاب المتخرجين يحتاجون لشيء يعلمونه . ولكن القائمة أستمرت في النحو إلى ملايين وبلايين حتى اليوم ارتفعت قائمة الأشكال المرشحة إلى حوالي 15-500 اذا ما العمل ؟ بعض الباحثين فقد قلبه خالصاً إلى أنه مع هذا العدد من الأشكال المرشحة للأبعاد الإضافية, فأن كل ارتفاع للملاح الفيزيائية المختلفة, فلن يمكن لنظرية الأوتار بالتحديد تنبؤات قابلة للاختبار. ولكن آخرون حولوا هذه المسألة في عقولهم آخذينا إلى احتمالية الأكوان المتعددة.
هنا الفكرة أن تكون هذه الأشكال على قدم المساواة مع كل الآخرين, الكل حقيقي مثل كل الآخرين. بمعنى ان هناك أكوان كثيرة كل منها له شكل للأبعاد الإضافية. وهذا العرض الجذري له تأثير عميق على الغموض.
ثم اكتشاف حجم الطاقة المظلمة بواسطة نتائج رابحي جوائز نوبل لأنك تري . لو كان هناك أكوان أخرى ولو كان هذه الأكوان. كل منها أفترض لديه شكل مختلف من الابعاد الإضافية, إذن فالملامح الفيزيائية لكل كون سيكون مختلفاً وبالخصوص كمية الطاقة المظلمة في كل كون ستكون مختلفة بما يعني أن الغموض في تفسير كمية الطاقة المظلمة التي قمنا بقياسها ستؤخذ على شكل مختلف كلياً ف هذا السياق ,فقوانين الفيزياء لا تستطيع تفسير رقم واحد من الطاقة المظلمة لأنه لا يوجد رقم واحد, هناك العديد من الأرقام بما يعني أننا قد سألنا السؤال الخطأ.
هل السؤال الصحيح هو لماذا نجد أنفسنا كبشر في كون بأسمية من الطاقة المظلمة قد قسمناها بدلاً من أي الاحتمالات الأخرى الموجودة هناك وذلك سؤال يمكننا من المضي قدماً لأن هذه الأكوان التي لديها طاقة مظلمة أكثر من كوننا حينما تحول هذه المادة التكتل في المجرات ,فإن الدفع المنفر للطاقة المظلمة يكون قوياً بالقدر الذي ينففخ به الكتلة إلى أجزاء ولا تتكون المجرات وفي هذه المجرات التي لديها طاقة مظلمة أقل بكثير فإنها تنهار على نفسها بسرعة. وهنا أيضاً لا تتكون المجرات وبدون المجرات لا توجد نجوم ولا كواكب ولا توجد فرصة لأي شكل من أشكال الحياة للوجود في تلك الأكوان لذا نجد أنفسنا في كون ما مع كمية محدودة من الطاقة المظلمة التي قمنا بقياسها. ببساطة لأن كوننا لديه ظروف مضيافة لشكل الحياة التي نحياها وذلك من شأنه أن يحل الغموض ثم إيجاد الأكوان المتعددة.
والآن هناك البعض الذي لا يجدون هذا التفسير مرضياً ,لقد استخدمنا الفيزياء لتعطينا تفسيراً محدد الملامح التي رصدناها ولكن الموضوع هو لون الملامح التي نرصدها يمكن وبالفعل تأخذ تشكيلة واسعة من القيم المختلفة عبر مساحة أوسع من الحقيقة, اذن التفكير في تفسير واحد لقيمة معينة هو ببساطة مضلل وفي مثال متقدم يأتي من الفلكي العظيم يوهانس كييلر الذي كان مهووساً بفهم رقم مختلف لماذا تبعد الشمس 93 مليون ميل من الأرض وعمل العقود محاولاً تفسير ذا الرقم ولكن لم نجح ونحن نعلم لماذا كييلر كان يسأل السؤال الخطأ.
نحن نعلم الآن أن هناك كثير من الكواكب على أبعاد متنوعة مختلفة من نجومها المضيئة, لذلك مع الأمل بأن قوانين الفيزياء سوف تشرح رقم معين 93 مليون ميل ,حسناً فإن هذا ببساطة توجه خاطئ بدلاً من ذلك فإن السؤال الصحيح الذي نسأله هو لماذا نجد أنفسنا نحن البشر على كوكب من هذه المسافة المحدودة بدلاً من الاحتمالات الأخرى؟ وأيضاً هذا السؤال نستطيع الإجابة عنه تلك الكواكب التي تكون أقرب كثيراً من نجم مثل الشمس ستكون حارة جداً بالشكل الذي لا توجد معه شكل الحياة التي نعيشها وتلك الكواكب التي تبعد كثيراً عن الشمس تكون باردة جداً بنفس القدر الذي لا تتحمله شكل الحياة التي نحياها, لذا فقد وجدنا أنفسنا على كوكب من هذه المسافة المحدودة ؛ لأنها ببساطة تتحصل على ظروف حيوية لشكل الحياة التي نحياها.
