الشباب.. والهوية العربية.. بقلم: ميساء نعامة   وجيه بارودي في جوانب من شعره وطبِّه.. بقلم: عبد الرحمن الحلبي   البدانة... ظاهرة مرضية متفاقمة..إعداد: محمد بن عبدو قهوه جي   الاستفادة من المخلفات الزراعية للحصول على منتجات صديقة للبيئة..إعداد: نبيل تللو   عالَم الخَـفَاء والتاريخ الوجودي للإنسان..إعداد: لمى قـنطار   ما أروع الحجارة حين تتكلم!..نص من دلتا النيل بثلاث لغات قديمة.. كان أصل «علم المصريات» ونص بالآرامية على حجر تيماء كشف صفحات من تاريخها القديم.. إعداد: محمد مروان مراد   البحث عن الطاقة في أعماق مادة الكون.. الدكتور محمد العصيري   هل نحن متقدمون على أسلافنا...في كل شيء؟..إعداد: المهندس ملاتيوس جبرائيل جغنون   ثقوب سوداء تنبذها المجرات .. ترجمة: محمد الدنيا   صفحات من تاريخ التصوير الفوتوغرافي.. يعمل الإنسان دوماً لتخليد حياته بشتى الوسائل وكذلك الحضارات والممالك..إعداد: عصام النوري   أبولودور الدمشقي.. أعظم معمار في التاريخ القديم..إعداد: د. علي القيّم   أدوات الحرية المالية سندات الدين (Bond Basics) الجزء الثاني .. بقلم : إيفلين المصطفى   إحياء القيمرية (عمل بحثي)..إعداد: حسان النشواتي   حقيقة اكتشاف أمريكا..إعداد: د. عمار محمد النهار   التقانة النانوية.. سباق نحو المستقبل..إعداد: وهدان وهدان   الكيتش (kitsch) (الفن الرديء) لغة جديدة بصبغة فنية..إعداد: محمد شوكت حاج قاب   الكواكبي فيلسوفاً.. بقلم: د. حسين جمعة   فقراء ولكنهم الأغنى بين الأغنياء.. بقلم: د. اسكندر لوقــا   التربية أولاً .. بقلم: د. نبيل طعمة   ساقية جارية..بقلم: د.نبيل طعمة   الأبنية الدينية في مدينة دورا أروبوس.. إعداد: وفاء الجوابرة   أطفالُنا بين عالمِ الخيالِ والواقع .. إعداد: د. زهرة عاطفة زكريا   شاعر الشام.. شفيق جبري.. بايعه الشعراء والأدباء وهو في الثلاثين من عمره.. ثار على الفساد والاضطهاد، ودعا إلى البناء والإبداع   قسنطينة.. عاصمة الثقافة العربية 2015.. مدينة الجسور المعلّقة والمساجد التاريخية والقامات الفكرية المبدعة   عودة السفينة الهوائية.. إعداد: محمد حسام الشالاتي   الملح.... SEL..الوجه الآخر.. إعداد: محمد ياسر منصور   مملكة أوغاريت بالأزرق اللازوردي..إعداد: د. علي القيّم   أدوات الحرية المالية ..سندات الدين (Bond Basics) الجزء الأول   كيف نتعلم من إبصار الخنفساء..إعداد: د.سائر بصمه جي   أسرار النوم.. أصله ومظاهره واضطراباته..إعداد: رياض مهدي   سور مدينة القدس وأبوابه.. إعداد: ياسر حامد الأحمد   المرأة الأم وجمالياتها..حيث توجد المرأة يوجد الجمال والذوق والحسّ الصادق بالحياة..المرأة صانعة الحضارة وشريكة حقيقية في المنجزات الإنسانية   تقنية جاسوسية تنتهك خصوصيتنا وتسرق بياناتنا البلوتوث Bluetooth   برامج التدخل المبكر لذوي الاحتياجات الخاصة الأهمية والمبررات   الوطن - الأرض / الأرض - الوطن.. بقلم: د. اسكندر لوقــا   معركة الهارمجدون.. بقلم: الدكتور نبيل طعمة   كنوز المخطوطات الإسلامية في مكتبة الكونغرس.. أول مصحف مترجم في العالم، وصور نادرة لبلاد الشام.. 300 ألف كتاب ومخطوط في العلوم والآداب والفنون   رأس السنة .. بقلم: الدكتور نبيل طعمة   الحقيقة المعتّم عليها بين ابن خلدون وعمالقة الغرب .. بقلم: د. عمار محمد النهار   محمد كرد علي.. رائد الإصلاح والتنوير.. بقلم: محمد مروان مراد   المتاحف.. بقلم: عدنان الأبرش   الحكمة الصينية.. ترجمة الدكتورة ماري شهرستان   تصميم المقررات التعليمية عبر الإنترنت.. بقلم: علا ديوب   ظاهرة متفاقمة في عالمنا المعاصر: التلوث الصوتي (الضوضاء).. بقلم: عصام مفلح   كيف نتلافى الغضب أمام أطفالنا.. بقلم: سبيت سليمان   الجولان بين الاحتلال ونهب الآثار.. دراسة أثرية وتاريخية.. إعداد: ياسر حامد الأحمد   فاغنر، العبقري الذي فَلْسف الموسيقى .. بقلم: د. علي القيّم   لا بعد ثالثاً في الفن الإسلامي ولا اسم للفنان المبدع .. بقلم: ممدوح قشلان   استخدام التكنولوجيا صديقة للبيئة للتحكم في انبعاث الملوثات..إعداد د. محمد سعيد الحلبي   الفرن الذي بداخلنا.. إعداد: د.