الطاقة المظلمة تكشف أسرار توسع الكون.. كيف؟

يبدو أن الطاقة المظلمة، المحرك النظري لتوسع الكون والتي كان يُعتقد في السابق أنها مرتبطة بثابت كوني، تتطور في الواقع بمرور الوقت، وهو السلوك الذي قد يؤدي إلى إعادة النظر في فهمنا للكون.
وقالت أليكسي لوتو هارنيت، الناطقة باسم إطار التعاون الدولي «دي إيه إس إي» (DESI) الذي يجمع 70 جهة، من بينها لجنة الطاقة الذرية الفرنسية، حول مختبر بيركلي الأميركي، في بيان صدر الأربعاء: «ما نراه مثير جدا للاهتمام» و«قد نكون على أعتاب اكتشاف كبير» حول الطبيعة الأساسية للكون الذي نعيش فيه، وفقا لوكالة «فرانس برس».
وجرى تركيب أداة التحليل الطيفي للطاقة المظلمة («دي إيه إس إي») على تلسكوب مخصص لهذا الغرض على قمة مرصد كيت بيك الأميركي في أريزونا، بهدف المساعدة في توفير فهم لهذه القوة، وهي واحدة من الألغاز العظيمة في الفيزياء.
والألياف الضوئية الروبوتية الرفيعة لهذه الأداة تراقب في وقت واحد خمسة آلاف مجرة أو كوازارات، وهي أجسام شديدة السطوع يوجد في مركزها ثقب أسود. ويُستخدم ذلك لاحتساب أعمارها وبُعدها، ثم لرسم خريطة ثلاثية الأبعاد للكون واكتشاف الأنماط التي تتيح تتبع تاريخه.
-
-
ومن المعروف منذ قرن أن الكون في طور التوسع منذ بدايته، إذ تُواصِل مجموعات المجرات الابتعاد بعضها عن بعض. وقد اكتُشِف في تسعينات القرن العشرين أن هذا التوسع تسارع بشكل كبير منذ نحو ستة مليارات سنة (عمر الكون هو 13,8 مليار سنة).
ولتفسير هذه الظاهرة التي تُوِّج اكتشافُها بجائزة نوبل، افترض الفيزيائيون وجود طاقة منفّرة هي الطاقة المظلمة التي تُعَوَّض آثارها جزئيا بواسطة المادة العادية والمادة المظلمة الافتراضية.
وتتنبأ النظرية السائدة عن بنية الكون وتطوره بأن الكون المرئي يتكون من 70% من الطاقة المظلمة، و25% من المادة السوداء، و5% فحسب من المادة العادية.
«لحظة محورية»
في هذا «النموذج الكوني القياسي» المسمى «لامدا-سي دي إم» Lambda-CDM، يشير لامدا إلى الثابت المتعلق بالطاقة المظلمة، وهي الفكرة التي اعتمدها أينشتاين للمرة الأولى في نظريته عن النسبية العامة.
ومع أن هذا النموذج القياسي «مُرضٍ»، إلا أن «توترات بدأت تظهر» مع الرصد، بحسب أرنو دو ماتيا، وهو فيزيائي في لجنة الطاقة الذرية الفرنسية شارك في تحليل بيانات أداة التحليل الطيفي للطاقة المظلمة، لوكالة فرانس برس.
وهي تشير بشكل متزايد، إلى جانب القياسات الأخرى للضوء المبكر في الكون والمستعرات العظمى ولكيفية تشويه الجاذبية ضوء المجرات، إلى أن الطاقة المظلمة ليست ثابتة.
وأكد إطار التعاون الدولي «دي إيه إس إي» في بيان صدر مع العرض التقديمي خلال مؤتمر الجمعية الفيزيائية الأميركية في أنهايم بولاية كاليفورنيا للدراسات الناتجة عن ثلاث سنوات من الرصد لـ 15 مليون مجرة ونجم زائف، أن تأثير الطاقة المظلمة «قد يضعف بمرور الوقت».
وأضاف دو ماتيا: «عندما نجمع كل البيانات الكونية، فإنها تشير إلى تسارع أكبر قليلا في توسع الكون منذ نحو سبعة مليارات سنة في الماضي». وقد «اتجه هذا التسارع إلى الانخفاض» على مدى الـ2,5 مليار سنة المنصرمة.
ولكن في الوقت الراهن لا يوجد «يقين مطلق»، بحسب الباحث.
ويستلزم تحقيق هذه الغاية بيانات جديدة من تلسكوب «دي إيه إس إي» وغيره من الأدوات، مثل تلسكوب إقليدس الأوروبي أو تلسكوب نانسي غريس رومان الفضائي ومرصد فيرا روبين في تشيلي. وأمل إتيان بيرتين، وهو فيزيائي أيضاً في هيئة الطاقة الذرية، في «الحصول على صورة أكثر وضوحا خلال خمس سنوات».
أما جوشوا فريمان، المؤسس المشارك لبرنامج «دارك إترجي سورفي» والمتعاون السابق مع «دي إيه إس إي»، لوكالة فرانس برس: «سيحسم هذا الجيل الجديد من المسوحات المسألة. إما أن يُحوّل هذه الأدلة إلى اكتشاف، أو يُظهر لنا أننا كنا على المسار الخطأ وأن الطاقة المظلمة ثابتة بالفعل»، واصفا إياها بأنها «لحظة محورية».
وأضاف بيرتين أن تأكيد وجود الطاقة المظلمة «الديناميكية» سيكون «ثورة على مستوى ما حدث مع اكتشاف التوسع المتسارع».
وفي هذه الحالة، «سيتعين على النموذج الكوني القياسي أن يكون مختلفا»، على ما قال.
وسيكون من الضروري بعد ذلك معرفة ما إذا كانت النظريات البديلة الموجودة قادرة على إعادة إنتاج الملاحظات بشكل أفضل، أو تطوير أخرى جديدة، للتقدم خطوة أخرى نحو فهم الكون.

