إن تلسكوب جيمس ويب الفضائي ليس التلسكوب الوحيد الذي يهدف إلى تسجيل موت النجوم الأولى. فهناك وجه آخر من أوجه التعاون الضخم بين العلماء، نتج عنه مرصد الموجات الثقالية بمقياس التداخل الليزري يشار إليه اختصارًا بمرصد ليجو). ويشتمل المرصد على تجربتين في ليفينجستون بولاية لويزيانا، وهانفورد بولاية واشنطن. تهدف كل تجربة إلى الكشف عن الموجات الثقالية أي (موجات الجاذبية)، والتموجات في الزمكان الناجمة عن تصادم الأجسام الضخمة الثقيلة مثل النجوم النيوترونية والثقوب السوداء. في النسبية العامة لأينشتاين تصدر الكتل موجات ثقالية عندما تتسارع. يصعب رصد هذه التموجات لأنها ضئيلة للغاية، ولا يصبح حجمها كبيرا بما يكفي ليلتقطها مرصد مثل مرصد الموجات الثقالية بمقياس التداخل الليزري إلا عندما يدور جسمان ضخمان جدًّا، أحدهما حول الآخر، في اللحظات الأخيرة قبل الاصطدام. عندما تمر موجة ثقالية عبر جسم ما فإنها تشوهه فهي تشوه الزمكان، ولذا يمكنك أن تتخيل موجة تمدد الكرة في اتجاه واحد، ثم تمدّدها في الاتجاه الآخر أثناء مرورها عبرها. صُممت تجربتا مرصد الموجات الثقالية بمقياس التداخل الليزري لقياس هذا التشوه على طول ذراعين متعامدتين ومتماثلتين في الطول. يُرسل ضوء الليزر على طول الذراعين وينعكس على المرايا الموجودة في نهاية الذراعين في حالة مرور موجة ثقالية، يختلف طول الذراعين، ويحدث تغير طفيف في نمط الضوء الناتج المنعكس. إن التقنية المطلوبة لفعل ذلك هي تقنية استثنائية؛ حيث تُعلق المرايا على أسلاك رفيعة في سمك شعر الإنسان، وحتى الحركات البعيدة للقمر والشمس تتسبب في تأرجح المرايا، ولذا لا بد من وجود مغناطيسات لإبقاء المرايا في مكانها.

في 14 سبتمبر 2015، رصد مرصد الأمواج الثقالية بمقياس التداخل الليزري إشارة من نظام ثنائي الثقب الأسود، وهو نظام يتكون من ثقبين أسودين. يدور أحدهما حول الآخر، في اللحظات الأخيرة قبل اندماجهما. وأثناء دوران كل منهما حول الآخر مئات المرات في الثانية بسرعة تقترب من سرعة الضوء، كانا يرسلان نمطا مميزا من موجات الجاذبية يسمى إشارة التغريد (لأنه يشبه تغريد العصافير). يصعب اكتشاف الموجات الثقالية؛ وذلك لأن الموجات لا تصل إلى الحجم الذي يكفي لقياسها إلا في آخر بضعة أجزاء من الثانية من دوامة الثقب الأسود: يمثل تغير طول الذراع عرض البروتون. ولتكون متأكدًا من اكتشاف بهذا الصغر، عليك التحقق من صحة الاكتشاف. سجلت تجربتا هانفورد وليفينجستون الإشارة نفسها في أوقات مختلفة، لكن لم يكن ذلك إلا بسبب اختلاف موقعيهما على الأرض. ومع أخذ ذلك في الاعتبار، نجد أن الإشارتين قد وردتا في الوقت نفسه تمامًا؛ وبهذا تكون كلٌّ منهما قد أثبتت صحة الأخرى. كان الاندماج الذي اكتشفه مرصد الموجات الثقالية بمقياس التداخل الليزري لأول مرة اندماجا نجميا - نجميًّا فقد نشأ الثقبان الأسودان بالطريقة المعتادة لانهيار نجم تتراوح كتلته بين 20 و100 كتلة شمسية. ولاكتشاف الثقوب السوداء ذات الانهيار المباشر التي تعود إلى زمن الفجر الكوني، سنحتاج إلى ليزر أكبر من المقرر إطلاق هوائي مقياس التداخل الليزري الفضائي في عام 2034، وهو عبارة عن مقياس تداخل فضائي من المنتظر أن يضم ثلاث مركبات فضائية منفصلة في شكل مثلث يبلغ عرضه ملايين الأميال. تكمن الفكرة في أن تردد بعض الموجات الثقالية منخفض جدًّا لدرجة أن الأطوال الموجية أكبر من الأرض نفسها، ولذا علينا إجراء عمليات الرصد من مسافات أكبر. ومع مرور موجة ثقالية، ستتغير المسافات بين المركبات الفضائية تغيرًا طفيفا. لكن نجاح هذه التجربة غير مضمون في حقيقة الأمر لا أدري كيف ينام أي من علماء الفلك. وهم في الفضاء، فعن نفسي سأكون في حالة من الذعر والترقب المستمرين.

