Language
Country/Area
No result found
السر الأساسي وراء الحالة المستقرة للكون: لماذا أثار جدلاً حادًا في علم الفلك في القرن العشرين؟
منذ بداية القرن العشرين، كان علم الكونيات محفوفًا بالجدال والنقاش، وخاصة فيما يتعلق بأصل الكون وتطوره. ومن بين هذه النظريات، أصبح التعارض بين "نظرية الحالة الثابتة" و"نظرية الانفجار العظيم" محور نقاش حاد في المجتمع العلمي. تنص نظرية الحالة المستقرة على أنه بينما يستمر الكون في التوسع، فإن كثافة المادة بين النجوم تظل ثابتة، مما يحافظ على هذه الظاهرة من خلال الخلق المستمر للمادة. هذه الفكرة هي التي تحرك ما يعرف بـ "المبدأ الكوني المثالي"، وهي فكرة أن الكون له نفس المظهر والبنية في جميع الأوقات والأماكن.
"تنص نظرية الحالة المستقرة على أن الكون ليس له بداية ولا نهاية، وهي النظرة التي أثارت جدلاً علميًا مكثفًا في القرن العشرين."
يعود الخلاف النظري إلى أربعينيات وستينيات القرن العشرين، عندما كان مجموعة من العلماء بما فيهم هيرمان بوندي، وتوماس جولد، وفريد هويل نشطين في هذا المجال. كان المنطق الذي استخدمه العلماء يهدف إلى إثبات أنه على الرغم من توسع الكون، فإن مظهره العام وبنيته يظلان دون تغيير. وهذا يعني أن تكوين الكون وخصائصه دائمة وغير متغيرة. لكن هذه النظرية فقدت تدريجيا مؤيديها في مواجهة التحديات التي فرضتها البيانات الرصدية.
بدءًا من ملاحظات إدوين هابل لتوسع الكون، أدرك المجتمع الفلكي تدريجيًا أن الكون ليس ثابتًا. تنص نظرية الانفجار الكبير، التي اقترحها جورج لوميتر لأول مرة، على أن الكون له عمر محدود وأنه شكل البنية التي نلاحظها اليوم من خلال التبريد والتوسع والانهيار الجاذبي. وفي الوقت نفسه، تصر نظرية الحالة الثابتة على أن الكون ثابت نسبيًا ويتطلب خلقًا مستمرًا للمادة للحفاظ على كثافة ثابتة. وقد واجه هذا الافتراض العديد من التحديات في الملاحظات اللاحقة.
خلال هذه الفترة، وجدت المسوحات الإحصائية للمصادر الراديوية أن المصادر الراديوية المضيئة (مثل الكوازارات والمجرات الراديوية) تتركز في الكون البعيد، وهي ظاهرة تتناقض بشكل حاد مع تنبؤات نظرية الحالة الثابتة. تتنبأ نظرية الحالة الثابتة بأن هذه الأجسام منتشرة في كل مكان في الكون، بما في ذلك مجرتنا، درب التبانة. ومع ذلك، فقد وجدت الملاحظات الفعلية أن هذه الأجسام موجودة بشكل حصري تقريبًا في الكون العميق. بحلول عام 1961، قدمت الاختبارات الإحصائية المبنية على مسوحات مصادر الراديو أدلة قوية ضد نموذج الحالة المستقرة.أظهرت الملاحظات التي جرت في الخمسينيات والستينيات من القرن العشرين أن مظهر وبنية الكون تغيرا بمرور الوقت، مما أدى إلى تقويض نظرية الحالة المستقرة إلى حد كبير.
ويأتي تحدي آخر من استكشاف خلفية الأشعة السينية. في عام 1959، اقترح جولد وهويل أن المادة الجديدة التي تم إنشاؤها سوف تتركز حتما في مناطق معينة من الكون حيث تكون الكثافة أعلى من الكثافة المتوسطة للكون. ومع ذلك، أظهرت دراسات لاحقة أن الإشعاع الحراري الضال الناتج في هذه الحالة سوف يتجاوز الكمية المرصودة من الأشعة السينية، مما يتسبب في وقوع نماذج علم الكونيات في الحالة المستقرة في مشاكل في تشكيل البنية واسعة النطاق.
إن اكتشاف إشعاع الخلفية الكونية الميكرويفي في عام 1964 أكد صحة نظرية الانفجار العظيم وشكل تحديًا قويًا لنظرية الحالة الثابتة.
مع اكتشاف إشعاع الخلفية الكونية الميكرويفي، اضطرت نظرية الحالة المستقرة إلى تقديم تفسير، لكن هذا التفسير لم يتمكن من تفسير التوحيد الملحوظ وخصائص طيف الجسم الأسود بشكل معقول. في عام 1972، أشار الفيزيائي الشهير ستيفن واينبرج إلى أن "نموذج الحالة المستقرة لا يتطابق بوضوح مع البيانات الرصدية. وهذا أمر لا يمكن إنكاره". ومع تراكم المزيد من الأدلة، تم قبول نظرية الحالة المستقرة للكون تدريجيًا من قبل المجتمع العلمي. في حين أن نظرية الانفجار الكبير مقبولة على نطاق واسع باعتبارها النموذج الأفضل لتفسير أصل الكون.
في تسعينيات القرن العشرين، اقترح هويل وعلماء آخرون نموذجًا جديدًا لـ "الكون شبه الثابت"، والذي حاول الاحتفاظ بالمفهوم الأساسي للكون الثابت إلى حد ما، لكن التركيز تحول إلى عملية الخلق. التي ظهرت مع مرور الوقت، اقترحت مفهوم سلسلة من أحداث الخلق الصغيرة. وعلى الرغم من ذلك، فقد تم التشكيك في هذا النموذج الجديد وتحديه من قبل علماء الكونيات السائدين، مما يدل على هشاشة نظرية الحالة المستقرة في علم الفلك المعاصر.
بشكل عام، على الرغم من أن نظرية الحالة الثابتة أثارت جدلاً حادًا في القرن العشرين، إلا أنه مع تقدم تكنولوجيا المراقبة، تم إبطال هذه النظرية تدريجيًا من خلال الأدلة. يتفق العديد من العلماء على أن الكون قد مر بمرحلة انتقالية من الكثافة العالية إلى الكثافة المنخفضة. الكثافة. عملية التطور. قد يعتمد علم الكونيات في المستقبل على كيفية تفسير ودمج الأفكار المشابهة لنموذج الحالة المستقرة وإجراء تفكير أعمق حول طبيعة التطور الكوني. وفي هذه العملية، ربما ينبغي لنا أن نفكر في السؤال التالي: كيف بدأت عملية التطور الحقيقية للكون؟
