صورة مبهرة... تلسكوب «إقليدس» الأوروبي يلتقط «حلقة أينشتاين»

التقط تلسكوب «إقليدس» الفضائي الأوروبي ظاهرة نادرة تسمى «حلقة أينشتاين»، والتي تكشف عن الانحناء الشديد لمسار الضوء في الفضاء بسبب جاذبية الأجسام الضخمة، مثل النجوم أو المجرات.
وبحسب صحيفة «التلغراف» البريطانية، تُظهر الصورة المبهرة مجرة ​​قريبة هي «NGC 6505» محاطة بدائرة مثالية من الضوء.
وهذه الدائرة هي عبارة عن أضواء منبعثة من نجوم تابعة لمجرة ​​أكثر بعداً، تقع مباشرة خلف مجرة NGC 6505، حيث انحرفت هذه الأضواء لتكون حلقة حول هذه المجرة الموجودة في المقدمة. وتسمى هذه الحلقة «حلقة أينشتاين».
وتتنبأ نظرية النسبية العامة لألبرت أينشتاين بانحناء الضوء الموجود حول الأجسام الضخمة في الفضاء، حيث تعمل المجرات الكبيرة مثل عدسات ضخمة تجذب ضوء المجرات الصغيرة وتتسبب في تشوهه وانحنائه.
وتعتبر حلقات أينشتاين أداة قوية لعلماء الفلك لأنها تكشف عن الأجسام التي قد تكون مخفية عن الرؤية وعن أي كتلة مخفية في شكل مادة مظلمة.
ويعتقد علماء الفلك أن 95 في المائة من الكون يتكون من مواد غير معروفة يطلق عليها اسم «المادة المظلمة» أو «الطاقة المظلمة». ولا يمكن رؤية المادة المظلمة بشكل مباشر ويُستدل على وجودها وعلى خصائصها من آثار الجاذبية التي تمارسها على المادة المرئية.
وفي حالة هذا الكشف الجديد الذي التقطه تلسكوب «إقليدس» الفضائي، يقدر علماء الفلك أن المجرة الموجودة في المقدمة (مجرة NGC 6505) تتكون من نحو 11 في المائة من المادة المظلمة. وهذه نسبة صغيرة نسبياً نظراً لأن المادة المظلمة يُعتقد أنها تهيمن على محتوى الكتلة الإجمالي للكون.
ويعتبر الكشف عن أسرار المادة المظلمة هو الهدف الرئيس لمهمة «وكالة الفضاء الأوروبية» التي تبلغ تكلفتها مليار يورو.
وتقع مجرة ​​NGC 6505 على بعد نحو 590 مليون سنة ضوئية من الأرض - وهي مسافة قريبة من الأرض من حيث المسافات الكونية - وتقع المجرة الخلفية التي لم تتم تسميتها على بعد 4.42 مليار سنة ضوئية.
وقالت الدكتورة فاليريا بيتورينو، العالمة بـ«وكالة الفضاء الأوروبية»: «أجد أنه من المثير للاهتمام للغاية أن هذه الحلقة تم رصدها داخل مجرة ​​معروفة، والتي تم اكتشافها لأول مرة في عام 1884. كانت المجرة معروفة لعلماء الفلك لفترة طويلة جداً. ومع ذلك، لم يتم رصد هذه الحلقة من قبل. وهذا يوضح مدى قوة تلسكوب (إقليدس)، حيث اكتشف أشياء جديدة حتى في الأماكن التي اعتقدنا أننا نعرفها جيداً».
ومن جهته وصف البروفسور ستيفن سيرجانت، عالم الفلك في الجامعة المفتوحة ببريطانيا، هذا الاكتشاف بأنه «جميل واستثنائي ومثير»، لافتاً إلى أن «وجود حلقة أينشتاين مثالية، مثل هذه، أمر نادر للغاية».