سائر بصمه جي   آفاق العلم والخلايا الجذعية.. إعداد: رياض مهدي   الكيمياء الحيوية واستقلاب السكريات.. إعداد: محمد عبدو قهوه جي   مَلِكُ الثـِّقَابِ (إيفار كروغر وفضيحة القرن المالية).. ترجمة: د. خضر الأحمد   دور الجمعيات الفكرية والعلمية في الأزمات الوطنية.. بقلم: د.نبيل طعمة   التحنيط من ماضيه إلى حاضره..إعداد: نبيل تللو   جغرافية البشر ..الإنسان .. خفة لا تحتمل .. وثقل بلا حدود .بقلم: الدكتور نبيل طعمة   الغبار بين المنافع والأضرار.. إعداد: د.سائر بصمه جي   الفيتامينات عناصر غذائية أساسية متوفرة في الطبيعة   القرآن يعلمنا أدب الحوار .. إعداد: إبراهيم محمود الصغير   تينبكتو: أسطورة الصحراء تنفض غبار الماضي وتعود لتواصل عطاءها الحضاري   العفويّة الأنثى جداً؟!؟ والعفوية المتوحشة؟!؟ (2-2) .. بقلم: حسين عبد الكريم   كيف نبني طلابنا: بالمعارف أم بالكفاءات(1)؟ ترجمة الدكتورة ماري شهرستان(3)   تدهور مستوى المهنة الطبية.. د. صادق فرعون   الشباب العربي إلى أين؟ ( بين الواقع والطموح).. د. موفق دعبول   التكاثر تقسيم.. بقلم: د.نبيل طعمة   الموسيقى.. منها ما كان شافياً ومنها ما كان قاتلاً.. د. علي القيّم   خام الزيوليت.. وجوده في سورية.. إعداد: منذر ندور   الصوت وخصائصه "اختراق جدار الصوت"   دور الإرشاد في تعديل السلوك.. بقلم: سبيت سليمان   البطاطا.. هل يمكنها إنقاذ العالم من الجوع؟   العمارة العربية الإسلامية ..خصائصها وتطورها عبر العصور..إعداد: د. عبد القادر الريحاوي   لماذا بعد العام 2000؟ .. بقلم: د. اسكندر لوقـا   تغيير المستقبل.. بقلم: الدكتور نبيل طعمة   علم أسماء الأماكن وإشكالات تطبيقه في لغتنا العربية   الفستق الحلبي..التذوق الفني التراثي لسكان بلاد الشام ما يزال حياً برغم آلاف السنين   معالجة مياه الصرف الصحي والنفايات وأهميتها على منظومة الإنسان الصحية والبيئية   «غوتيه: شاعر الإنسانية المرهف».. بقلم: إبراهيم محمود الصغير   الحرية المالية وأدوات بناء الثروة ..الجزء الثاني ..بقلم :إيفلين المصطفى   العفويّة الأنثى جداً؟!؟ والعفوية المتوحشة؟!؟ (1-2).. بقلم: حسين عبد الكريم   التوحد والصحة الإنجابية..فجاجة الوالدين والأم الثلاجة سبب للإصابة بالتوحد الطفولي   التراث الثقافي اللامادي في سورية..الحرف التقليدية وطرق توثيقها   الهدايا: رسائل عشق خالدة .. مدن مترفة، ومعابد شامخة، ومجوهرات نفيسة .. كرمى لعيون المحبوبات الفاتنات   ذوبان الثلوج القطبية يهدد الكائنات الحية على كوكب الأرض   ثروة الأمم الأهم:الموهوبون – التجربة السورية.. نبيل تللو   بابل وماري وخفايا حمورابي .. بقلم: د.علي القيّم   البارود المتفجر والأسلحة النارية والمدفعية في عصر المماليك (648-923 هـ = 1250-1517م)   الجسيمات الأولية في رؤية معاصرة   بارقة أمل: فنزويلا .. بقلم: د. اسكندر لوقـا   لَهُمْ آذَانٌ لا يَسْمَعُونَ بهَا (قصةٌ ماليّةٌ حقيقيّةٌ مثيرةٌ) ..بقلم: هاري مارك بولوز   التطور القانوني لجرائم المخدرات.. الدكتور عبود علوان منصور   مسؤولية المجتمع الأهلي في الأزمات – د.نبيل طعمة   الجدران الصامتة - بقلم: الدكتور نبيل طعمة   بغداد: عاصمة الثقافة العربية عام 2013 ..دار السلام والمجد: رفَعت راية الحضارة، وأنارت الدنيا بالعلوم والآداب طوال قرون.. بقلم: محمد مروان مراد   الحجامة.. "خير ما تداويتم به" .. عصام مفلح   أصول التفاح لعلاج أمراضه.. ترجمة محمد الدنيا   التجليات الصوفية في شعر د.زكية مال الله .. إعداد: عبد اللطيف الأرناؤوط   دورا أوروبوس.. إعداد: وفاء الجوابرة   البدانة ظاهرة مرَضية متفاقمة ..لا للإفراط في تناول الطعام.. والخلود للكسل والراحة.. إعداد: محمد عبدو قهوه جي   الوسواس القهري وأنموذج الشخصية ..عبد الباقـي يوســـف   السيارات الصديقة للبيئة ودور وزارة النقل في دعم انتشارها محلياً   التعلّم الإلكتروني..علا ديوب   قرطاج ..المهندس ملاتيوس جبرائيل جغنون   طُرق ترميم ومعالجة الرُّقُم الطينية..إعداد: نانسي بدرة   تأثير الحرب على المجتمعات ..