عند التحديق في سماء الليل، من السهل تخيل الكون كمكان هادئ وغير مستعجل.
لكن في الواقع، هناك في الفضاء، الأشياء تتحرك بسرعة … بسرعة كبيرة. أين نجد نزوات السرعة الحقيقية في الكون؟ إليك ملخصاً لأسرع 5 أشياء في الكون.
1. توسع الكون.
السرعة: أسرع من الضوء.
من المعروف أن الكون يتوسع. لكن توسع الكون لا يملأ “الفضاء الفارغ”: بدلاً من ذلك، “الفضاء” نفسه هو الذي يتمدد.
على الرغم من أن قوانين الفيزياء تنص على أن جسمين لا يمكن أن يتحركا أسرع من سرعة الضوء فيما يتعلق ببعضهما البعض، إلا أنه لا توجد مثل هذه القيود على توسع الفضاء الفعلي الذي يتحركان من خلاله.
هذه هي الطريقة التي يمكننا بها القول إن الكون المبكر توسع أسرع من الضوء. من حيث المبدأ، فإن أبعد ما يمكن أن نراه في الكون يسمى “الأفق الكوني”، والذي بعده لا يمكن للضوء أن يصل إلينا خلال فترة حياة الكون.
على الرغم من أننا لا نستطيع أبدًا رؤيته، إلا أن الكون لا يزال موجودًا وراء هذا الحد، وتلك الأجزاء غير المرئية من الكون تنحسر عنا بسرعة أكبر من سرعة الضوء.
لسوء الحظ، لا يمكننا أبدًا مراقبة تلك الأجزاء من الكون، لذلك لا يمكننا التأكد من مدى سرعة انحسارها. ومع ذلك، فإن الكون بأكمله قد يكون تريليون تريليون مرة أكبر من الكون “المرئي”.
لذلك يمكن أن تتحرك أجزائه الأبعد منا بملايين أضعاف سرعة الضوء!
إقرأ أيضاً… هل يوجد كائنات فضائية في هذا الكون الواسع؟ وأين يمكن أن نجدها؟
2. الضوء.
السرعة: 299،792.458 كم / ثانية.
الادعاء بأن توسع الفضاء الفارغ هو أسرع شيء في الكون هو أمر غير صادق بشكل كامل. من الصدق القول إن أسرع شيء “مادي” في الكون هو الضوء نفسه (أو في الواقع الطيف الكهرومغناطيسي بأكمله).
بالطبع، للكون حد سرعة مفروض ذاتيًا – سرعة الضوء، والتي تبلغ 299.792.458 كم / ثانية. لا شيء يتحرك أسرع من هذا.
ولكن لماذا لا يتحرك شيء أسرع من سرعة الضوء؟
حسنًا، الأجسام التي لها كتلة تتطلب طاقة لتسريعها، وتقول قوانين الفيزياء إن تسريع كتلة إلى سرعة الضوء يتطلب طاقة غير محدودة.
الأمر الأكثر إرباكًا هو أن الأجسام التي تسافر أسرع من الضوء يجب أن تسافر للخلف في الوقت المناسب!
3. موجات الجاذبية.
السرعة: 299،792.458 كم / ثانية = سرعة الضوء.
تتحرك جميع الجسيمات عديمة الكتلة بسرعة الضوء، كما هو الحال مع مجالات القوة مثل القوى النووية الضعيفة والقوية وقوة الجاذبية.
وكذلك الأمر بالنسبة لموجات الجاذبية، وهي التموجات في نسيج الزمكان الناتجة عن حركة الكتلة.
تم الإعلان عن أول اكتشاف لموجات الجاذبية في عام 2016، ومنذ ذلك الحين ساعدت دراسة هذه التموجات الكونية في زيادة فهمنا للكون.
إقرأ أيضاً… ما هي أشكال الطاقة؟ مع أمثلة عليها.
4. الأشعة الكونية.
السرعة: 299،792.457.9999 كم / ثانية = تقريباً سرعة الضوء.
ماذا عن المادة العادية التي تسافر بسرعة عالية؟ السجل مسجّل بالأشعة الكونية.
هذه ليست في الواقع “أشعة” على الإطلاق – إنها جسيمات دون ذرية تم إنشاؤها في أقوى الأحداث في الكون مثل اندماج المجرات و “hypernovae” – الموت المتفجر للنجوم الكبيرة للغاية.
أسرع شعاع كوني تم اكتشافه حتى الآن كان مسافرًا قريبًا جدًا من سرعة الضوء بحيث كان لديه نفس كمية الطاقة مثل كرة التنس، على الرغم من أنها كانت جزءًا صغيرًا من حجم ذرة واحدة!
5. نفاثات بلازار.
السرعة: 299.492.666 كم / ثانية = قريبة جداً من سرعة الضوء.
بالنسبة للقطع الكبيرة من المادة (على عكس الجسيمات دون الذرية) يتم الاحتفاظ بسجل السرعة بواسطة “النفاثات” التي تظهر في “البلازارات”.
تفرز الثقوب السوداء المتوحشة في قلوب هذه المجرات النشطة كميات هائلة من الطاقة التي يتم توجيهها إلى نفاثات بواسطة قرص تنامي كثيف عالي المغناطيسية.
وقد لوحظ أن النفاثات تتحرك بنحو 99.9٪ من سرعة الضوء. هذه النقط من المواد بحجم النظام الشمسي على الأقل!
