منوعات

“مشكلة كونية” في الجاذبية

اكتشف مجموعة من الباحثين من جامعة واترلو وجامعة كولومبيا البريطانية “خللا كونيا” محتملا في جاذبية الكون، ما يفسر سلوكه الغريب على النطاق الكوني.

على مدى المائة عام الماضية، اعتمد الفيزيائيون على نظرية ألبرت أينشتاين عن “النسبية العامة” لشرح كيفية عمل الجاذبية في الكون. تشير النسبية العامة، التي أثبتت صحتها من خلال عدد لا يحصى من الاختبارات والملاحظات، إلى أن الجاذبية لا تؤثر على الأبعاد الفيزيائية الثلاثة فحسب، بل تؤثر أيضًا على البعد الرابع: الزمن.

وقال روبن وين، المؤلف الرئيسي للمشروع وخريج الفيزياء الرياضية حديثا من جامعة واترلو: “لقد كان نموذج الجاذبية هذا ضروريا لكل شيء بدءا من نظرية الانفجار الكبير وحتى تصوير الثقوب السوداء”.

“ولكن عندما نحاول فهم الجاذبية على المستوى الكوني، على مستوى مجموعات المجرات وما وراءها، فإننا نواجه تناقضات واضحة مع تنبؤات النسبية العامة. يبدو الأمر كما لو أن الجاذبية نفسها – حتى توقفت عن مطابقة نظرية أينشتاين تمامًا. ونحن نسمي هذا يعتبر عدم الاتساق “مشكلة كونية”: تصبح الجاذبية أضعف بنحو واحد بالمائة عند التعامل مع مسافات تصل إلى عدة مليارات من السنين الضوئية.

منذ أكثر من عشرين عامًا، حاول الفيزيائيون وعلماء الفلك إنشاء نموذج رياضي يشرح التناقضات الواضحة في النظرية النسبية العامة. تم بذل العديد من هذه الجهود في واترلو، التي تتمتع بتاريخ طويل من أبحاث الجاذبية المتطورة الناتجة عن التعاون المستمر متعدد التخصصات بين علماء الرياضيات التطبيقية وعلماء الفيزياء الفلكية.

وقال نيايش أفشوردي، أستاذ الفيزياء الفلكية في جامعة واترلو والباحث في معهد بيريميتر: “منذ ما يقرب من قرن من الزمان، اكتشف علماء الفلك أن كوننا يتوسع”.

“كلما كانت المجرات أبعد، كلما تحركت بشكل أسرع، إلى النقطة التي تبدو وكأنها تتحرك بسرعة الضوء تقريبًا، وهو الحد الأقصى الذي تسمح به نظرية أينشتاين. وتشير نتائجنا إلى أنه عند هذه المقاييس نفسها، قد تكون نظرية أينشتاين أيضًا غير كافٍ.”

يقوم نموذج “المشكلة الكونية” الجديد لفريق البحث بتعديل وتوسيع صيغ أينشتاين الرياضية بطرق تحل عدم اتساق بعض القياسات الكونية دون التأثير على الاستخدامات الناجحة الحالية للنسبية العامة.

وقال وين: “فكر في الأمر باعتباره حاشية لنظرية أينشتاين”. “بمجرد وصولك إلى النطاق الكوني، تنطبق الشروط والأحكام.”

وقال أفشوردي: “قد يكون هذا النموذج الجديد هو الدليل الأول للغز الكوني الذي بدأنا في حله عبر المكان والزمان”.

..

Source link

orcalimaa

المصدر الرئيسي للأخبار والمعلومات الصحية والطبية الموثوقة وفي الوقت المناسب . توفير معلومات صحية ذات مصداقية ومجتمع داعم وخدمات تعليمية من خلال مزج الخبرة الحائزة على جوائز في المحتوى والخدمات المجتمعية وتعليقات الخبراء والمراجعة الطبية .

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى