زئير الفضاء والمادة المظلمة.. تعرفوا إلى 8 ألغاز فلكية كونية حيرت العلماء

استطاع العلماء حتى يومنا هذا حل الكثير من الألغاز الكونية المعقدة، وكشفوا النقاب عن العديد من أسرار الفضاء والكواكب والنجوم، مع ذلك لا يزال هناك أسئلة بدون إجابات وأسرار لم تكشف بعد، سنعرفكم هنا على 8 من أبرز الألغاز الفلكية الكونية التي حيرت العلماء:

1. المادة المظلمة

تُشكّل الكواكب والنجوم والمجرات وكل ما نستطيع رؤيته في الفضاء أقل من 5% من الكون إجمالاً. ويعتقد العلماء أن 26.8% من الكون عبارة عن مادة يُطلقون عليها اسم "المادة المظلمة". وهذه المادة لا تتفاعل مع الضوء أو المواد المرئية، لكن كل شيء يتحرّك بناءً على آثار جاذبيتها.

إذ تقول وكالة الفضاء الأوروبية: "رغم اعتقادنا بأنّها غير مرئية، ولا تبعث أو تمتص الضوء، لكن بالإمكان رصد المادة المظلمة من خلال آثار الجاذبية التي تُمارسها على حركة وظهور الأجسام الأخرى في الكون، مثل النجوم والمجرات". وبناءً على هذا الدليل غير المباشر، "يعتقد علماء الفلك أنّ المادة المظلمة هي نوع المادة المهيمن في الكون- لكنها ما تزال غامضة" بحسب وكالة الفضاء الأوروبية.

2. الطاقة المظلمة

ماذا عن نسبة الـ68% المتبقية من الكون؟ يعتقد علماء الكونيات أنّ ما يشغل هذا الحيز هو "الطاقة المظلمة". وإذا كانت المادة المظلمة تضم المجرات إلى بعضها البعض على ما يبدو، فإنّ الطاقة المظلمة تعمل على إبعاد كل الأشياء عن بعضها. ومع ذلك، لا يعلم أحدٌ مما تتكوّن المادة أو الطاقة المظلمة تحديداً. ولكن بحسب وكالة الفضاء الأمريكية، "نحن نعرف كم الطاقة المظلمة الموجودة لأنّنا نعرف كيف تؤثر على توسّع الكون. ولكن بخلاف ذلك، تظل الطاقة المظلمة لغزاً كاملاً. لكنه لغزٌ مهم".

3. التشابك الكمي

وصف ألبرت آينشتاين التشابك الكمي ذات مرة بأنّه "فعلٌ شبحي عن بُعد". والتشابك الكمي هو ظاهرة يرتبط من خلالها جسيمان في مكانين مختلفين من الكون، ليُعيد كل منهما تشكيل سلوك شريكه. وارتباط الجسيمات عبر هذه المسافات يعني أنّها تُرسل الإشارات بسرعات تتجاوز سرعة الضوء- وهو الأمر الذي تقول قواعد الفيزياء المعروفة إنّه مستحيل الحدوث. ومن المفترض أن تتأثر الأجسام بمحيطها فقط، لذا فإنّ فكرة تأثُّر جسيم بشيءٍ موجود في مكانٍ آخر من الكون هو أمرٌ محيّر بعض الشيء.

4. ماذا يوجد داخل الثقوب السوداء؟

الثقوب السوداء هي مناطق من الفضاء تكون قوة الجاذبية فيها شديدةً للغاية، لدرجة أنّها تبتلع أي شيءٍ يقترب منها- حتى الضوء. ويتوقّع العلماء وجود ملايين الثقوب السوداء في مجرتنا، ولكن لا أحد يعلم ما يوجد بداخلها. ويشتبه الكثير من العلماء أنّ مركزها يحوي نقطة تفرد جذبوي- أي منطقة ذات حجم صفري وكثافة لا نهائية. وفهم ما يوجد في داخل الثقوب السوداء سيساعدنا على تفسير الجاذبية الكمية. وبينما يُمكن للفيزيائيين التنبؤ بتأثير الجاذبية على الأجسام الكبيرة، لكن تأثيرها على الجسيمات الدقيقة (الكميات) يظل لغزاً.