جان- فانسان اولندر   ماضي الجيولوجيا وحاضرها في سورية .. بقلم: منذر ندور   التبغ في التراث العربي.. بقلم: الدكتور محمد ياسر زكّور   أبو الطيب المتنّبي ..مسافر زاده الخيال.. بقلم: د. علي القيّم   لماذا هزيمة العُرابيين؟..بقلم د. اسكندر لوقا   أبحث عن شيء - د.نبيل طعمة   الجراحة الافتراضية.. بقلم: د.سائر بصمه جي   عالم مادي - بقلم: الدكتور نبيل طعمة   مجلة الباحثون العدد 68 شباط 2013   المحطة الأولى - لولا فسحة الأمل   غــيــوم الــســمــاء - بقلم الــدكــتــور نــبــيــل طــعــمــة   رحلة النقود عبر التاريخ - وهدان وهدان   لماذا..الهيكل!؟ - الدكتور نبيل طعمة   الحرب حرب..بقلم د. اسكندر لوقا   سـيروس (النبي هوري):بوابة سوريـة الشمالية.. حضارتها غنية ومسرحها من أكبر مسارح الشـرق - علي القيم   العدد في الحضارات المختلفة - د. موفق دعبول   موجات غير مألوفة - المهندس فايز فوق العادة   القدس بين العهدة العمرية والصهيونية الباغية - * المحامي المستشار: أكرم القدسي   هجرة بني البشر: أسبابها وأشكالها ونتائجها - إعداد: نبيل تللو   المنحى التكاملي في تدريب المعلمين - علا ديوب   المسرح البريختي والتغريب- إبراهيم محمود الصغير   صُنع في الفضاء - د. سائر بصمه جي   حرفة المحتسب في العصر العباسي - محمد فياض الفياض   سواتل خطرة على الأرض - ترجمة محمد الدنيا   منجزات الثورة التقنية الإلكترونية المعاصرة* محمد مروان مراد   غابرييل غارسيا ماركيز من محلية كولومبيا إلى رحابة العالم- عبد الباقي يوسف   التربية والتنمية المستدامة وعلاقة ذلك بالبيئة - د. عبد الجبار الضحاك   من الشاي إلى الكيوي..من أين جاءت؟ وكيف وصلت إلى أطباقنا؟- محمد ياسر منصور   أخطر عشرة مخلوقات   هل مات الشعر؟!- د. علي القيّم   تقرأوون في العدد 67 من مجلة الباحثون العلمية الشهرية   المحطة الأولى - المكتبات الرقمية   الــزيــتــون والــزيــت بــقــلــم الــدكــتــور نــبــيــل طــعــمــة   البحر في القرآن - إبراهيم محمود الصغير   الــشــرطــة الــفــكــريــة - د.نــبــيــل طــعــمــة   الإعلام وتأثيره في ثقافة الطفل - سبيت سليمان   البحث ما زال مستمراً عن الأصول الآرامية - د.علي القيّم   التعاطي السياسي في وطننا العربي مابين المعرفة والانفعال - د. مرسلينا شعبان حسن   الحركة التشكيلية السورية... البداية والتطور البداية والتطور - ممدوح قشلان   دراسة تحليلية وتقييمية لخام الكبريت الطبيعي المكتشف في سورية - منذر نـدور   رحلة إلى كوكب عطارد لم يحدث قبلاً أن أخذت مركبة فضائية مداراً لها حول كوكب عطارد لكن هذا الأمر لن يطول كثيراً - ترجمة: حازم محمود فرج   القدس في خريطة مادبا والوثائق التصويرية التاريخية - المهندس ملاتيوس جبرائيل جغنون   دور المنهج الخفي في مدارسنا - وسيم القصير   الجريمة - ترجمة وإعداد الدكتورة ماري شهرستان   بيمارستانات الشام أرقى وجوه الحضارة العربية الإسلامية العرب رسل الخير والمحبة، وروّاد العلم والإبداع الإنساني - زهير ناجي   أخطاء النساء في كتاب الجسد المرأة كيف تعرف عشقها؟- حسين عبد الكريم   بصمات عربية دمشقية في الأندلس - غفران الناشف   عبارتان بسيطتان تختصران أعظم منجزين علميين في تاريخ البشر - محمد مروان مراد   عندما يرتقي الإنسان في درجات الفضيلة - عبد الباقي يوسف   الصدق والصراحة في السيرة الذاتيّة - مها فائق العطار   الزلازل تصدُّع القشرة الأرضية - ترجمة محمد الدنيا   المحميات الطبيعية ودورها المهم في الحفاظ على البيئة واستدامتها – سورية نموذجاً - إعداد: نبيل تللو   الفكاهة والظرف في الشعر العربي الساخر - نجم الدين بدر   مشاهدة المواقع الإباحية عند العرب تفريغ نزوة ... أم شيء آخر؟! - د. سائر بصمه جي   ما هو الإسعاف الجوي؟ - محمد حسام شالاتي   حِكم من «المثنوي» - د.