أينشتاين وهوكينغ على حق ما هي معجزة الموجات الثقالية التي تكشف أسرار الكون

لمحبي الغاز الكون الشاسع والعميق من حولنا نشهد هذه الايام ذكرى فارقه في علم الفيزياء الفلكيه هي الذكرى العاشره لرصد الانسان اول مره الموجات الثقاليه والمعروفه ايضا بموجات الجاذبيه جريفتيشنال وفز موجات قد لا يعرفها كثير منا لكنها تمثل نافذه وطريقه جديده لرؤيه الظواهر الغامضه والعنيفه التي تحدث في الكون كاطدام الثقوب السوداء الموجات الثقاليه تنبا بها البرت اينشتاين قبل اكثر من قرن عبر حساباته الرياضيه واستهزئ لسنوات عده بالذين طمحوا لرصد تلك الموجات للتاكد بشكل ملموس من وجودها لماذا الاستهزاء لانه كان يعتقد انه من المستحيل رصدها وسنشرح ذلك لكن بعد جهد كبير لاجيال متعاقبه من الباحثين وبعد صرف مئات الملايين من الدولارات حدث ما كان يعد من المستحيلات في ال 14 من سبتمبر عام 2015 قبل 10 سنوات اذا مرت بالارض موجه ثقاليه تمكن لاول مره الباحثون من رصدها والشعور بها عبر تقنيه جد معقده انجاز حظي بجائزه نوبل للفيزياء منذ ذلك الحين تم رصد وقراءه العشرات من الموجات الثقاليه بفضل التحسينات المستمره لتلك التقنيه لقد قد فتحت صفحه جديده في علم الفلك تعد بمزيد من الاكتشافات المبهره واخر تلك الاكتشافات المرتبطه بالموجات الثقاليه اعلن عنه بالكاد هذا الاسبوع اذ اكدت تلك الموجات نظريه للعالم البريطاني الشهير الراحل ستيفن هوكينغ نظريه بشان الثقوب السوداء استنتجها عبر حساباته الرياضيه كل من اينشتاين وهوكينغ كان على حق عنونت عده صحف متخصصه هذا الاسبوع ما هي الموجات الثقاليه وما علاقه البرت اينشتاين بها؟ قصه الموجات الثقاليه المعروفه ايضا بامواج الجاذبيه قصه بدات مع نظريه النسبيه العامه لارببرت اينشتاين بدايه القرن الماضي نظريه تشرح ظاهره الجاذبيه او الثقاله الظاهره المسؤوله عن تجاذب الاجسام وتشرحها من خلال زمكان سبيس تايم الزمن والمكان او الفضاء جمعهما اينشتاين في الزمهكان ليشرح ليشرح انه نسيج واحد ووحيد يسند او يحمل الكون من حولنا نسيج من اربعه ابعاد اي الفضاء بابعاده الثلاثه والبعد الرابع هو الزمن والزم مكان هذا النسيج رباعي الابعاد حسب اينشتاين قد يتذبذب لنتخيل ان الزم كان بحيره ماء هادئه اذا القينا بحجره في البحيره تحدث موجات تعم تدريجيا البركه كذلك الزمكان فهو يشهد موجات تهزه قليلا هي الموجات الثقاليه او موجات الثقاله موجات تعم تدريجيا الكون باسره بسرعه الضوء حتى تصل الى الارض وما الذي يحدث تلك الموجات التي تهز الزم مكان هي الظواهر الكونيه كلما كانت تلك الظواهر ضخمه وقويه كلما كانت الموجات كبيره من اهم تلك الظواهر اندماج اثقل اجسام موجوده في الكون الثقوب السوداء او النجوم النيوترونيه كيف تم رصد موجه الثقاله وما الذي يصاعب ذلك اي نعم الظواهر الكونيه التي تهز الذم مكان هائله من حيث الحجم والطاقه الا ان هذا التاثير المتمثل في الموجات الثقاليه يبقى في غايه الصغر هذا ما اظهرته منذ البدايه الحسابات الرياضيه لا يتعدى تاثير الموجه جزءا من الالف من قطر البروتون في نواه الذره جزء من الالف من احد مكونات الذره نتحدث عن تاثير في غايه غايه غايه الصغر وذلك ما يفسر التشكيك وحتى الاستهزاء الذي اشهر بادئ الامر في وجه الاملين في رصد تلك الموجات الثقاليه لكن عده باحثين بداوا منذ ستينيات القرن الماضي التنظير لايجاد طريقه ما لرصد تلك الموجات رغم صعوبه المهمه وبعد ايجاد مملين يؤمنون بالعلم اطلقت