الخميس، 07 فبراير 2019 - 07:44 م

الطاقة أو المادة المظلمة واحدة من أكبر المعضلات العلمية المثيرة للجدل، ورغم التقدم العلمي الهائل، وكل وسائل الرصد الحديثة، والرحلات الاستكشافية التي تطرق أبوأب الفضاء، لمعرفة واستكشاف المزيد من أسرار ذلك الكون السرمدي، الذي تسبح فيه ملايين المجرات، بما فيها من مليارات النجوم والكواكب، إلا أن مايعرف بالطاقة والمادة السوداء، يظل هو اللغز الأعظم أمام علماء الفلك والفيزياء على الإطلاق حتى الآن.

وفي محاولة لفهم وإثبات تلك المادة المظلمة وطاقتها، يقول العلماء إن الانفجار العظيم، كان سببًا في وجود المجرات السابحة في الكون، الذي يتمدد ويتسع يوما بعد يوم، بسبب هذا الانفجار، خاصة بعد أن قام عالم الفلك إدون هوبل في عام 1929، بقياس حركة سرعة المجرات البعيدة عن الأرض، وجاءت النتائج لتؤكد أن جميع المجرات تتحرك في الاتجاه البعيد من مجرتنا المعروفة بدرب التبانة، وهو ما جاء أيضًا متفقًا مع النظرية العامة لعالم الفيزياء الأشهر ألبرت أينشتين.

ووفقا لمعادلة فريدمان الثانية، و وبقياس وزن المادة في الكون، فوجد أن هناك ثابت كوني يحافظ على الشكل الهندسي للكون، رغم تمدده، فمن المفترض أن يؤدي هذا التمدد المستمر في حجم الكون إلى اضمحلال المادة والطاقة فيه، إلا أن هذا الثابت يحافظ على هذا الشكل، وهو ما عرفه العلماء بالطاقة السوداء أو المظلمة.

وفي تعريف مبسط حول الطاقة المظلمة، يقول البروفيسور ميكو كاكو  Michio Kaku، إن الطاقة المظلمة هي عبارة عن كتلة ضخمة في الكون تمتلك جاذبية هائلة لكنها غير مرئية، لأنها لا تتفاعل مع الضوء والقوى الكهرومغناطيسية التي تملأ الفضاء، وتتحكم هذه الطاقة بشكل أساسي في تمدد وتوسع الكون، بل وتسيطر المادة المظلمة على الكون كله.

وقد توصل العلماء إلى أن الكون يتركب من نحو 73 % من ما يعرف بالطاقة المظلمة، و23 % من المادة المظلمة، و4 % فقط من الذرات، وأن الطاقة المظلمة هي التي تتحكم في مصير ونهاية الكون بصورة أو بأخرى.

وعلى الرغم من التوصل إلى هذا الحقائق نظريا، إلا أنه لا يوجد حتى الآن تفسير مقنع، يمكن التحقق بواسطته تجريبيا من هية المادة أو الطاقة المظلمة، التي لا زالت غامضة وتعد سر الكون الأعظم على الإطلاق.

ومؤخرا، كشفت شبكة سكاي نيوز، نقلا عن علماء في جامعة أكسفورد، نموذجاً جديداً يوحّد الطاقة المظلمة والمادة المظلمة في ظاهرة واحدة، وهو عبارة عن سائل يمتلك مايعرف بـ "كتلة سلبية"، ويفسر الدكتور جيمس فارنيس، الذي قاد الفريق في مركز أبحاث الإلكترونيات في أكسفورد قائلا: «نعتقد الآن أن كل من المادة المظلمة والطاقة المظلمة يمكن توحيدها في سائل يمتلك نوعًا من" الجاذبية السلبية».

وكانت فكرة المادة السلبية مستبعدة من قبل لأنه كان يعتقد أن المادة ستكون أقل كثافة مع توسع الكون، وهو أمر لا تدعمه الملاحظات التي تتضمن المادة المظلمة ومع ذلك قام فريق أكسفورد بتطبيق "موتر خلق" جديد على النموذج الذي سمح بتكوين كتل سلبية بشكل مستمر.

وبحسب النتائج التي توصل إليها فريق أبحاث أكسفورد، فقد قدمت الدراسة أول توقع صحيح لسلوك المادة المظلمة، التي تمسك المجرات ببعضها، حيث تدور المجرات بسرعة كبيرة لدرجة أن القوانين الأساسية للفيزياء تشير إلى أنها يجب أن تمزق نفسها وأن المادة المظلمة هي ما يعتقد أنه يبقيها مع بعضها مترابطة.

وقام فريق أكسفورد بمحاكاة حاسوبية لخصائص الكتلة السالبة، التي تنبأت بتكوّن مواد داكنة جوفاء مطابقة تمامًا لتلك التي في الكون، والتي توحي بها مشاهدات التلسكوبات الراديوية الحديثة.

وعلى الرغم من ذلك، يؤكد عالم الفيزياء الفلكية رينهارد جنزل، و البروفيسور فولكر يبرينجل من معهد بلانك لأبحاث الفيزياء، أن المادة المظلمة أو الطاقة المظلمة بجانب الثقوب السوداء، لا زالوا من أكبر الألغاز العلمية التي يسعى العلماء لكشف غموضها، خاصة وأن أغلب النظريات الحديثة تؤكد أنها تتحكم بل وتسيطر على كل أرجاء الكون منذ بداية ميلاده وحتى نهايته.