5. المادة المضادة.. التوائم الشريرة

تخيل نفسك في عالم كل شيء فيه على عكس عالمنا، الأسود هو الأبيض، والأعلى للأسفل و... المادة هي المادة المضادة؟ يبدو الأمر جنونياً، لكن الجسيمات دون الذرية التي تشكل كل شيء من حولنا- الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات- جميعها لها توائم "شريرة" تعرف باسم جسيمات المادة المضادة.

جسيمات المادة المضادة لها نفس كتلة الجسيمات العادية، لكنها تحمل الشحنة الكهربية المعاكسة لها. لذلك فإن للمادة المضادة القدرة على تدمير المادة الطبيعية عند ملامستها، أي أنها من الممكن أن تدمر كل شيء من حولنا، لكن لحسن الحظ هناك القليل جداً من المادة المضادة تتجول في الكون.

6. ما هو سبب الانفجار العظيم؟

تُعد نظرية الانفجار العظيم هي أكثر نظرية مقبولة على نطاقٍ واسع حول أصل الكون. حيث حدث تمدُّد ضخم للفضاء يشبه تضخم البالون بعد نفخ الهواء فيه، بعد أن كان الفضاء في حالة كثافة شبه لا نهائية. إذ أوضحت وكالة الفضاء الأوروبية: "بدأ الزمان، والمكان، والمادة بالانفجار العظيم. ففي جزءٍ من الثانية، نما الكون من مساحة أصغر من مساحة الذرة الواحدة إلى مساحة أكبر من مساحة مجرة. ثم استمر في النمو بوتيرةٍ رائعة. ويستمر في التوسّع حتى يومنا هذا".

وباستخدام مرصد هابل الفضائي، تمكّن العلماء فعلياً من النظر إلى الماضي في الوقت المناسب قبل فترةٍ وجيزة من الحدث، أي قبل نحو 13.8 مليار سنة مضت، وذلك لأنّ الضوء المنبعث من الكون الأوّل استغرق وقتاً طويلاً حتى يصل إلى الأرض. ما هو سبب الانفجار العظيم إذاً؟ لا أحد يعلم.

7. زئير الفضاء

بدأ العلماء في عام 2006 البحث عن الإشارات البعيدة في الكون باستخدام أداةٍ مُثبتة فوق منطادٍ ضخم أُرسِلَ إلى الفضاء، وحينها رصدوا زئيراً غامضاً. وكانت الأداة التي صممتها وكالة ناسا هي مقياس الإشعاع المطلق لعلم لكونيات والفيزياء الفلكية والانبعاثات المنتشرة، وقد نجحت في التقاط موجات راديو من النجوم البعيدة مع إشارةٍ أعلى صوتاً مما توقعه علماء الكونيات. وتسبّبت الإشارة القوية في حيرةٍ كبيرة، إذ لا يزال العلماء يجهلون مصدر ذلك الزئير.

8. الأشعة الكونية

الأشعة الكونية هي جسيمات ذرية عالية الطاقة تهطل على الأرض من الفضاء الخارجي بسرعة الضوء. ويُعتقد أنّ الأشعة الكونية ليست مضرة؛ لأنّ الغلاف الجوي للأرض يحمينا منها، لكن البعض يحمِّلها مسؤولية المشكلات الإلكترونية في الأقمار الصناعية وغيرها من الأجهزة. ويمكن لهذه الجسيمات عالية الطاقة أن تُشوّش على البيانات الإلكترونية، وتتسبّب في تعطيل الأنظمة. ويُحاول العلماء إيجاد حلٍ لهذه المشكلة. ولا تزال الأشعة الكونية لغزاً لا نعلم مصدره حتى يومنا هذا، رغم اكتشافها في عام 1912.