الولايات المتحده في التسعينيات مشروع لايجو الذي يتكون في الحقيقه من مرصدين الاول في ولايه واشنطن والثاني في ولايه لويزيانا واطلقت فرنسا وايطاليا حينها مرصد فيجو المشيد قرب مدينه بيزا الايطاليه هي مراصد تعتمد على الليزر او تقنيه التداخل الليزري تم بناء ذراعين طويلين من الليزر في كل مرصد في لايجو يبلغ طول كل ذراع 4 كيترات الفكره هي انه عندما تمر الموجه الثقاليه تجعل المسافه بين نقطتين تتمدد قليلا او تنكمش قليلا يمكن محاوله قياس ذلك بالليزر في اكثر من مرصد عم عبر العالم في ان واحد فكره بسيطه من حيث المبدا لكنها في غايه التعقيد من حيث التطبيق فكيف يمكن قياس تاثير اصغر من قطر نواه الذره كيف يمكن عزل تاثير موجه ثقاليه قادمه من الفضاء عزلها عن تاثيرات محليه كمرور شاحنه او هزه ارضيه او حتى رياح قويه ذلك ما تطلب اكثر من 40 عاما من الجهد والابتكار وايجاد حلول نيره مع صرف ملايين الدولارات وقطع الشك باليقين في ال 14 من سبتمبر عام 2015 في ذلك اليوم شعر مرصد او مرصدا دا لايجو شعرا في ان واحد بموجه موجه تطلب التدقيق فيها عده اشهر مع مساهمه مئات الباحثين للتاكد انها ليست ناتجه عن خلل ما بل فعلا موجه ثقاليه وكان كذلك الاعلان الرسمي عن رصد اول موجه ثقاليه في تاريخ البشريه جاء في فبراير لماذا يعتبر رصد اول موجه ثقاليه حدثا تاريخيا وهل تم رصد موجه اخرى؟ كما قلنا تحكي الامواج الثقاليه قصه ما يحدث في اعماق الكون فدراسه الموجه الاولى التي رصدت قبل عر سنوات اظهرت انها ناتجه عن اندماج ثقبين اسودين اندماج وقع على بعد حوالي مليار و300 مليون سنه ضوئيه من الارض وكما نعرف الثقب الاسود غير مرئي لا ينتج ضوءا او موجات كهرومغناطيسيه كانت تلك اول مره نرصد فيها الكون بطريقه لا تعتمد على الضوء رصد تلك الموجه اكد بشكل ملموس نظريات الفيزياء الفلكيه اذ ولاول مره توصلنا الى دليل مباشر على وجود ثقوب سوداء ثنائيه تدور حول بعضها البعض الى ان تندمج مطلقه طاقه هائله على شكل موجات ثقاليه كان ذلك البدايه فقط اذ تم رصد موجات ثقاليه اخرى بفضل انضمام مرصد فيجو الاوروبي وكاجرا الياباني انضمامهما الى مرصدي لايجو الامريكيين وايضا بفضل الرفع من جوده التقنيه التي شرحنا وتم بالفعل رؤيه ظواهر اخرى عبر موجات الثقاله فمنذ صيف عام 2017 تم رصد اندماج نجمين نيوترونيين والنجم النيوتروني في غايه الكثافه وعكس الثقوب السوداء النجوم النيوترونيه تصدر اشعه لذلك ما ان تم الشعور بالموجه الثقيه الناتجه عن اندماج نجمين نيوترونيين حتى اعلن المسؤولون عن التلسكوبات في العالم ليوجهوا اكثر من 70 تلسكوبا نحو مصدر الموجه وبالفعل تمت رؤيه مؤشرات عن تصادم النجمين النيوترونيين اذ تم رصد عده اشعه من المرئيه الى تحت الحمراء وصولا باشعه جاما كان ذلك دليلا اخر على متانه تقنيه رصد الموجات الثقاليه ودخل بذلك ذلك علم الفلك مرحله جديده مرحله الرصد متعدد الوسائط اليوم يؤكد المتخصصون ان تلسكوبات الموجات الثقاليه ترصد في المعدل ثلاث موجات كل اسبوع هو نبض الكون العميق ويتم العمل على تحسين حساسيه تلك التلسكوبات وتشييد مراصد اكثر تطورا في الارض وفي الفضاء للتوصل الى ظواهر كونيه اخرى يصعب حاليا الوصول اليها مثلا بدايات الكون بعد الانفجار العظيم البيج بانج هم ياملون في ان تساهم الموجات الثقاليه في الاجابه عن اسئله ما زالت عصيه عليهم كالطبيعه الجوهريه للجاذبيه او الثقاله فهم يركضون ايضا وراء ما يسمى بنظريه الكل او نظريه كل سيئه