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

الوسط

منذ 11 ساعات

• الوسط

«أنثروبيك» تطلق «كلود 4» أقوى نماذجها للذكاء الصناعي

أطلقت «أنثروبيك» الخميس، عائلتها الجديدة من نماذج الذكاء الصناعي التوليدية «كلود 4» (Claude 4)، والتي تقول شركة الذكاء الصناعي الناشئة إنها مصممة لإظهار قدرتها على المنافسة مع أدوات المساعدة الرائدة في الذكاء الصناعي بطريقة أكثر مسؤولية من منافسيها. وقال الرئيس التنفيذي والمؤسس المشارك لـ«أنثروبيك»، داريو أمودي في افتتاح مؤتمر المطورين الأول للشركة «تُعتبر النسخة الرابعة من +كلود+ Opus 4 أفضل نموذج برمجة في العالم»، وفق وكالة «فرانس برس». ويُعدّ كل من «Opus 4»، النموذج الأقوى لدى الشركة الناشئة، و«Sonnet 4»، نموذجين هجينين، إذ يمكنهما تقديم إجابات فورية أو تنفيذ مهام أطول في الخلفية، مثل برمجة الكمبيوتر أو تحليل البيانات الفنية لإنتاج تقرير مفهوم. مهام مختلفة نيابة عن المستخدم وطُبع عام 2023 بالسباق لإطلاق واجهات منافسة لـ«تشات جي بي تي» ChatGPT. ومذاك، أصبحت أدوات المساعدة العاملة بالذكاء الصناعي أكثر قدرة على «التفكير»، إذ باتت تستغرق وقتا أطول للاستجابة وعرض مراحل تفكيرها، كما ازدادت استقلالية. وتركز شركات التكنولوجيا الأميركية حاليا على «وكلاء الذكاء الصناعي»، وهي أدوات تؤدي مهام مختلفة نيابة عن المستخدم. وكانت «أنثروبيك» رائدة في هذا المجال مع إصدار نظام « Computer use» (استخدام الكمبيوتر) في خريف عام 2024، والذي يسمح لـ«كلود» باستخدام أجهزة الكمبيوتر مثل الإنسان: فهو يتصفح الإنترنت، ويختار الأزرار على موقع ما، ويُدخل النص ويستخدم برامج مختلفة. «تحويل الخيال البشري إلى واقع ملموس» وقال كبير مسؤولي المنتجات في «أنثروبيك» مايك كريغر، والمؤسس المشارك لإنستغرام «يمكن للوكلاء تحويل الخيال البشري إلى واقع ملموس على نطاق غير مسبوق، وهذا مهم بشكل خاص للمطورين مثلكم». واستذكر الأيام الأولى لتطبيق «إنستغرام» قبل أن تستحوذ عليه «فيسبوك»، عندما كان فريقها الصغير مضطرا للاختيار بين تطوير ميزة جديدة أو تحسين التطبيق المحمول، على سبيل المثال. وأضاف كريغر «بفضل وكلاء الذكاء الصناعي، يمكن للشركات الناشئة الآن إجراء تجارب متوازية، والتحسين من خلال تعليقات المستخدمين، وبناء المنتجات بشكل أسرع من أي وقت مضى».

