أسئلة عن الكون | الجزء ٢
تحدثنا في الجزء الأول من هذا المقال عن ١٠ أسئلة عن الكون يمكنك قراءتها من هنا.
والآن نقدم لك ١٥ سؤالاً آخر عن الكون مع إجاباتها.
١- ما هي عدسة الجاذبية وما آلية عملها؟
تحدث عدسة الجاذبية أو التعديس الثقالي عندما يؤدي حقل الجاذبية لكمية ضخمة من المادة، كعنقود مجرات مثلاً، إلى حرف وتكبير الضوء الذي يقع خلفها على نفس خط الرؤية.
وهذا التأثير يشبه النظر بمكبر زجاجي عملاق. ويسمح للباحثين بدراسة تفاصيل المجرات المبكرة والبعيدة جداً عن الرؤية باستخدام التكنلوجيا الحديثة والتلسكوبات.
والأجسام الأصغر كالنجوم مثلاً يمكنها أيضاً أن تعمل عدسة جاذبية عندما تمر نجوم بعيدة مباشرة خلفها.
إذ يبدو الضوء القادم من نجوم أبعد لفترة مؤقتة من أيام لأسابيع أكثر إشراقاً. وسبب ذلك أنه يتعرض للتكبير بتأثير عدسة جاذبية جسم أقرب. وهذا التأثير يعرف هنا بعدسة الجاذبية الصغرى أو المكروية.
٢- ما هي أمواج الجاذبية؟
أمواج الجاذبية أو الأمواج الثقالية تموجات في نسيج الزمكان. وتحدث نتيجة بعض أعنف الأحداث في الكون وأعلاها طاقة. وتشمل هذه الأحداث اصطدام الثقوب السوداء وانهيار أنوية النجوم واندماج النجوم النيوترونية.
وتتحرك أمواج الجاذبية بسرعة الضوء، لتؤدي إلى انضغاط وتمدد أي شيء في طريقها.
وقد تنبأ أنشتاين في نظرية النسبية العامة وجود هذه الأمواج. وأظهرت حساباته عام ١٩١٦ أن أجساماً متسارعة وهائلة الكتلة يمكن أن تشوه نسيج الزمكان بما يشبه الأمواج التي تتحرك مبتعدة عن حجر يرمى في بركة.
كان الرصد الأول للأمواج الثقالية عام ٢٠١٥ في مرصد لايغو. واستنتج العلماء أن هذه الأمواج الثقالية نتجت في جزء الثانية الأخير من اندماج ثقبين أسودين لتشكيل ثقب ثالث هائل.
ورصد مرصد لايغو عام ٢٠١٧ لأول مرة أمواجاً ثقالية ناتجة عن اندماج نجمين نيترونيين. وهنا ينتج عن الاندماج حرارة عاصفة وضوء هائلين. وذلك على بعد ١٣٠ مليون سنة ضوئية عنا.
٣- ما هي المجرة؟
المجرة تجمع هائل من الغاز والغبار ومليارات النجوم التي تربطها الجاذبية. يمكن أن تضم المجرة الواحدة مليارات النجوم. ويمكن أن تمتد لمسافة ٢٠٠ ألف سنة ضوئية.
٤- أين تقع الأرض في مجرة درب التبانة؟
يقع نظامنا الشمسي في طرف ذراع حلزوني يسمى ذراع الجبار. ويبعد ثلثي المسافة بين مركز المجرة وآخر ضوء النجوم. والأرض هي الكوكب الثالث بعداً عن الشمس.
٥- ما هي أقرب مجرة تشبه مجرتنا إلينا وكم تبعد؟
أقرب مجرة حلزونية منا هي أندروميدا. وهي مجرة تشبه مجرتنا كثيراً. وتبعد عنا ٢.٢ مليون سنة ضوئية. وتقترب أندروميدا من مجرتنا بسرعة مليون و١٠٠ ألف كم في الساعة. ويعتقد العلماء أنها ستصطدم مع مجرتنا بعد ٥ مليارات عام.
٦- كيف نشأ النظام الشمسي؟
الشمس نواة سحابة غازية منخمصة. والكواكب والكويكبات والنيازك أجزاء وبقايا وغبار وقطع جليدية صغيرة بقيت في المدار بدلاً من أن تدخل إلى الشمس بصورة حلزونية. وتكونت الكواكب خلال فترة قصيرة تبلغ عدة ملايين من السنين. وذلك منذ ٤.٦ مليار عام مضى.
٧- كم عمر النظام الشمسي؟
يبلغ عمر النظام الشمسي ٤.٦ مليار عام.
٨- كم ضخامة النظام الشمسي؟
لا وجود لحدود مادية في الفضاء. وهناك ٨ كواكب تدور حول الشمس. أبعدها نبتون، يدور على بعد أكبر بثلاثين مرة من بعد الأرض عن الشمس. وبعض النيازك المرتبطة بالنظام الشمشي تدور حول الشمس في مدار أبعد من مدار نبتون.
ويعتقد وجود سحابة أورت بعد مدار نبتون. وهي فقاعة من الحطام الجليدي تحيط بالنظام الشمسي. ولا يعرف أين تبدأ أو تنتهي تحديداً. ولكن يتوقع أنها تمتد لثلث المسافة بين الشمس والنجم التالي. أي بين ٥٠٠٠ و ١٠٠ ألف ضعف المسافة بين الأرض والشمس.
٩- هل هناك فروق بين الكواكب؟
تختلف الكواكب بأحجامها وتركيبتها وألوانها.
فالكواكب الأربعة القريبة من الشمس صخرية وصغيرة الحجم وقريبة من الأرض في تركيبتها. وليس لها حلقات، وكوكبان منها لهما أقمار، وهما الأرض والمريخ.
أما الكواكب الأربعة الأبعد عن الشمس فتسمى الكواكب الغازية العملاقة. وكلها تملك حلقات ولها عدة أقمار.
وتتكون الكواكب الغازية العملاقة بمعظمها من الهيدروجين والهيليوم والمياه المتجمدة والأمونيا والميثان وأحادي أوكسيد الكربون.
١٠- أي الكواكب تملك حلقات؟
الكواكب الغازية العملاقة الأربعة تملك حلقات وهي المشتري وزحل وأورانوس ونبتون.
١١- كم تبلغ ثخانة حلقات زحل؟
حلقات زحل رقيقة جداً، إذ أن الحلقات الأساسية تبلغ ثخانتها ١٠ أمتار فقط! إلا أن أجزاءً من الحلقات الرئيسة وغيرها قد تتجاوز ثخانتها عدة كيلومترات.
وتتكون الحلقات من حطام جليدي وكتل أكبر. وتتصادم مع بعضها وتتحطم ولكن حقل زحل المغناطيسي يشتتها ويمنعها من الاندماج وتشكيل قمر.
ويميل لون الحلقات إلى الأحمر لوجود مواد عضوية مختلطة مع مياه الجليد.
١٢- ما الفرق بين الشهاب والنيزك والحجر النيزكي؟
الشهاب خط من الضوء نراه في السماء عندما يخترق النيزك الغلاف الجوي للأرض ناتج عن احتراقه. أي أن الشهاب هو الوميض الضوئي فحسب.
أما النيزك فهو حطام فضائي أصغر من كيلومتر وأحيانا أقل من ميليمترات. وأغلب النيازك تتبخر لصغرها عند دخول غلاف الأرض.
وإذا نجا جزء من النيزك ووصل سطح الأرض نسمي هذا الحجر على سطح الأرض الحجر النيزكي. وتترواح أوزانها بين غرام إلى ١٠٠ كغ.
١٣- ما هو الكويكب؟
الكويكبات أجسام صخرية صغيرة تدور حول الشمس مثل الكواكب. ومعظمها يقع في حزام الكويكبات بين مداري المشتري والمريخ.
١٤- ما هو المذنّب؟
المذنبات كرات النظام الشمسي الجليدية المتسخة. فهي أجسام متجمدة من الغاز وجليد الماء وجزيئات غبارية وصخرية.
وللمذنبات نواة صلبة تمتد بين ١ إلى ١٠ كم. ومداراتها تشبه مدارات الكواكب، لكن بعضها يبتعد كثيراً ومن ثم يقترب جداً.
وعند اقتراب المذنب من الشمس تبخر أشعة الشمس جزيئات الغاز والغبار مما يؤدي لتشكل الذؤابة وذيل المذنب المشهور.
ويتجه الذيل دوماً بعكس الشمس. أي أن الذيل ليس بالضرورة أن يكون خلف المذنب، بل يمكن أن يكون إلى جانبه أو أمامه. ويمكن أن تمتد الذؤابة ملايين الكيلومترات.
١٥- ما هو حزام الكويكبات
حزام الكويكبات منطقة بين مداري المشتري والمريخ. ويعتقد العلماء أن هذه الكويكبات لم تشكل كوكباً لأن جاذبية المشتري تبعثرها. ويقع في هذا الحزام ملايين الكويكبات. كم يتناثر غيرها في أنحاء النظام الشمسي.
١٦- ما هو المستعر الأعظم؟
المستعر الأعظم أو السوبرنوفا هو انفجار نجوم عند موتها، الأمر الذي يطلق اندفاعات ضوئية عبر الكون. وقد رصد عام ١٩٨٧ انفجار مستعر أعظم في سحابة ماجلان الكبرى، وكان أول انفجار سوبرنوفا يري بالعين دون أدوات منذ عام ١٦٠٤. وهذه الانفجارات نادرة في مجرتنا لكنها تحدث في أرجاء أخرى من الكون.
ملخص المقال
نقدم لك ١٦ سؤالاً آخر عن الكون مع إجاباتها، وهي:
- ما هي عدسة الجاذبية وما آلية عملها؟
- ما هي أمواج الجاذبية؟
- ما هي المجرة؟
- أين تقع الأرض في مجرة درب التبانة؟
- ما هي أقرب مجرة تشبه مجرتنا إلينا وكم تبعد؟
- كيف نشأ النظام الشمسي؟
- كم عمر النظام الشمسي؟
- كم ضخامة النظام الشمسي؟
- هل هناك فروق بين الكواكب؟
- أي الكواكب تملك حلقات؟
- كم تبلغ ثخانة حلقات زحل؟
- ما الفرق بين الشهاب والنيزك والحجر النيزكي؟
- ما هو الكويكب؟
- ما هو المذنب؟
- ما هو حزام الكويكبات؟
- ما هو المستعر الأعظم؟