علي القيّم   جــان دارك وأســلــحــة الــدمــار الــــشــامــل بــقــلــم الــدكــتــور نــبــيــل طــعــمــة   المؤشِّر والمعيار والمقياس والفرق بينهما - د. نـــبــيــل طــعــمــة   عــيــن واحــدة بــقــلــم الــدكــتــور نــبــيــل طــعــمــة   الــوهــابــيــة إمبــراطــوريــة ظــلامــيــة.. تعيش في الظلام - الدكتور نبيل طعمة   السّكن والسّكينة والسّاكن - بقلم الدكتور نبيل طعمة   الدين المحمدي - د. نبيل طعمة   جماليات التراث وأثره في بناء الأمة - أ‌. د. حسين جمعة   إقرأ في العدد 58 من مجلة الباحثون العلمية الشهرية   الحبُّ في التعريف.. في التصريف.. في المآل بــقلــم الدكتور نــبــيــل طــعــمــة   الــعــالــم الــثــالــث - د. نــبــيــل طــعــمــة   إقرأ في العدد 57 من مجلة الباحثون العلمية الشهرية   الأســاس بــقــلــم الــدكــتــور نــبــيــل طــعــمــة   الإنسان والروح والتاريخ - الــدكــتــور نــبــيــل طــعــمــة   إقرأ في العدد 56 من مجلة الباحثون العلمية الشهرية   الــكــاف والــنــون.. وكــيــنــونــة الــكــون - د.نــبــيــل طــعــمــة   رومــــا والـــشـــرق - د. نــــبــــيــــل طــــعــــمــــة 
http://albahethon.com/?page=show_det&select_page=48&id=680
http://albahethon.com/?page=show_det&id=1022
http://albahethon.com/?page=show_det&id=1047
http://www.albahethon.com/?page=show_det&id=1187
http://www.albahethon.com/?page=show_det&id=1231
http://www.
http://albahethon.com/?page=show_det&id=1253
http://www.
http://albahethon.com/book/
http://www.albahethon.com/?page=show_det&id=1445
http://albahethon.com/book/
http://www.albahethon.com/?page=show_det&select_page=51&id=1001
http://www.albahethon.com/book/
http://www.
http://www.
http://www.albahethon.com/book/
http://www.albahethon.com/book/
http://www.albahethon.com/book/
http://www.albahethon.com/book/
http://www.albahethon.com/book/
http://www.http://albahethon.com/?page=show_det&select_page=51&id=1495
http://www.albahethon.com/book2012/index_s.html
http://www.albahethon.com/book2012/index.html

إقــرأ الـعـدد الـجـديـد مـن مــجــلــة الــبــاحــثــون الــعــلــمــيــة خبر عاجل
0  2012-02-06 | الأرشيف مقالات الباحثون
رؤى جديدة من نجوم قديمة- ترجمة: حازم محمود فرج
رؤى جديدة من نجوم قديمة- ترجمة: حازم محمود فرج

تقدم لنا نجوم قريبة إجابات مفتاحية عن أصل الكون ومصيره

تسمح اليوم شبكة الإنترنت للكسالى أن يستكشفوا العالم دون أن يتركوا مقاعدهم المريحة. ويجد علماء الفلك أنفسهم اليوم في وضع مشابه: فهم يستطيعون سبر مسائل أساسية في علم الكون من خلال دراسة النجوم المجاورة لنا في مجرة درب التبانة. إنها طريقة أخرى لسبر الماضي البعيد - يمكنك أن تسميها علم دراسة الكون عند درجة انزياح حمراء قدرها صفر - وهي طريقة يمكنها أن تقدم معلومات يصعب الحصول عليها من خلال الأبحاث الكونية التقليدية بتحديق النظر بعيداً في الزمن إلى حافة الكون.
إن حيلة دراسة "علم الكون من خلال النجوم" كما يصفها تيموثي بيرز (عالم الفلك في جامعة ولاية ميتشيغن) تتمثل في اختيار النجوم القديمة الموجودة على أطراف مجرة درب التبانة، أو الهالة، وهي منطقة تحركت بعيداً عن مناطق تشكل النجوم في قرص المجرة. ربما يبلغ عمر هذه المستحاثات النجمية 13 بليون سنة أو أكثر، وتقدم بذلك مفاتيح تدل على خليط العناصر التي وجدت في باكورة تاريخ الكون. يمكن للمحتوى النسبي من تلك العناصر أن يخبرنا عن طبيعة نجوم الكون الأولى، والبيئة التي نشأت فيها، ونواتج أولى انفجارات المستعرات الفائقة التي وضعت حداً لحياتها.
إن إيجاد النجوم القديمة هو مجرد جزء من اللعبة، فالحيلة الأخرى تكمن في تحديد مواقع النجوم التي تنبئ طيوفها بوجود عنصري الثوريوم واليورانيوم - وهما عنصران مشعان يتحللان عبر أحقاب زمنية طويلة. يستطيع الفلكيون بعد ذلك فعل شيء يشبه طريقة التأريخ بالكربون - 14 (C-14) التي تستخدم بنجاح كبير في علم الجيولوجيا والآثار، رغم أن الطريقة الفلكية يجب أن تطبق على عينات تبعد آلاف السنين الضوئية وتتحلل عبر بلايين السنين لا آلافها. قد تساعد هذه الطريقة في تحديد أزمنة النجوم القديمة، بينما تضع حدوداً دنيا لأزمنة المجرة والكون.