من المرجح أن تكون النجوم الأولى قد أنهت حياتها كمستعرات عظمى غير مستقرة الأزواج، أو ربما انهارت مباشرة في ثقب أسود في وقت مبكر من تكوين النجوم الأولية. هناك طريقتان واعدتان لإلقاء نظرة على الفجر الكوني، أو بالأحرى الغسق الكوني، حيث ظهرت النجوم الأولى للمرة الأخيرة. تعتمد الطريقة الأولى على تلسكوب قابل للطي يعمل بالأشعة تحت الحمراء على أمل رؤية المستعرات العظمى في حين تنطوي الطريقة الثانية على مثلث فضائي قد يرتعش عند مرور موجات ثقالية ناتجة عن تصادم الثقوب السوداء ذات الانهيار المباشر وكلتاهما تتطلبان دقة في التخطيط والاختبار، علاوة على التمويل اللازم لتنفيذ ذلك. كما أنهما من التجارب التي ستصيب علماء الفيزياء الفلكية بتوتر شديد عند انطلاقهما في الفضاء للشروع في رحلاتهما الطويلة. لكن النجاحات الكبرى لا تأتي إلا بخوض المخاطر. فلو لم يكن هناك غلاف جوي للأرض، لكان بإمكانهم إلقاء نظرة أعمق على أركان الكون الصغيرة، وإماطة اللثام عن حالات الموت الأولى للنجوم، إن لم تكن النجوم الأولى نفسها. وحينها كان الأمر سيبدو كما لو أن جميع أعياد الميلاد قد جاءت دفعة واحدة.

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

في مقابلة خاصة.. رئيس وفد قافلة العتبة العباسية المقدسة يكشف عن تفاصيل رحلة إيصال المساعدات للشعب الإيراني

ضمن حملتها الإنسانية.. وفد العتبة العباسية المقدسة يزور الجرحى وعوائل الشهداء في إيران

استقبال شعبي وترحيب بقافلة العتبة العباسية المقدسة الإغاثية في إيران

المجمع العلمي يقيم حفل اختتام المجلس القرآني التعليمي في النجف الأشرف

المزيد

الآخبار الصحية

سرّ بسيط لصحة القلب.. أطعمة تخفض الكوليسترول خلال أسابيع

سبب خفي لإعتام عدسة العين ؟

عوامل خفية تسرّع شيخوخة الدماغ

أسباب الرغبة الشديدة في تناول الحلويات والأطعمة النشوية

المزيد

الآخبار التكنلوجية

طاقم أرتميس 2 يحطم رقما قياسيا ويستعرض الجانب البعيد للقمر

"أرتيميس 2" تنطلق حول القمر وتحطم الرقم القياسي

مهمة "أرتيميس 2".. رواد الفضاء يصلون إلى نطاق جاذبية القمر

كندا تصنع كاسحة جليد من جيل جديد

المزيد

مواضيع ذات صلة

أطياف الكوازارات

العامل الأول: إشعاع الخلفية الكونية الميكروي

مصادر الفوتونات المجرات

مصادر الفوتونات الكوازارات (النجوم الزائفة)

مصادر الفوتونات النجوم الأولى

تزايد الفقاعات واندماجها

إعادة التأين

الثقوب السوداء ذات الوزن الزائد

أكثر من 260 كتلة شمسية: الثقوب السوداء ذات الانهيار المباشر

ما بين 100- 260 كتلة شمسية: مستعر أعظم غير مستقر الأزواج

ما بين 8 كتل شمسية و20 كتلة شمسية: نجم نيوتروني

أقل من 8 كتل شمسية: قزم أبيض