الفلكيون يستخدمون الفقاعات للبحث عن الجسيمات الضخمة الخاملة

الفلكيون يستخدمون الفقاعات للبحث عن الجسيمات الضخمة الخاملة

6800 قدمٍ تحت الأرض، تركيب PICO-60 في وعاء ضغطٍ داخل حوض ماء. حقوق الصورة: Dan Baxter على الرغم من عدم قدرتنا على رؤيتها أو حتى إدراكها تمثّل المادة المظلمة ما نسبته 85% من كتلة الكون، ويحقق العلماء تقدمًا بطيئًا ولكن بوتيرةٍ ثابتةٍ في تعقّب طبيعة هذه المادة التي لم تعرف ماهيتها…

النجوم المسروقة على حافة المجرّة

النجوم المسروقة على حافة المجرّة

مجرّتنا درب التبانة شاسعةٌ وجميلةٌ ومليئةٌ بالأجرام السماوية، وبالمجمل، يتراوح عدد نجومها بين 100 و 400 مليار نجمٍ، مع وجود بعض التقديرات بأن عددها قد يصل إلى التريليون نجم، ولكن، من أين جاءت كل هذه النجوم يا ترى؟ كما يبدو، بالإضافة إلى تكوُّن النجوم في المجرة نفسها والاصطدام بالمجرات…

بناء أكبر كون افتراضي بمساعدة الحواسيب الفائقة

بناء أكبر كون افتراضي بمساعدة الحواسيب الفائقة

فضلاً عن دراسة ما يمكننا ملاحظته اليوم، يعتمد العلماء على تقنية المحاكاة لفهم المزيد عن ماضي الكون ومستقبله، وقد أصبح لدينا رقم قياسي جديد لأكبر محاكاة حاسوبية للكون أجريت حتى الآن. استُخدم الحاسوب الفائق لنمذجة نحو 25 ملياراً من المجرات الافتراضية، جُمعت معاً بعد إجراء حسابات تتضمن…

فيزيائيون يستطلعون مركز مجرتنا بحثاً عن القوة الخامسة للطبيعة

فيزيائيون يستطلعون مركز مجرتنا بحثاً عن القوة الخامسة للطبيعة

حسب فهمنا الحاليّ للكون، يوجد أربعة قوىً أساسيّة تهيمن عليه وهي: قوة الجاذبية، والقوة الكهرومغناطيسية، والقوتان النووية القوية والضعيفة. ولكن هناك إشاراتٌ على وجود قوةٍ خامسة في الطبيعة، وإذا كانت موجودة فلن نكون قادرين فقط على ملء الثّغرات المتبقية في النسبية العامة لآينشتاين، بل…

النتائج الأولى لأفضل كواشف المادة المظلمة 

النتائج الأولى لأفضل كواشف المادة المظلمة 

بعد مضي ثلاث سنوات على إنشائه، قدم أكثر الكواشف حساسية للمادة المظلمة نتائجه الأولية، وهو يعمل تماماً كما يريد صانعوه. تدعى هذه الآلة XENON1T، وقد تحدثنا عنها للمرة الأولى عام 2015. وتعد أفضل ما توصلنا له لكشف المادة المظلمة dark matter المراوغة، التي يعتقد الفيزيائيون أنها تشكل…

مختبر سيرن يطلق مسرّع جسيماتٍ جديداً

مختبر سيرن يطلق مسرّع جسيماتٍ جديداً

أطلق مختبر الفيزياء الأوروبي الأول التابع لسيرن CERN مسرع جسيمات جديد ليتصل مع محطم البروتونات، مصادم الهادرونات الكبير LHC، في محاولة للكشف عن جسيمات جديدة وإثبات وجود أبعاد زمكانية إضافية، إذ لطالما أعرب مختبر جنيف عن أمله في أن مصادماً محسناً يمكن أن يساعد في الكشف عن جسيمات جديدة،…

ما هي مكونات هالة مجرتنا، وكيف تشكلت؟ 

ما هي مكونات هالة مجرتنا، وكيف تشكلت؟ 

الهالة (halo) عبارة عن منطقة كروية الشكل تقريباً تُحيط بالمجرة، وهي تُشابه إلى حد ما الضوء المنتشر حول رؤوس القديسين في الصور وليس الحلقات الصفراء المحيطة برؤوس الملائكة في الرسوم المتحركة؛ وتتألف الهالة بمعظمها من المادة المظلمة (dark matter). سُميت المادة المظلمة بهذا الاسم لأنها…