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

العربية

٢٠-٠٤-٢٠٢٥

• العربية

ساعتان ذريتان إلى محطة الفضاء الدولية لاختبار نظرية النسبية

تتويجاً لأكثر من 30 عاماً من العمل، تطلق وكالة الفضاء الأوروبية، الاثنين، مجموعة تضم ساعتين ذريتين إلى محطة الفضاء الدولية بهدف قياس الوقت بدقة عالية جداً واختبار نظرية النسبية. وستتيح هذه المهمة للعلماء "قياس تأثير الارتفاع على مرور الوقت"، وفق ما أوضح لوكالة الأنباء الفرنسية ديدييه ماسونيه رئيس مشروع "فاراو" PHARAO في المركز الوطني الفرنسي للدراسات الفضائية. ومن المعروف منذ عام 1915 ونظرية النسبية العامة لألبرت أينشتاين أن الزمن ليس هو نفسه في كل مكان، فهو يُبطئ على مقربة من جسم ضخم إلى درجة التوقف عند حافة ثقب أسود. وعلى كوكب الأرض، يمر الوقت بشكل أسرع عند قمة برج إيفل منه عند قاعدته، ولكن "أثر أينشتاين" هذا ضئيل جداً، غير أنه يصبح ملحوظاً عند الابتعاد أكثر في الفضاء. ولا بد لأنظمة تحديد المواقع عبر الأقمار الاصطناعية، مثل "نظام تحديد المواقع العالمي" (جي بي إس) أو نظام "غاليليو" من أن تأخذ هذا المُعطى في الاعتبار للتمكن من توفير موقع دقيق. والساعات الذرية لهذه الأنظمة المتموضعة على ارتفاع 20 ألف كيلومتر تتقدم بأربعين ميكروثانية كل يوم مقارنة بتلك الموجودة على كوكب الأرض. ويهدف هذا المشروع إلى تحسين قياس هذا "التحول الجاذبي" بِقَدر منزلتين عشريتين، للوصول إلى دقة تصل إلى "واحد على المليون"، بحسب ماسونيه. ويتولى صاروخ "فالكون 9" تابع لشركة "سبيس إكس" ينطلق الاثنين من قاعدة كاب كانافيرال الأميركية نقل نظام "إيسز" ACES المكون من ساعتين ذريتين إلى محطة الفضاء الدولية المتموضعة على ارتفاع 400 كيلومتر. وتشكّل الساعة الأولى "فاراو" القلب النابض لهذا النظام. فداخل أنبوب مفرغ من الهوا، سيتم تبريد ذرات السيزيوم بالليزر إلى درجة حرارة قريبة من الصفر المطلق (-273 درجة مئوية). وعند تجميدها بفعل البرد وفي ظل انعدام الوزن، ستحتسب اهتزازاتها عند تردد معين بدقة أكبر من تلك الموجودة على الأرض. الثانية الذرية ما علاقة هذا بالوقت؟ عُرِّفَت الثانية (وهي الوحدة الزمنية) طويلاً على أنها جزء من دوران كوكب الأرض، أو 1/86400 من اليوم الشمسي المتوسط، لكن كوكب الأرض لا يدور بانتظام، على عكس "تكتكة" الذرة. منذ عام 1967، تُعادل الثانية رسمياً 9.192.631.770 فترة من الموجة الكهرومغناطيسية المنبعثة من ذرة السيزيوم 133 التي تغير حالة الطاقة. عند دمجها مع ساعة ذرية أخرى هي ساعة مازر العاملة بالهيدروجين، توفر "فاراو" دقة واستقراراً كبيرين جداً، ولن تنحرف إلا بقدر ثانية واحدة فحسب كل 300 مليون سنة. وأكد سيمون وينبرغ المسؤول البريطاني عن مشروع "إيسز" في وكالة الفضاء الأوروبية خلال مؤتمر صحافي أن "الانطلاق من مفهوم ساعة ذرية، ودخول المدار، والتمكن من الحفاظ على معيار الثانية في محطة الفضاء الدولية وإشراكه مع الساعات الذرية في كل مكان على الأرض" أثبت أنه مشروع "بالغ الصعوبة والدقة من الناحية التكنولوجية". وشهدت هذه "الرحلة الطويلة" التي بدأت قبل 32 عاماً الكثير من التقلبات والمنعطفات والصعوبات. من تصغير حجم الساعة الذرية وتكييفها مع البيئة الفضائية، بعدما كان نموذجها الأصلي "يشغل غرفة كاملة" في مرصد باريس إلى تصميم وصلة موجات صغرى دقيقة بما يكفي لنقل وقت "فاراو" إلى كوكب الأرض بشكل موثوق به. وعلى الأرض، ستتولى تسع محطات في أنحاء عدة من العالم (في أوروبا واليابان والولايات المتحدة) مقارنة وقت "فاراو" بالوقت الذي تقيسه ساعاتها الخاصة. وقال فيليب لوران المسؤول عن أنشطة "فاراو-إيسز" في مرصد باريس لوسائل الإعلام، إن "الاختلافات ستخضع للتحليل لتحديد ما إذا كانت النتيجة متسقة مع توقعات نظرية النسبية". وإذا لم تكن الحال كذلك، "ستُفتح نافذة جديدة في عالم الفيزياء". من الذي سيتعين عليه إجراء التعديلات اللازمة لجعل معادلات أينشتاين تتطابق مع الملاحظات؟ وربما يكون ذلك تقدماً في السعي إلى ما يطمح إليه الفيزيائيون، وهو التوفيق بين النسبية العامة التي تفسر كيفية عمل الكون، والفيزياء الكمومية التي تحكم اللامتناهي في الصغر، وهما نظريتان تعملان بشكل جيد جداً، لكنهما غير متوافقتين حتى الآن.

الشرق الأوسط

٢٠-٠٤-٢٠٢٥

• الشرق الأوسط

لاختبار نظرية النسبية... ساعتان ذريتان تنطلقان إلى محطة الفضاء الدولية

تتويجاً لأكثر من 30 عاماً من العمل، تطلق وكالة الفضاء الأوروبية، الاثنين، مجموعةً تضم ساعتين ذريتين إلى محطة الفضاء الدولية بهدف قياس الوقت بدقة عالية جداً واختبار نظرية النسبية. وستتيح هذه المهمة للعلماء «قياس تأثير الارتفاع على مرور الوقت»، وفق ما أوضح لوكالة الصحافة الفرنسية رئيس مشروع «فاراو» (PHARAO) في «المركز الوطني الفرنسي للدراسات الفضائية» ديدييه ماسونيه. ومن المعروف منذ عام 1915 ونظرية النسبية العامة لألبرت آينشتاين أن الزمن ليس هو نفسه في كل مكان، فهو يُبطئ على مقربة من جسم ضخم، إلى درجة التوقف عند حافة ثقب أسود. وعلى كوكب الأرض، يمر الوقت بشكل أسرع عند قمة برج إيفل منه عند قاعدته، ولكن «أثر آينشتاين» هذا ضئيل جداً. غير أنه يصبح ملحوظاً عند الابتعاد أكثر في الفضاء. ولا بد لأنظمة تحديد المواقع عبر الأقمار الاصطناعية، مثل نظام تحديد المواقع العالمي (جي بي إس)، أو نظام «غاليليو»، من أن تأخذ هذا المُعطى في الاعتبار للتمكن من توفير موقع دقيق. والساعات الذرية لهذه الأنظمة المتموضعة على ارتفاع 20 ألف كيلومتر تتقدم بأربعين ميكروثانية كل يوم مقارنة بتلك الموجودة على كوكب الأرض. ويهدف هذا المشروع إلى تحسين قياس هذا «التحول الجاذبي» بِقَدر منزلتين عشريتين، للوصول إلى دقة تصل إلى «واحد على المليون»، حسب ماسونيه. ويتولى صاروخ «فالكون - 9» تابع لشركة «سبايس إكس» ينطلق الاثنين من قاعدة «كاب كانافيرال» الأميركية نقل نظام «إيسز» (ACES) المكون من ساعتين ذريتين إلى محطة الفضاء الدولية المتموضعة على ارتفاع 400 كيلومتر. وتشكّل الساعة الأولى «فاراو» القلب النابض لهذا النظام. فداخل أنبوب مفرغ من الهواء، سيتم تبريد ذرات السيزيوم بالليزر إلى درجة حرارة قريبة من الصفر المطلق (-273 درجة مئوية). وعند تجميدها بفعل البرد وفي ظل انعدام الوزن، ستحتسب اهتزازاتها عند تردد معين بدقة أكبر من تلك الموجودة على الأرض. ما علاقة هذا بالوقت؟ عُرِّفَت الثانية (وهي الوحدة الزمنية) طويلاً على أنها جزء من دوران كوكب الأرض، أو 1/86400 من اليوم الشمسي المتوسط. لكن كوكب الأرض لا يدور بانتظام، على عكس تكتكة الذرة. منذ عام 1967، تُعادل الثانية رسمياً 9.192.631.770 فترة من الموجة الكهرومغناطيسية المنبعثة من ذرة السيزيوم 133 التي تغير حالة الطاقة. عند دمجها مع ساعة ذرية أخرى هي ساعة مازر العاملة بالهيدروجين، توفر «فاراو» دقةً واستقراراً كبيرين جداً، ولن تنحرف إلا بقدر ثانية واحدة فحسب كل 300 مليون سنة. وأكد المسؤول البريطاني عن مشروع «إيسز» في وكالة الفضاء الأوروبية سيمون وينبرغ، خلال مؤتمر صحافي، أن «الانطلاق من مفهوم ساعة ذرية، ودخول المدار، والتمكن من الحفاظ على معيار الثانية في محطة الفضاء الدولية وإشراكه مع الساعات الذرية في كل مكان على الأرض أثبت أنه مشروع بالغ الصعوبة والدقة من الناحية التكنولوجية». وشهدت هذه «الرحلة الطويلة» التي بدأت قبل 32 عاماً الكثير من التقلبات والمنعطفات والصعوبات. من تصغير حجم الساعة الذرية وتكييفها مع البيئة الفضائية، بعدما كان نموذجها الأصلي «يشغل غرفة كاملة» في مرصد باريس، إلى تصميم وصلة موجات صغرى دقيقة بما يكفي لنقل وقت «فاراو» إلى كوكب الأرض بشكل موثوق به. وعلى الأرض، ستتولى تسع محطات في أنحاء عدة من العالم (في أوروبا واليابان والولايات المتحدة) مقارنة وقت «فاراو» بالوقت الذي تقيسه ساعاتها الخاصة. وقال المسؤول عن أنشطة «فاراو - إيسز» في مرصد باريس، فيليب لوران، لوسائل الإعلام، إن «الاختلافات ستخضع للتحليل لتحديد ما إذا كانت النتيجة متسقة مع توقعات نظرية النسبية». وإذا لم تكن الحال كذلك، «ستُفتح نافذة جديدة في عالم الفيزياء». من الذي سيتعين عليه إجراء التعديلات اللازمة لجعل معادلات آينشتاين تتطابق مع الملاحظات؟ وربما يكون ذلك تقدماً في السعي إلى ما يطمح إليه الفيزيائيون، وهو التوفيق بين النسبية العامة التي تفسر كيفية عمل الكون، والفيزياء الكمومية التي تحكم اللامتناهي في الصغر، وهما نظريتان تعملان بشكل جيد جداً، لكنها غير متوافقتين حتى الآن.