وعندما تأتي إلى كوكب ومسافاتها ,فهذا بوضوح هو النوع الصحيح من التبرير والهدف هو عندما تأتي إلى الأكوان والطاقة المظلمة التي تحتويها ,فإنه من الممكن كذلك أن يكون النوع الصحيح التبرير. هناك اختلاف جوهري بالطبع وهو أننا نعلم أن هناك كواكب أخرى ولكنه إلى الآن فقد تكهنت احتمالية أن هناك من المحتمل أن يكون أكوان أخرى ولوضع الجميع سوياً.
نحتاج إلى آلية نستطيع بالفعل توليد أكوان أخرى, وهذا يأخذنا إلى الجزء الأخير, الجزء الثالث لأن مثل هذه الآلية قد تم إيجادها بواسطة العلماء الكونيين محاولين فهم الأنفجار الكبير, هل ترون عندما نتحدث عن الأنفجار الكبير فغالباً يكون لدينا صورة عن نوع من الانفجار الكبير الذي خلق كوننا ووضع الفضاء في صورة خروج متسارع , ولكن هناك سر صغير لقد ترك الانفجار الكبير شيئاً مهماً بعض الشيء الانفجار فهو يخبرنا كيف أن الكون تطور بعد الانفجار , ولكن لا يعطينا نظرة متبصرة عما قد يكون منح القوة للانفجار نفسه, وقد تم على هذه الفجوة في النهاية بواسطة نسخة محسنة عن نظرية الأنفجار الكبير, وهو ما يدعي التمرد الكوني التي تحدد نوع معيناً من الوقود التي بالطبع ولدَ التسارع الخارجي للفضاء. يقوم الوقود على شيء يدعى الحقل الكمي ولكن التفصيلة الوحيدة التي تهمنا هي أن هذا الوقود أثبتا من الكفاءة التي من المحتمل أفتراضياً استخدامها جميعاً.
بمعنى في نظرية التمدد قد أعطى الانفجار الكبير البداية لكوننا وهو ما لا يشبه حدث المرة الواحدة بدلاً عن ذلك فان الوقود لم يولد فقط الانفجار الكبير ولكن ولد كذلك انفجارات كبيرة أخرى. لا تعد ولا تحصى كل منها أعطى النشوة لكونها المنفصل مع كوننا الذي أصبح فقاعة واحدة في حمام الفقاعات الكبيرة للأكوان والآن عندما صهرنا ذلك مع نظرية الأوتار ها هي الصورة التي قادتنا إليها ,كل من هذه الأكوان له أبعاداً اضافية تتشكل في أشكال متنوعة ومختلفة والأشكال المختلفة ينتج عنها ملامح فيزيائية مختلفة ونجد أنفسنا في كون ما بدلاً من كون آخر ببساطة لأنه فقط في كوننا هذه هي الملامح الفيزيائية مثل كمية الطاقة المظلمة ,هي مناسبة مشكلة الحياة التي نحياها وهذه هي الصورة القاهرة المثيرة للجدل للكون الأوسع المتطورة عن الرصد والنظرية قد قادتنا إلى اعتبار خطر تبقى سؤال واحد كبير ,بالطبع , هو هل من المحتمل أن نتأكد من وجود ألواناً أخرى؟
عندما يكون قد حدث حادث في يوماً ما أن نظرية التمدد لها ما يدعيها بقوة من الملاحظات لأن النظرية تنبأ أن الانفجار الكبير من الممكن أن يكون شديداً , بحيث أن الفضاء قد تمدد بسرعة بحيث أن لو كان لدينا كمية من العالم الدقيق قد يكون تمدده خارجاً إلى العالم الكبير.
