على الرغم من أن الذرات تتكون من أجزاء منفصلة، وهي الإلكترونات والبروتونات وربما النيوترونات فهي ليست بالأجزاء التي تميل إلى أن تتفكك بمجرد تكوينها. ويتطلب ذلك توفير طاقة تشبه تلك الطاقة اللازمة لفصل مغناطيسين قويين أحدهما عن الآخر. فالمغناطيسان لن يتحركا إذا استخدمت قدرًا ضئيلا من الطاقة. لكن، عند توفير مزيد من الطاقة، سينفصل المغناطيسان يتطلب ذلك توفير كميات مختلفة من الطاقة لإزالة إلكترونات مختلفة في ذرات مختلفة، وإن كانت متطلبات الطاقة هذه لا تختلف حالة في وجود ذرات من نوع واحد مثل الهيدروجين. في حالة الهيدروجين، يستلزم الأمر طاقة قدرها 13.6 إلكترون فولت، أو 0.000000000000000002 جول، لفصل هذا الإلكترون المنفرد عن البروتون شريكه الوحيد، مما يؤدي إلى تأينه. إذا رجعنا مرة أخرى إلى الطيف الكهرومغناطيسي، فإن الفوتونات ذات الأطوال الموجية الخاصة بالأشعة فوق البنفسجية والأطوال الموجية الأقصر هي الوحيدة التي تتمتع بطاقات مكافئة لتأين ذرة هيدروجين. إنها طاقة صغيرة للغاية. يمكنني تأيين مائة مليار تريليون ذرة هيدروجين باستخدام الطاقة الموجودة في لوح واحد من «شوكولاتة مارس» الشهيرة. لكن الكون ضخم، وهناك الكثير من ذرات الهيدروجين اللازم تأيينها. ولا بد أن تأتي هذه الفوتونات من مكان ما، وكانت النجوم الأولى مراكز فعالة لإنتاج الفوتونات.

في البداية، يوجد الكثير من الهيدروجين المتعادل المحيط بالنجم لدرجة أن جميع فوتونات الأشعة فوق البنفسجية تُستخدم في تأيُّن الهيدروجين المتعادل الموجود في المنطقة المجاورة مباشرة في فقاعة صغيرة. عندما يتأين هذا الهيدروجين، يمكن لفوتونات الأشعة فوق البنفسجية أن تنتقل المسافة أبعد قبل أن تصطدم بذرة هيدروجين متعادلة، وبهذه الطريقة تتأيَّن تدريجيًّا أغلفة كروية أكبر فأكبر. وبمرور الوقت، تتشكل فقاعات من الهيدروجين المتأين حول كل مصدر تأيُّن. ويُستدل بهذه الفقاعات على وجود النجوم الأولى؛ لكونها أكبر من النجوم نفسها وأكثر قابلية للرصد تميل الفوتونات المنبعثة من النجوم الأولى إلى البقاء بالقرب منها، مما يؤدي إلى تأين ذرات الهيدروجين الموجودة بالجوار. وهذا يخلق فقاعات كروية مدمجة لطيفة. ونظرًا إلى ظهورها في مجموعة كبيرة من ذرات الهيدروجين المتعادل، نطلق على هذه الظاهرة اسم «نموذج الجبن السويسري».

شكل 1: نموذج الجبن السويسري. حول كل نجم أول، تتأيَّن فقاعة من الهيدروجين المتعادل. وبمرور الوقت، تصبح هذه الفقاعات أكبر فأكبر، وتتداخل بعضها مع بعض في النهاية

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

وفد العتبة العباسية المقدسة: توزيع المساعدات إلى الشعب الإيراني أُجري بالتنسيق مع مكتب المرجعية العليا في مدينة قم

وفد العتبة العباسية المقدسة يعلن إيصال المساعدات الإنسانية لتوزيعها على المتضررين في إيران

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

المزيد

الآخبار الصحية

الشاشات ليست مجرد ترفيه.. تأثيرات طويلة المدى على دماغ طفلك

الأسباب الرئيسية لنقص الطاقة في الجسم

الكاكاو وتأثيره على العين.. نتائج واعدة من تجارب مخبرية

طبيب يحذر: أطعمة شائعة الاستهلاك أخطر على صحتنا من التدخين

المزيد

الآخبار التكنلوجية

باحثون في "نيويورك أبوظبي" يطورون تقنيات لرصد وعلاج الأورام

جيتكس إفريقيا.. المغرب يجمع "رواد التكنولوجيا" من 103 دول

طاقم أرتميس 2 يحطم رقما قياسيا ويستعرض الجانب البعيد للقمر

"أرتيميس 2" تنطلق حول القمر وتحطم الرقم القياسي

المزيد

مواضيع ذات صلة

أطياف الكوازارات

العامل الأول: إشعاع الخلفية الكونية الميكروي

مصادر الفوتونات المجرات

مصادر الفوتونات الكوازارات (النجوم الزائفة)

مصادر الفوتونات النجوم الأولى

إعادة التأين

موجات الجاذبية

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