العلماء على وشك فهم ماهية الانفجار العظيم

العلماء على وشك فهم ماهية الانفجار العظيم


عالم قبل اول تصادمات ناجحة بطاقة كاملة في مصادم الهدرونات الكبير بالقرب من جنيف يوم الثلاثاء.

جنيف: نجح العلماء في المنظمة الاوروبية للابحاث النووية (سيرن) في احداث تصادمات بين جسيمات دون ذرية بطاقة قياسية يوم الثلاثاء بغية محاكاة الظروف التي اعقبت الانفجار العظيم الذي نشأ عنه الكون منذ 13.7 مليار عام. ولدى بدء التجربة تعالت صيحات الاستحسان من 80 عالما في سيرن في غرفة المراقبة بالمجمع البحثي المترامي الاطراف الواقع في منطقة الحدود السويسرية الفرنسية المشتركة قرب جنيف وعلى عمق مئات الامتار تحت الارض. وقال رولف-ديتر هوير المدير العام لسيرن "تظهر التجربة ما بمقدورنا بذله من اجل دفع المعرفة الى الامام فيما يتعلق بمستوى العلوم الراهنة وبكيفية نشأة الكون في اطواره المبكرة." وقال متحدثا على دائرة تلفزيونية مغلقة من طوكيو ان هذه التصادمات - التي تمثل حتى الان ذروة التجربة التي تكلفت عشرة مليارات فرنك سويسري (9.4 مليار دولار) والتي تستغرق فترات متناهية الصغر وبسرعة تكاد تقترب من سرعة الضوء - ستستمر لسنوات ايذانا بخطوة عملاقة في علوم الفيزياء تمثل انطلاقة هائلة للبشرية. وتتضمن اضخم تجربة علمية في العالم احداث تصادم بين حزمتي جسيمات من البروتونات تسيران في اتجاهين متقابلين في مسار بيضاوي داخل نفق طول محيطه 27 كيلومترا في مصادم الهدرونات الكبير وبكم طاقة يصل الى 3.5 تريليون الكترون فولت في الاتجاه الواحد لمحاكاة الظروف التي اعقبت الانفجار العظيم. ومصادم الهدرونات الكبير هو مجمع ضخم من المغناطيسات الحلقية العملاقة والاجهزة الالكترونية المعقدة والحاسبات وتكلف انشاؤه عشرة مليارات دولار ويصل عمره الافتراضي الى 20 عاما. والالكترون فولت هي وحدة لقياس الطاقة وتعادل كمية طاقة الحركة التي يكتسبها الكترون وحيد حر الحركة عند تسريعه بواسطة جهد كهربائي ساكن قيمته واحد فولت في الفراغ. ويعكف الاف العلماء في شتى ارجاء العالم خلال السنوات القادمة على رصد وتحليل الكم الهائل من المعلومات المستقاة من التجربة وذلك عبر شبكة كمبيوتر لاماطة اللثام عن طلاسم كونية منها منشأ النجوم والكواكب والمجرات وماهية المادة المعتمة غير المرئية. وقال سيرجيو بيرتولوتشي مدير الابحاث في سيرن "انها خطوة نحو المجهول. ننجز عملا لم يسبق لاحد ان قام به قبلنا. نتعشم ان نتوصل الى حقائق جديدة." واضاف "توجد حقائق مجهولة هناك على غرار المادة المعتمة والابعاد الجديدة وهي امور نود الالمام بها. غير انه من الممكن ان نجد بعض الحقائق التي قد تعود بالنفع على البشرية. بالاستعانة بمصادم الهدرونات الكبير تكون لدينا الاداة التي نحتاجها." والمادة المعتمة في علم الفيزياء الفلكية تعبير أطلق علي مادة افتراضية لا يمكن قياسها الا من خلال تأثيرات الجاذبية الخاصة بها والتي بدونها لا تستقيم حسابيا العديد من نماذج تفسير الانفجار العظيم وحركة المجرات. ويرجح انها تشكل حوالي 25 في المئة من مادة الكون الكلية فيما تمثل الطاقة المعتمة - التي يعتقد أنها مسؤولة عن اتساع الكون واستمرار حركته - حوالي 70 في المئة من كتلة الكون. وقال اوليفر بوخمولر احد كبار المسؤولين عن التجربة "خلال عامي 2010 و2011 سنجمع البيانات ونتوقع ان نتوصل الى اكتشافات حقيقية." واضاف "وبحلول نهاية 2010 نعتقد اننا سنتوصل الى ادلة تؤكد وجود المادة المعتمة وماهيتها." والمادة المعتمة غير معروفة من حيث التكوين والطبيعة ولايمكن رصدها لانها لا تعكس الضوء أو أي موجات كهرومغناطيسية ويعتقد انها تتكون من جسيمات لايمكن قياسها بالامكانات العلمية الحالية أو أنها تقع في أبعاد أخرى غير الابعاد الاربعة المعروفة في الفيزياء الكلاسيكية وهي الطول والعرض والارتفاع والزمن. وقال انه يرى انه عندما تصل طاقة التصادم بالتجربة الى 14 تريليون الكترون فولت عام 2013 فانها ستتمخض عن فك شفرة جسيم بوزون هيجز. ويركز العلماء في تجاربهم المستفيضة على التعرف على كيفية نشوء المادة وما يعرف بضديد المادة وما اذا كان هناك وجود لما يعرف نظريا باسم بوزون هيجز وهو جسيم افتراضي قال عالم الفيزياء الاسكتلندي بيتر هيجز قبل ثلاثة عقود من الزمن انه يساعد على التحام المكونات الاولية للمادة ويعطيها تماسكها وكتلتها. وقد اخفقت جميع المحاولات السابقة في فك شفرة جسيم بوزون الذي يعتقد انه اسهم في تكون النجوم والكواكب والمجرات من مخلفات المواد المنشطرة من الانفجارات ومن ثم نشأة الحياة على كوكب الارض وربما في عوالم اخرى مجهولة. وكانت التجربة تأجلت لعدة ساعات بسبب خلل فني في مصدر امدادات الطاقة وفي نظام الامان. وادى هذا الى تعليق العلماء تجارب تصادم الجسيمات. وبعد ظهور مشاكل مع سريان حزمتي الجسيمات في قلب المصادم في وقت مبكر من صباح يوم الثلاثاء سارع مسؤولو سيرن بنفي اي تلميحات بان ما حدث هو تكرار لحادث كبير وقع في سبتمبر ايلول 2008 ادى الى افساد مراحل من التجربة على نحو خطير واجل اطلاق المشروع بصورته الكاملة حتى الان.