فرضية جديدة مثيرة للجدل في الجاذبية تنجح في أول اختباراتها

فرضية جديدة مثيرة للجدل في الجاذبية تنجح في أول اختباراتها

رُبّما كان أينشتاين مخطئًا اجتازت فرضية جديدة مثيرة للجدل، تشير إلى أن فهمنا للجاذبية خطأ، اختبارَها الأول الهامّ لتوّها. تنصّ الفرضية الجديدة، التي يعود طرحها إلى عام 2010، على أن الجاذبية قد تحدث أو تنشأ بشكل مختلف تمامًا عمَّا تنبأ به أينشتاين، والآن أوجدت دراسةٌ مستقلةٌ…

كيف أثبتت فيرا روبن وجود المادة المظلمة؟

كيف أثبتت فيرا روبن وجود المادة المظلمة؟

الشابة فيرا روبن أثناء رصد النجوم قبل تخرجها في كلية فاسار، حيث نالت درجة الباكالوريوس في علم الفلك عام 1948  مصدر الصورة: Archives & Special Collections, Vassar College Library حفرت هذه الفلكية المشهورة عن جدارة مكانتها في التاريخ، ومع ذلك كان للجنة جائزة نوبل وجهة نظر…

اكتشاف روابط المادة المظلمة المحتملة في مجرة أندروميدا

اكتشاف روابط المادة المظلمة المحتملة في مجرة أندروميدا

رصد تلسكوب فيرمي الفضائي العامل بأشعة غاما Fermi Gamma-ray Space Telescope التابع لناسا، إشارات في مركز المجرة الجارة أندروميدا المرأة المتسلسلة (Andromeda) تشير إلى وجود المادة الغامضة المعروفة باسم المادة المظلمة dark matter. وإشارة أشعة غاما هذه مشابهة لما تمت رؤيتها من قِبل فيرمي…

حواسيب خارقة تُقدم خطوطًا عريضةً للمادة المظلمة: توسيع النموذج القياسي يتنبأ بخصائص جسيمات مرشحة

حواسيب خارقة تُقدم خطوطًا عريضةً للمادة المظلمة: توسيع النموذج القياسي يتنبأ بخصائص جسيمات مرشحة

استعمل الفيزيائيون عمليات حسابية حاسوبية معقدة لإيجاد خطوط عريضة لجسيمات المادة المظلمة. فعل العلماء ذلك بتوسيع نموذج فيزياء الجسيمات القياسي (Standard Model of particle) الناجح، فتمكنوا -بالإضافة لبعض الأشياء- من التنبؤ بكتلة ما تدعى بالأكسيونات (axions)، فأصبحت بذلك مرشحة لأن تكون…

نموذج جديد قد يجيب على خمسة أسئلة فيزيائية عصيّة الحل

نموذج جديد قد يجيب على خمسة أسئلة فيزيائية عصيّة الحل

 محاكاة لبوزون هيغز. حقوق الصورة: CERN ابتكر الباحثون نموذجاً جديداً يقولون بأنّه سيحل خمسة أسئلة مازالت بلا إجابة في الفيزياء الحديثة. يفسر هذا النموذج غرابةَ المادة المظلمة (Dark Matter‏)‏، وتذبذبات النيوترينو، ونشأة الباريونات (Baryogenesis‏)‏، والتضخم الكوني…

نظرية جديدة في الجاذبية تحاول تفسير المادة المظلمة

نظرية جديدة في الجاذبية تحاول تفسير المادة المظلمة

رسم تعبيري لتوزع المادة المظلمة حول المجرات.  تعد الجاذبية القوة الأكثر شيوعا في الكون، ولكنها لطالما شكلت معضلة شائكة للعديد من الفيزيائيين النظريين، وخاصة من ناحية إدراجها ضمن القوى الأساسية في ميكانيكا الكم. ولا يقف الأمر عند هذا الحد، فثمة معضلة أخرى تتمثل في كون المادة…