يقول بيرز: "نريد أن نكون قادرين على القول ’هذا ما حدث في البليون سنة الأولى‘، إن معظم تلك القصة، في هذه اللحظة، لم يتم معاينته وفحصه، لكننا قد نكون قادرين قريباً على وضع ساعة لها". وباستخدام طريقة تأريخ نجمية تسمى قياس الزمن الكوني cosmochronometry، يأمل الفلكيون بمقاربة أسئلة أساسية من قبيل: من أين جاءت العناصر؟ كيف ومتى تم بناؤها، وماذا كانت الأجسام التي صنعتها؟ يقول بيرز: "إذا كنت مهتماً بأصل الحياة، فأنت بحاجة لإدراك أصل العناصر التي تحتاجها الحياة".

إلى الهالة
لكن هناك درباً طويلاً أمام طريقة قياس الزمن الكوني لتقطعه قبل أن تتمكن من حل مواضيع أساسية مثل هذه. وحتى الآن، بقيت تقديرات العمر المستمدة من الوسيلة إياها بسيطة، رغم حصول تطورات على يد الراصدين والعلماء النظريين والمخبريين. إن أرصاد ما يدعى بنجوم الهالة الفقيرة بالعناصر المعدنية قد أججت موجة النشاط الأخيرة. يستطيع علماء الفلك تحديد هذه النجوم، التي تضم أقدم ما شوهد منها على الإطلاق، بأخذ قياسات وتحاليل طيفية مفصلة. تكشف هذه الطيوف المحتوى"المعدني" لنجم ما - كمية العناصر الأثقل من الهليوم. يعرف العلماء إن العناصر الوحيدة التي توفرت بعد الانفجار العظيم مباشرة لبناء النجوم كانت هي الهيدروجين والهيليوم وأثر قليل من الليثيوم. أُنتج كل من البيريليوم والبورون من قبل الأشعة الكونية، فيما صنعت كافة العناصر الأثقل، بدءاً من الكربون ووصولاً إلى اليورانيوم، بفعل العمليات النووية داخل النجوم.
إن عملية تخصيب الكون قد تتابعت تدريجياً منذ تشكل النجوم الأولى. ومن أجل اكتشاف أقدم النجوم، يبحث العلماء عن تلك النجوم ذات المحتوى الأقل من المعادن. إن أقل هذه النجوم محتوى معدنياً تم رصده حتى الآن هو النجم HE 0107-5240 ويبلغ محتواه المعدني نحو 1 من 200,000 من محتوى الشمس (يعتمد ذلك على المعيار القياسي في الحقل: معدل نسبة وجود الحديد إلى الهيدروجين). تكسب هذه الدراسات والأرصاد الباحثين الخبرة والمهارة في عمليات تحديد العناصر الخفية وسط غابة من خطوط الطيف. وعلى سبيل المثال، قام كريستوفر سنيدن (الفلكي في جامعة تكساس) وزملاؤه بقياس كمية 57 عنصراً معدنياً في النجم CS 22892-052 الذي يحوي عناصر تفوق ما يوجد في أي نجم يجاور الشمس. وهذه مجرد دلالة واحدة فقط على مدى التقدم التقاني الذي تحقق.
إن تحديد وفرة العناصر من خلال الطيف النجمي هي عملية فنية معقدة. ونقطة البداية هي تحليل الامتصاص الطيفي القياسي: وهي أن تجرد الذرات الضوء من الطاقة عند أطوال موجية مميزة، مخلفة خطوط امتصاص معتمة في الطيف. تنتج كل ذرة نموذجاً مميزاً من الخطوط الطيفية. يعتمد علماء الفلك على نماذج الطيوف بالنسبة لنجوم ذات حرارة معينة وذات وفرة معينة من العناصر المعدنية. ويشرح بيرز: "يخبرك ذلك ماذا سترى - نسخة نموذج للطيف". ثم يقارن الباحثون قوة، أو شدة، خطوط الامتصاص المتنبَّأ بها مع تلك المرصودة. ومن هنا فهم يستنتجون مقدار الضوء المنتزع من الطيف، وبذلك يتوصلون إلى معرفة مقدار وفرة عنصر ما.
وبالنسبة لطريقة قياس الزمن، كلما كانت العناصر التي يمكن قياسها أكثر، كان ذلك أفضل، لكن الخطوط المميزة لعنصري الثوريوم واليورانيوم على نحو خاص تساعد كثيراً. إن اختيار النظير المشع الصحيح بالنسبة لـ "ساعتك" هو أمر حاسم، وذلك لأنك لا ترغب بعنصر يتحلل بسرعة كبيرة. إن الإطارات الزمنية هي طويلة (بالمقياس الكوني)، كما إن القياسات الدقيقة تتطلب كميات كافية من المادة تدوم بلايين السنين. وإن عنصر الثوريوم 232، الذي يبلغ نصف عمره 14.1 بليون سنة، واليورانيوم 238 بنصف عمره البالغ 4.5 بليون سنة هما مرشحان جيدان بالتأكيد.
في العام 2001 كشف روجر كيريل (من مرصد باريس - ميودن) ومعاونوه عن أولى قياسات للثوريوم واليورانيوم في نجم فقير بالعناصر المعدنية هو النجم CS 31082-001. ومنذ ذلك الحين، أعلن اكتشاف نجمين آخرين ذوي خطوط طيف يمكن تمييزها لليورانيوم والثوريوم. ويقول سنيدن: "إن أهمية وجود كل من عنصري الثوريوم واليورانيوم في نجم مفرد لا يمكن المبالغة فيها أو تضخيمها. وحيث أن العنصرين يختلفان في معدل تحللهما، فإن معدل وفرة الثوريوم إلى اليورانيوم يتغير على نحو يمكن التنبؤ به - وهو ما يجعل ذلك مؤشراً حساساً على عمر النجم.
إن الاستراتيجية العامة هي قياس الوفرة النسبية للثوريوم واليورانيوم كما ترى في النجوم اليوم، ومقارنة ذلك مع معدل الوفرة الأولي، وبمعرفة الفرق بين النسبتين، ومبلغ سرعة تحلل هذين العنصرين، يستطيع علماء الفلك بسهولة استنتاج عمر نجم ما. لكن معرفة النسبة الأولية (المعدل الأولي)، على أي حال، هو أمر بعيد عن البساطة. إنه أمر تقيده أسئلة عن أصل العناصر الثقيلة - وهو لغز كوني قديم الأمد.

بناء العناصر
ثمة قليل من الشك عند علماء الفلك في أن الاندماج النووي في نوى النجوم ينتج العناصر (بدءاً من الكربون وحتى الحديد). إن العناصر ذات العدد الذري الأعلى (30 فما فوق) تتشكل من خلال عملية "أسر النيوترونات". في هذه العملية، تقوم نواة ذرية بأسر نيوترونات إضافية. وهذه النيوترونات الإضافية لا تغير العنصر - يعرّف العنصر حصراً من خلال عدد البروتونات في نواته (رقمه الذري). وعلى أي حال، فإن أسر النيوترونات يتبعه عملية تحلل بيتا beta decay الإشعاعية التي تحوّل النيوترون إلى بروتون وإلكترون وجسيم نيوترينو مضاد. وفيما يبقى البروتون في النواة، فإن الإلكترون وجسيم النيوترينو المضاد يطردان منها.
تأخذ عملية أسر النيوترون أحد نمطين: العملية البطيئة Slow Process، أو السريعة Rapid Process مقارنة بطول الزمن اللازم لتحلل نواة جديدة وفق تحلل بيتا. تقدم كل عملية نصف إجمالي العناصر تقريباً.
تتوقف العملية البطيئة عند العنصر 83، وهو البزموت bismuth. ويتم تخليق جميع العناصر الأثقل، ومنها الثوريوم واليورانيوم بوساطة العملية السريعة التي صنعت أولى العناصر المعدنية الأثقل من الحديد في مجرة درب التبانة، وبذا فهذه العناصر هي التي تشاهد في أقدم النجوم. أما العملية البطيئة فهي لم تظهر حتى وقت متأخر من عمر المجرة.
إن نماذج العملية البطيئة تعمل على نحو حسن. يشرح جون كوان (عالم الفيزياء الفلكية في جامعة أوكلاهوما): "لقد كنا قادرين على قياس خصائصها في المختبر طوال عقود".
أما العملية السريعة، من جهة أخرى، فيحيط بها الغموض. فالنوى غير المستقرة إلى درجة كبيرة والتي تكوّن عناصراً مثل الثوريوم واليورانيوم هي غريبة جداً، ولم يجر تصنيعها في المختبرات مطلقاً كما يذكر هندريك شاتز (الفيزيائي في جامعة ولاية ميتشيغن)، ويضيف: "نحن بالكاد نعرف شيئاً عنها". ولا زال على الباحثين أن يحددوا مسرح العمليات الفيزيائية الفلكية حيث تصنع عناصر العملية السريعة. وقد كانت النجوم النيوترونية الاندماجية مرشحاً بارزاً ذات مرة. بيد أن العلماء النظريين يعتقدون الآن أن النجوم الاندماجية هي ذات وتيرة بطيئة جداً، وهو ما يضع القصة على خلاف مع الأرصاد الحديثة للنجوم الفقيرة بالعناصر المعدنية.
أما أفضل تخمين فهو أن العملية السريعة تحدث على نحو شائع داخل المستعرات الفائقة، كما يقول كوان: "ولكن المكان داخل المستعر الفائق لا يمكن تحديده لأننا لا نعرف تفاصيل دقائق الانفجار". وتبقى أسئلة كثيرة: ما هي كتلة النجم الأم للمستعر الفائق؟ وبعد انهيار النجم وحث الانفجار، أين يتم تخليق عناصر مادة العملية السريعة، وأين تقذف؟ وكم نحتاج من النيوترونات لاستمرار العملية السريعة؟
وعلى الرغم من هذه العوائق، فقد تدبر علماء الفلك أمر وضع نماذج نظرية للعملية السريعة تعمل جيداً وعلى نحو مدهش. ومن أجل تجنب خصوصيات الانفجار يقوم الباحثون بإبعاد حساباتهم هذه عن المستعرات الفائقة. ويشرح شاتز: "بشكل جوهري نقول إنه يتم تصنيع الكثير من النيوترونات في مكان ما من الكون. ونحن نأخذ نواة ذرة مثل الحديد ونحاول معرفة تدفق النيوترونات والظروف الأخرى التي ستنتج جميع العناصر المستقرة بالنسب المرئية اليوم".
أما الخطوة التالية فهي معرفة الكمية التي يتنبأ بها النموذج لكل من عنصري الثوريوم واليورانيوم. إن وفرة هذه العناصر والعناصر الأخرى تشكل نقطة بداية لأداة القياس الدقيق للزمن chronometer.

على طريق النجوم القديمة
باتباع هذه الطريقة، قدر فريق كيريل عمر النجم CS 31082-001 بـ 12.5 بليون سنة، بهامش دقة تقريبي قدره 3 بلايين سنة أكثر أو أقل. ووصل فريق سنيدن إلى تقدير 14.2 بليون سنة (مع هامش دقة 3 بلايين سنة أكثر أو أقل) بالنسبة لعمر النجم CS 22892-052. وبالطبع، فالنجم لا يمكن أن يكون أكبر عمراً من مجرته أو كونه. أن هذا يعني إن التقديرات المستمدة من القياس الدقيق للزمن الكوني، إذا كانت موثوقة، تقيم حدوداً أدنى لعمر المجرة والكون.
تقدم أساليب التأريخ بالنجوم ميزة ممكنة وذلك لأنها تعتمد على قياسات مباشرة مستقلة عن القياسات العمرية التي تقوم على دراسات إشعاع الخلفية الكونية، مثل التي أجراها مسبار WMAP. ويقول كوان: "إن الإجابة التي تحصل عليها من القياس الدقيق للزمن توصلك إلى كون يتراوح عمره بين 13 و14 بليون سنة - وهو ما يتوافق مع أرصاد واكتشافات WMAP، ويعيد طمأنة العلماء المختصين في هذا المجال. لكن الفكرة، كما يقول لارس هيرنكويست (الفلكي في جامعة هارفارد)، ليست فقط في الحصول على رقم مفرد مثل عمر الكون. ويشرح قائلاً: "إن WMAP يعطيك قياسات دقيقة لمعدل الخصائص الكونية، لكنه لا يستطيع أن يخبرك كيف تطورت الأشياء بعد انطلاق إشعاع الخلفية الكونية. إن هذه الطريقة، من ناحية أخرى، تستطيع تقديم التفاصيل ورسم صورة مفصلة لتاريخ تشكل النجم والمجرة".
وبحسب جيسون توملينسون (عالم الكونيات في جامعة شيكاغو) فإن قياسات وسطي كميات العناصر في النجوم القديمة تقدم دلائل قوية عن أحجام نجوم الكون الأولى. توحي دراسة تحليلية أجراها توملينسون وزملاؤه عام 2004 أن أقدم النجوم كانت قد أخصبت بالعناصر بفعل انفجارات المستعرات الفائقة التي كانت نجومها الأم تزن بين 10 و140 كتلة شمسية. وهو يقول إن هذا النموذج يتوافق جيداً مع كل من نتائج مسبار WMAP وأحدث الأرصاد لنجوم الهالة المجرية.
وبحسب هيرنكويست، فإن المعرفة الدقيقة لزمن تشكل النجوم الأولى، يمكن أن يكشف عن طبيعة المادة السوداء، وهي تلك المادة الغامضة التي تؤلف تقريباً ربع (*) محتوى الكون من الكتلة والطاقة، ويفوق وزنها بكثير وزن المادة العادية.
كان يمكن للنجوم أن تتشكل في وقت أبكر لو كانت جسيمات المادة السوداء كبيرة بقدر البروتون تقريباً وتتحرك ببطء (مادة سوداء باردة)، بينما كان يمكن أن يتأخر تشكل النجوم إذا كانت المادة السوداء أخف وأسرع حركةً (مادة سوداء حارة). إن مسبار WMAP لا يمكنه التمييز بين الرؤيتين، كما يقول هيرنكويست، لكن طريقة التأريخ العمرية للنجوم الفقيرة بالمعادن ربما تستطيع.
ومع ذلك، فإن عملية القياس الدقيق للزمن لا يمكنها إلقاء كثير من الضوء على أسئلة مثل هذه إلى حين أن يقلص علماء الفلك بقدر كبير حدود خطأ هذه الطريقة - التي تصل حالياً إلى قدر 3 بلايين سنة، وهو قدر ليس بالصغير. إن نصف هامش الارتياب يقع على الطرف الرصدي، والنصف الآخر على الجانب النظري، كما يقول شاتز. وعند الطرف النظري، فإن أكبر ارتياب يبقى هو معرفتنا المحدودة بالعملية السريعة.

المستقبل قريب
يأمل شاتز بتحقيق تقدم من خلال إجراء التجارب في المختبر الوطني السايكلوتروني الفائق  (NSCL) في جامعة ولاية ميتشيغن، وكذلك في منشأة أخرى أكثر طموحاً هي مسرع النظائر النادرة  (RIA) المقرر بدء عمله في العام 2012 في موقع يسمى لاحقاً. إن الاصطدامات النووية عالية السرعة في مختبر NSCL يمكنها إنتاج عناصر عملية سريعة خفيفة الوزن. ويذكر شاتز: "يجب أن يضع ذلك معظم العملية السريعة على أسس تجريبية صلبة". ومع ذلك، فإن المسرع RIA لن يبني الجذور المباشرة لليورانيوم والثوريوم. ويعترف شاتز: "سيكون هناك بعض التقديرات الاستقرائية، لكنها ستأخذ قفزة أصغر كثيراً".
ومن الجهة الرصدية، نرى الفلكيين يمشطون الهالات المجرية بحثاً عن نجوم يتناقص محتواها من العناصر المعدنية باستمرار، وهي بشكل مثالي نجوم تظهر أيضاً خطوطاً طيفية قوية لليورانيوم والثوريوم. إن معظم القياسات الطيفية حتى الآن كانت ضمن الطيف المرئي، لكن كوان يعتقد أن الأرصاد بالأشعة فوق البنفسجية حاسمة. ولذلك فهو يقترح، مع سنيدن وبيرز، توجيه منظار هبل الفضائي الحساس للأشعة فوق البنفسجية نحو نجوم الهالة المجرية.
ترى ما هي الدقة التي يمكن أن يصل إليها علماء الفلك؟ يقول فريق WMAP العلمي إن الكون هو بعمر 13.7 بليون سنة، بدقة تصل إلى 1 بالمائة. ويقول كوان: "أنا لا أعتقد أننا سنصل إلى دقة 1 بالمائة في المستقبل المنظور، ولكن مازال هناك فرص لتطور جذري".
وإلى حد ما، فالمسألة هي مسألة أرقام: فبمجرد معرفة توزع العناصر بالنسبة إلى حشد كبير من نجوم الهالة المجرية على مجال عريض من العناصر المعدنية، فستبدأ عملية القياس الدقيق للزمن بإعطاء تقديرات عمرية موثوقة.
وحتى الآن، فإن الباحثين في هذا المجال كان لديهم معطيات محدودة ليعملوا وفقها. لكن بيرز يتوقع أن بوابات الطوفان سوف تفتح قريباً جداً. وفي الوقت الذي تكتمل فيه المرحلة الثانية من مشروع سلون لمسح السماء رقمياً (SDSS)، يجب أن يصل هو وزملاؤه إلى معطيات طيفية عن 50 ألف نجم، يرجح أن يكون منها 5,000 نجم قديم وقليل العناصر المعدنية.
وما هو أكثر من ذلك، فإن أحد عناصر المرحلة الثانية من مشروع SDSS، وتدعى بمرحلة تمديد مشروع سلون لفهم واستكشاف المجرات، قد تحدث ثورة في علم فلك النجوم. وفي غضون عامين من عملها، يجب أن تسجل طيوفاً لـ 250 ألف نجم، منها 50 ألفاً قليلة العناصر المعدنية. وبمجرد أن يضع الفلكيون يدهم على قياسات طيفية لآلاف من نجوم الهالة المجرية، فيجب أن تبدأ المتعة حقاً. وما هو أكثر أهمية، أن صورة أكثر وضوحاً يجب أن تظهر للعلماء.
يقول بيرز إن جزءاً كبيراً من علم الكون يكمن في معرفة مم يتألف الكون ومن أين جاءت عناصر مادته. وكما يقول: "فالقصة غير مرضية حالياً لأنها بدون بداية. نحن نريد معرفة كيف جاءت جميع الأشياء التي نراها إلى الوجود". وإذا كان بيرز وزملاؤه العلماء على صواب، فإن الأجوبة ستأتي من دراسة النجوم الفقيرة بالعناصر المعدنية. ويقول توملينسون: "إن وجود نجوم قريبة يمكنها أن تنقلنا إلى الكون المبكر هي هدية لنا من الطبيعة تفوق ما نتمناه منها". ومن السهل تصور عدم بقاء نجوم من تلك الحقبة، وعدم ترك أي دليل مباشر لنا كي ندرسه. ورغم حظنا الطيب بوجود هذه النجوم في جوارنا، فقد تطلب كشف أسرارها عبقرية البشر، وليس الحظ.
***
*المؤلف:

ستيف ناديس Steve Nadis: كاتب علمي ومساهم في مجلة Astronomy. يعيش في كامبريدج، ماساتشوستس.



المصدر : الباحثون العدد 56 شباط 2012
عودة إرسال لصديق طباعة إضافة تعليق
عدد القراءات : 3354


هل ترغب في التعليق على الموضوع ؟
الاسم :
الدولة :
عنوان التعليق :
عدد الأحرف المسموح بها 500 حرف نص التعليق :
http://www.albahethon.com/book/
http://albahethon.com/?page=show_det&id=1119
http://www.albahethon.com/?page=show_det&id=1140
http://albahethon.com/?page=show_det&select_page=51&id=1165
http://www.albahethon.com/?page=show_det&id=1208
http://www.albahethon.com/?page=show_det&select_page=51&id=1275
http://www.albahethon.com/book/
http://www.albahethon.com/?page=show_det&select_page=49&id=1326
http://www.albahethon.com/?page=show_det&id=1350
http://albahethon.com/?page=show_det&id=1374
http://albahethon.com/?page=show_det&id=1420
http://www.albahethon.com./?page=show_det&id=1472
http://www.albahethon.com/?page=show_det&select_page=51&id=1556
http://albahethon.com/?page=show_det&id=1094
http://albahethon.com/?page=show_det&id=1070
http://www.albahethon.com/book/
http://www.alazmenah-ti.sy/
http://albahethon.com/book/
http://www.albahethon.com/book/
http://www.
http://albahethon.com/?page=show_det&id=767
http://albahethon.com/?page=show_det&id=792
http://albahethon.com/?page=show_det&id=866
http://www.albahethon.com/?page=show_det&select_page=51&id=877
http://www.albahethon.com/?page=show_det&id=934
http://albahethon.com/?page=show_det&id=977
http://www.http://albahethon.com/?page=show_det&id=1698



Copyright © albahethon.com . All rights reserved.