منتجاً آثار بصمات مميزة ,نمط من نقاط اسخن قليلا ونقاط أبرد أبرد قليلاً عبر الفضاء والتي تم رصدها بواسطة التليسكوبات القوية الآن وبالذهاب بعيداً. لو كان هناك ألوان أخرى. تتنبأ هذه النظرية بأنه كل حين وآخر يمكن لهذه الأكوان ان تتصادم ولو تعرض كوننا للضرب بواسطة كون آخر فسوف ينتج عن هذا التصادم شكلاً أضافياً رقيقاً مثل التفسير الحراري عبر الفضاء من الممكن يوما ما أن نتمكن من أكتشاف ومثل غرابة هذه الصورة من المحتمل أن تكون يوما ما مرتكزة على الملاحظات التي تتبنى وجود أكوان أخرى. ملخص الكلام أن كوننا ليس ساكناً وأن الفضاء يتمدد وان ذلك التمدد المتسارع ويتسارع وانه يدعونا إلى إكتشاف ألوان أخرى. كلها بالاختبار المتأني لضوء نجم متناهي في الصغر يأتنا من المجرات البعيدة ولكن لان التمدد يتسارع في المستقبل البعيد جداً ستتباعد هذه المجرات بعيداً وبصورة سريعة بحيث لا نتمكن من رؤيتها ليس بسبب محدودية تقنياتنا ولكن بسبب قوانين الفيزياء الضوء التي تبعثه هذه المجرات يسافر بسرعة أعلى من سرعة الضوء لن نتمكن من التغلب على أتساع الفجوة بيننا. لذا فإن الفلكيين في المستقبل البعيد ينظرون إلى الفضاء الفضاء العميق لن يروا شيئاً غير السلسلة اللامتناهية من السكون الحبري الأسود وسوف يخلصون إلى أن الكون ساكن ولا يتغير و يمتلي بواجهة مركزية وحدة من المادة التي تسكن صورة من الأكوان التي بالتأكيد نعلم أنه خطا.
الآن من المحتمل أن الكون لدى فلكيي المستقبل سجلات تم تداولها من عصر سابق مثلما تشبث التمدد الكوني وتعج المجرات ولكن هل سيعرف هؤلاء الفلكيون المستقبليون بمثل هذه المعلومات القديمة ؟ أو هل سيعتقدون في الكون الأسود الساكن الفارغ الذي كشفت لنا مشاهداتهم المتطورة؟ نشك بأنه الخيار الثاني بما يعني أننا نعيش خلال عصر مميز بوضوح عندما تكون هناك حقائق مؤكدة بعمق من الأكوان ما تزال في متناول الأيدي لروح الشر التائقة للاكتشاف يظهر أنها لن تكون دوماً على هذا النسق لأن فلكيو اليوم بتوجيه تليسكوباتهم القوية إلى السماء قد التقطعوا كمية من الفوتونات المليئة بالمعلومات الصارخة نوعاً من البرقيات الكونية تستغرق بلاييين السنوات في التنقل ويتردد صدى الرسالة عبر العصور بوضوح أحياناً تحرس الطبيعة أسرارها بقبضة لا يمكن كسرها من القوانين الفيزيائية أحياناً تومي بطبيعية الواقع من خلق الأفق.
ما إذا سألنا سؤال ماذا نعرف من كان الكوزمولوجي لأن متناهية تاريخية نوعاً ما ؟ هل نحن في وسط سيءن غير معتاد تاريخياً من وجهة نظرنا؟ بالتأكيد من الصعب القول بأنه عندما تعلمنا أن لنكون بالفعل في هذا الوضع وبعمق مين ,فإن ملامح حاسمة للكون قد هربت قدرتنا على الفهم بسبب كيفية تطور الكوزمولوجي ومن هذا المنظور يمكن دوماً أن نسأل أسئلة ولن نتمكن من الإجابة الكاملة عليها؟ على الجانب الآخر. يمكننا أن نفهم كم عمر الكون؟ مكننا أن نفهم كيفية فهم البيانات من الأشعة الخلفية للميكرويف هذا تم تارخيه منذ 13,72 بليون عام وحتى الآن يمكننا تنفيذ عمليات حسابية للتنبؤ عن ماذا سيكون شكله وتم مطابقتها , هذا مذهل لذا في وجهة ما ,أنه فقط ومن غير المعقول أن ما حصلنا عليه ولكن من يعلم ما نوع المعوقات التي سنجريها في المستقبل.
#رائد_عبيس (هاشتاغ)
كيف تدعم-ين الحوار المتمدن واليسار والعلمانية
على الانترنت؟
|
ارسل هذا الموضوع الى صديق
|
حفظ - ورد
|
بحث
|
إضافة إلى المفضلة
|
للاتصال بالكاتب-ة
اليوتيوب
لينكدإن
تيلكرام
تمبلر
بلوكر
الموبايل