ﺍﻟﺒﺤﺚ ﻋﻦ ﺟﺴﻴﻤﺎﺕ ﻣﻜﻮﻧﺔ ﻟﻠﻤﺎﺩﺓ ﺍﻟﻤﻈﻠﻤﺔ

ﺍﻟﺒﺤﺚ ﻋﻦ ﺟﺴﻴﻤﺎﺕ ﻣﻜﻮﻧﺔ ﻟﻠﻤﺎﺩﺓ ﺍﻟﻤﻈﻠﻤﺔ

ﺗُﺸﻜﻞ ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ ﺍﻟﻤﻈﻠﻤﺔ غير المرئية %85 ﻣﻦ ﻛﻞ ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ ﺍﻟﻤﻮﺟﻮﺩﺓ ﻓﻲ ﺍﻟﻜﻮﻥ، ﻣﺆﺛﺮﺓً ﻋﻠﻰ ﺣﺮﻛﺔ ﺍﻟﻤﺠﺮﺍﺕ، ﺣﺎﻧﻴﺔً ﻣﺴﺎﺭ ﺍﻟﻀﻮﺀ، ﻭﻣﺆﺛﺮﺓً ﻋﻠﻰ بنية ﺍﻟﻜﻮﻥ ﺑﺄﻛﻤﻠﻪ. ﻭﻣﻊ ﺫﻟﻚ، ﻻ ﻧﻌﺮﻑ ﺍﻟﻜﺜﻴﺮ ﻋﻦ ﻃﺒﻴﻌﺔ ﻫﺬﻩ ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ. تبحث ﻣﻌﻈﻢ ﺗﺠﺎﺭﺏ ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ ﺍﻟﻤﻈﻠﻤﺔ ﻋﻦ ﻧﻮﻉ ﻣﻦ ﺍﻟﺠﺴﻴﻤﺎﺕ ﺗُﻌﺮﻑ ﺑﺎﻟﺠﺴﻴﻤﺎﺕ عالية ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ ﺿﻌﻴﻔﺔ ﺍﻟﺘﻔﺎﻋﻞ،…

جدل يتصاعد حول ما إذا كانت الاشعة السينية علامة على المادة المظلمة

جدل يتصاعد حول ما إذا كانت الاشعة السينية علامة على المادة المظلمة

لا شيء لرؤيته هنا، تيليسكوب نيوتن الفضائي السيني متعدد المرايا التابع لوكالة الفضاء الاوروبية، كما يتضح هنا، لم يجد أي اشارة قادمة من المجرة القزمة دراكو تدل على وجود المادة المظملة. البحث عن بطاقة اتصال محتملة بأكثر مواد الكون مراوغة لم ينتج أي شيء. حسب تقرير سانتا كروز Santa Cruz…

الفوتونات المُظلمة

الفوتونات المُظلمة

يُنصح بقراءة مقال الكون اللامنطقي قبل قراءة هذا المقال.  الفوتونات المُظلمة من السطحية الاعتقاد أن المادة العادية والتي تشمل كل الجزيئات الأولية التى لم نكتشفها على الإطلاق في التجارب المعملية، تُشكّل فقط 5% من كثافة الطاقة في الكون.  يأتي الباقى بالطبع على شكل قطاع مُظلِم…

خمس حقائق عن الانفجار العظيم

خمس حقائق عن الانفجار العظيم

يعد الانفجار العظيم حجر الأساس بالنسبة لعلم الكون لكن عما يدور ؟ في بداية القرن العشرين اكتشف عالما الفلك إيدوين هابل Edwin Hubble وميلتون هيوماسون Milton Humason أن المجرات تتحرك مبتعدة عن مجرة درب التبانة، إضافة إلى أن كل مجرة تتحرك مبتعدة عن كل مجرة أخرى بنسبة معينة، وهذا يعني…

القطاع المظلم من الكون: بوزون مادالا ربما يساعد في فهم المادة المظلمة!

القطاع المظلم من الكون: بوزون مادالا ربما يساعد في فهم المادة المظلمة!

يتنبأ علماء في مجموعة فيزياء الطاقة العالية (HEP) من جامعة ويتوترسراند في جوهانسبرغ بوجود بوزون جديد قد يساعد في فهم المادة المظلمة (Dark Matter) الموجودة في الكون. فباستخدام البيانات القادمة من سلسلة من التجارب التي قادت إلى اكتشاف أولى اللمحات لبوزون هيغز (Higgs boson) في منظمة…

إشارة غامضة لم تنتج عن المادة المظلمة، فما هو مصدرها؟

إشارة غامضة لم تنتج عن المادة المظلمة، فما هو مصدرها؟

أثارت حماس علماء الفضاء إشارة غامضة من الأشعة السينية قادمة من عناقيد من المجرات، تساءل العلماء عن مصدرها، وإمكانية صدورها عن المادة المظلمة (dark matter)، التي لم يتمكن العلماء من رصدها حتى الآن برغم تشكيلها لحوالي 80% من مادة الكون! و في محاولة للإجابة عن هذا السؤال، قام علماء…

أربعة أشياء قد لا تعرفها عن المادة المظلمة!

أربعة أشياء قد لا تعرفها عن المادة المظلمة!

بعد فترةٍ ليست بالطويلة من اكتشاف الفيزيائيين لبوزون هيغز (Higgs boson) في تجارب مصادم الهارونات الكبير في "سيرن" (CERN)، طُرح السؤال التالي على المدير العام لسيرن رولف هوير Rolf Heuer "ما التالي؟"، فكانت إحدى الأولويات القصوى التي ذكرها هي معرفة طبيعة المادة…