الوسط

منذ 2 أيام

• الوسط

الإمارات تطلق نموذج الذكاء الصناعي العربي «الأعلى أداء» في المنطقة

أعلن معهد الابتكار التكنولوجي، الذراع البحثية التابعة لمجلس أبحاث التكنولوجيا المتطورة في أبوظبي، الأربعاء إطلاق نموذج مصدر مفتوح في الذكاء الصناعي، وصفه بأنه «الأعلى أداء» في المنطقة العربية. وأطلقت الإمارات في 2023 برنامج «فالكون» للذكاء الصناعي الذي يُقارن بنماذج رائدة من المصادر المفتوحة في هذا المجال مثل «تشات جي بي تي»، وفقا لوكالة «فرانس برس». ونقل بيان مجلس أبحاث التكنولوجيا المتطورة في أبوظبي عن فيصل البناي، مستشار رئيس الدولة لشؤون الأبحاث الاستراتيجية والتكنولوجيا المتقدمة وأمين عام مجلس أبحاث التكنولوجيا المتطورة، قوله «نفخر بإدخال اللغة العربية إلى سلسلة فالكون، ونفخر أكثر بأن النموذج الأعلى أداء في العالم العربي تم تطويره بالكامل في دولة الإمارات». وحقّقت سلسلة نماذج «فالكون» للذكاء الصناعي 45 مليون تنزيل عالميا، وفق ما أعلن المعهد في فبراير. - - وأوضح معهد الابتكار التكنولوجي أنه جرى تدريب «فالكون عربي» على بيانات عالية الجودة باللغة العربية الأصلية غير المترجمة، وتشمل اللغة العربية الفصحى واللهجات الإقليمية، ما يمنحه «قدرة فائقة على فهم التنوّع اللغوي في العالم العربي». إنجاز مهم في مسيرة الذكاء الصناعي العربي وبُني النموذج العربي «على إصدار فالكون 3 – 7بي، ويُعد من أكثر النماذج تقدما باللغة العربية على الإطلاق»، بحسب البيان الذي أضاف أنه يُمثّل «إنجازا مهما في مسيرة الذكاء الصناعي في المنطقة». كما أعلن المعهد إطلاق «فالكون إيتش وان»، وهو نموذج تمّ تطويره «لتوسيع إمكانية الوصول إلى الذكاء الصناعي العالي الأداء من خلال تقليل الحاجة إلى موارد حوسبية كبيرة أو خبرات تقنية متقدمة». وقال البناي إن «فالكون H1 يُجسّد التزامنا بإتاحة الذكاء الصناعي للجميع، لا لجهات حصرية فقط». وتسعى الإمارات إلى الريادة في مجال التكنولوجيا، لا سيما الذكاء الصناعي، لتنويع مداخيل اقتصادها المعتمد أساسا على النفط. وخلال زيارة ترامب الأسبوع الماضي للإمارات، وقعت أبوظبي وواشنطن اتفاقية في مجال الذكاء الصناعي ضمن وعود الاستثمار الإماراتية السخية. كما عزز البلدان التعاون المشترك في التكنولوجيا المتقدمة.