المناطق السعودية

٢٠-٠٤-٢٠٢٥

• المناطق السعودية

إطلاق ساعتين ذريتين لاختبار تأثير الجاذبية على الوقت

المناطق_واس تعتزم وكالة الفضاء الأوروبية غدًا، إطلاق مهمة علمية جديدة، تعرف باسم 'مجموعة الساعات الذرية' إلى محطة الفضاء الدولية؛ بهدف قياس الوقت بدقة عالية جدًا واختبار نظرية النسبية. والساعة الذرية يطلق عليها أيضًا ساعة السيزيوم، وهي نوع من الساعات شديدة الدقة، ومن خلالها يتم التحكم في الأقمار والتلفزيون، ونسبة الخطأ في الساعة الذرية لا يتجاوز الثانية كل ثلاثين سنة. وتهدف هذه المهمة لاختبار تأثير الجاذبية على الزمن، وتنبأت به نظرية النسبية العامة، من خلال مقارنة دقة الساعات الذرية في الفضاء وعلى الأرض. وقال رئيس مشروع 'فاراو' ديدييه ماسونيه في المركز الوطني الفرنسي للدراسات الفضائية: 'إن هذه المهمة ستتيح للعلماء قياس تأثير الارتفاع على مرور الوقت'. ويتولى صاروخ 'فالكون 9' الذي سينطلق غدًا الاثنين من قاعدة كاب كانافيرال الأمريكية نقل نظام 'إيسز' المكون من ساعتين ذريتين إلى محطة الفضاء الدولية المتموضعة على ارتفاع 400 كم.