الوسط

منذ 5 أيام

• الوسط

تقنية تبريد جديدة تهدف إلى تكييف الهواء دون غازات ملوثة

يمهّد ابتكار، هو عبارة عن عجينة ناعمة شمعية بيضاء اللون تتمتع بخصائص واعدة، وتتغير حرارتها بأكثر من 50 درجة تحت الضغط، الطريق لجيل ثوري من مكيفات الهواء الخالية من الغازات المسببة للاحترار المناخي. وعلى عكس الغازات المستخدمة في الأجهزة الحالية، فإن هذه المبردات الصلبة لا تتسرّب. ويقول كزافييه مويا، الأستاذ في فيزياء المواد بجامعة كامبريدج البريطانية، إن هذه المواد أكثر كفاءة في استخدام الطاقة، وفق وكالة «فرانس برس». هناك نحو مليارَي مكيّف هواء قيد الاستخدام في مختلف أنحاء العالم، ويتزايد عددها مع ارتفاع درجة حرارة الكوكب. وبين التسريبات واستهلاك الطاقة، تتزايد الانبعاثات المرتبطة بها أيضا كل عام، بحسب وكالة الطاقة الدولية. ويدرس كزافييه مويا منذ 15 سنة خصائص هذه البلورات البلاستيكية في مختبره بالجامعة البريطانية المرموقة. وعلى طاولة عمله آلة ضخمة بالأحمر والرمادي تعلوها أسطوانة، تختبر درجة حرارة المادة اعتمادا على الضغط. وتهدف هذه الخطوة إلى تحديد أفضل المبرّدات بين هذه الفئة من المواد المستخدمة أصلا في الكيمياء، التي يسهل الحصول عليها إلى حد ما، لكن يبقى التركيب الدقيق للجزيئات سريا. ليست هذه الظاهرة مرئية للعين المجردة، لكنّ البلورات تتكوّن من جزيئات قادرة على الدوران حول نفسها. وعند الضغط عليها، تتوقف حركتها وتبدد طاقتها على شكل حرارة. من ناحية أخرى، يؤدي إطلاقها إلى خفض درجة الحرارة المحيطة، وهو ما يسمّى «تأثير الباروكالوري». مشروبات غازية باردة يقول أستاذ فيزياء البناء بجامعة «يو سي إل» في لندن، كلايف إيلويل: «الطلب على تكييف الهواء سيرتفع بشكل كبير على مستوى العالم بحلول عام 2050». ويرى أن «المواد الصلبة الباروكالورية لديها القدرة على أن تكون بكفاءة الغاز نفسها، إن لم تكن أكثر كفاءة». ويضيف: «مهما تكن التكنولوجيا الجديدة التي سيجرى إطلاقها، يتعيّن أن تلبّي المتطلبات الأساسية، مثل حجم الجهاز أو الضجيج الذي تصدره، إذا كانت تأمل إيجاد طريقها إلى المنازل والسيارات». وإلى جانب أبحاثه في كامبريدج، أنشأ كزافييه مويا عام 2019 شركة ناشئة، تحمل اسم «باروكال»، لاستخدام اكتشافات مجموعته البحثية عمليا. وتضم الشركة تسعة أشخاص، وتمتلك مختبرها الخاص، وهو حاليا عبارة عن مستودع متواضع في موقف للسيارات. لكن الشركة الناشئة تجتذب المتابعين، ففي السنوات الأخيرة جمعت نحو أربعة ملايين يورو، خصوصا من مجلس الابتكار الأوروبي، وهو برنامج تابع للاتحاد الأوروبي تشارك فيه المملكة المتحدة، ومنظمة «بريكثرو إنرجي» التي أنشأها الملياردير الأميركي بيل غيتس. وتخطط الشركة لزيادة قوتها العاملة إلى 25 أو 30 شخصا هذا العام. داخل المستودع، يعادل حجم النموذج الأولي لمكيف الهواء حجم حقيبة سفر كبيرة. وبعيدا عن كونه صغيرا، يصدر صوت طنين مرتفعا عندما تزيد أو تقلل الدائرة الهيدروليكية الضغط في الأسطوانات الأربع المملوءة بالحبيبات. لكنّ هذا الجهاز يعمل. وقد ثُبّت برّاد صغير على النظام، بينما تحافظ علب المشروبات الغازية الموجودة داخله على برودة تامة. خفض الفواتير يقرّ مهندس المواد في «باروكال»، محسن العبادي، بأنّ هذا النموذج الأولي «لم يجر تحسينه بشكل فعلي حتى الآن، لا من حيث كتلته ولا حجمه، ولا حتى صوته». لكنّ الأنظمة الجديدة التي تعمل الشركة على تطويرها ستكون مماثلة في الحجم لتلك التي تعمل بالغاز، وصوتها منخفض مثلها. وفي حين تركّز الشركة حاليا على التبريد، من الممكن أيضا استخدام هذه التكنولوجيا لإنتاج الحرارة. وتدرس فرق عدة في مختلف أنحاء العالم هذه المواد، لكنّ فريق كامبريدج هو الرائد في هذا المجال، بحسب «بريكثرو إنرجي» التي تشير إلى أن هذه الأجهزة «لديها القدرة على خفض الانبعاثات بنسبة تصل إلى 75% مقارنة بالأنظمة التقليدية». وتأمل شركة «باروكال» إطلاق أول منتج في السوق خلال ثلاث سنوات، بحسب مدير المبيعات فلوريان شابوس. وسيكون هذا المنتج في البداية عبارة عن وحدات تبريد لمراكز التسوق الكبيرة والمستودعات والمدارس، وحتى مراكز البيانات. يُعتقد أن إقناع الشركات بالتكنولوجيا سيكون أسهل في البداية إذا كانت أكثر تكلفة للشراء، ولكن ستسهم في خفض الفواتير. وتسعى «باروكال» في نهاية المطاف للوصول إلى أسعار تعادل الأنظمة التقليدية، لاستهداف الأفراد.