آخر تحديث: 09/09/2021

الأساس النظري والعملي لمفهوم الطاقة المظلمة

الأساس النظري والعملي لمفهوم الطاقة المظلمة

الطاقة المظلمة هي عبارة عن أشكال افتراضية للطاقة تملأ الفضاء، كما أنها تمتلك ضغطاً سلبياً يمثل هذا الضغط قوة معاكسة للجاذبية الأرضية عند استخدام المقاييس الكبيرة.

وسوف نتعرف أكثر على الطاقة المظلمة خلال هذا المقال، ولكي تتمكن عزيزي القارئ من معرفة الكثير من المعلومات حولها ينبغي عليك قراءة هذا المقال لتتعرف عليها.

الطاقة المظلمة وعلاقتها بالتمدد الكوني

هي عبارة عن ظاهرة مبهمة وغامضة تعمل في اتجاه معاكس للجاذبية، كما إنها تعد هي المسؤولة عن زيادة التسريع الكوني، وتمثل 75 % من كتلة الطاقة الموجودة في الكون.

  • ومن الجدير بالذكر أن لا توجد علاقة بين هذه الطاقة والمادة المظلمة الموجودة في الفضاء، ولا يعني أن الاشتراك بين هذين الظاهرتين في كلمة مظلمة أنهما بينهما عامل مشترك.
  • ولكن الأمر ذلك يرجع إلى عدم تمكن العلماء من معرفة تفاصيل أو معلومات عن هذه الطاقة ولذلك وصفوها بأنها مظلمة.

التمدد الكوني

يعد الكون الذي نعيش فيه دائما في حركة مستمرة حيث انه لا يكون مركز في نطاق واحد، وذلك يرجع إلى أن المجرات التي تحيط بنا تتحرك بعيدا عنا باستمرار.

  • كلما بعدت هذه المجرات في المسافة كلما زادت سرعتها زيادة كبيرة، وهذا لا يعني أنها تتحرك بعيد عن الفضاء أو خارجه بل رغم زيادة حركتها انه ما زالت داخل الفضاء.
  • وذلك يرجع إلى أن الفضاء نفسه في تحرك دائم ومستمر وكل شيء في هذا الفضاء يتحرك باستمرار كل منها في مدار بعيدا عن الآخر، مما يؤدي إلى حدوث التمدد الكوني للفضاء الذي تتزايد سرعته.

أول من اكتشف الطاقة المظلمة

خصائصها:

  • إنها تعد خاصية فضائية ولذلك لا تعمل هذه الطاقة على التخفيف من التمدد الكوني، ولكنها تعمل على زيادة سرعته كلما تواجد الفضاء وهذا طبقا لما نادت به نظرية ألبرت أينشتاين.
  • تعد إنها شكلا من أشكال الطاقة، وذلك على الرغم من فشل العلماء في قياس كمية هذه الطاقة.
  • تعد نوعا من أنواع الطاقة الديناميكية، حيث إنها عبارة عن شيء يملأ الفراغ الموجود بأكمله على الرغم من أن تأثيرها يعمل في اتجاه معاكس لتأثير الطاقة العادية أو المادة.
  • إنها تعمل ضد الجاذبية حيث أنها كلما أسرعت من معدل التمدد الكوني كلما تأخر معدل تكوين الأجسام العظيمة مثل المجرات.
  • يمكن قياسها عن طريق استخدام الطرق التي يمكن من خلالها رصد كمية السطوع للأشياء التي لها بريق ولمعان، ومن أمثلة هذه الأشياء السوبرنوفا التي تم اكتشافها عام 1998 عن طريق فريقين دوليين وعلى رأسهم عالم الفضاء آدم ريس الذي كان يحمل الجنسية الأمريكية.

استدلال العلماء على وجود هذه الطاقة

  • لقد لاحظ بعض العلماء أن الكون يقوم بالتمدد بمعدلات مختلفة وخاصة بعد الانفجار العظيم الذي حدث للكون خلال النصف الأول من حياة هذا الكون، حيث كان الكون يتمدد ببطء شديد ولكن بعد مرور سبعة مليار سنة بدأ الكون يتمدد بسرعة شديدة.
  • مما يدل على وجود طاقة تعمل على تزايد وجود مساحة الفضاء الفارغ، وهذا يرجح إلى ما قاله اينشتاين عندما اعد نظريته المعروفة.
  • كما أن هذه الملاحظة قد توصل من خلالها العلماء علي استنتاج أن هذه الطاقة تعد قوة خامسة في هذا الكون، ويرجع ذلك إلى تمكن هذه الطاقة من حمل كل ما في الفضاء الفسيح بنظام وترتيب دقيق.
  • ولذلك تم الاستدلال على وجود هذه الطاقة من خلال تأثيرها الكبير على التمدد الكوني، بالإضافة إلى الاستدلال على وجودها من خلال حركة وتكوين الهياكل الفضائية الكبيرة الحجم التي من أمثلتها المجرات أثناء عدم استقرار الجاذبية الأرضية.

قياس التمدد الكوني

لقد توصل الفريقان الدوليان إلى أن قياس هذه الطاقة يتطلب التغلب على عوامل الجاذبية، حيث أنهم حاولوا في بداية الأمر قياس التمدد الكوني، وهذه الطاقة وقياس كمية الإزاحات الفضائية التي تنتج عن هذه الطاقة باستخدام وسائل متعددة إلا أن نتائجها جاءت خاطئة، حيث حملت بعض نتائجهم أرقاما خاطئة كما حمل البعض الآخر وجود ملاحظات دون تحديد أرقام.

الطاقة والمادة المظلمة 

  • يعد فهم هاتين الظاهرتين من الألغاز الرئيسة التي توجد في مادة العلوم التطبيقية، وعلى الرغم من وجود الدلائل التي تشير إلى وجودهما إلا أنه غير معروف حتى الآن كيف نشأت هاتان الظاهرتان وما هي مكوناتهما.
  • ويعد الفرق الأساسي بينهما هو أن المادة المظلمة تعمل في اتجاه الجاذبية وتتفاعل معها، كما أنها تحاول جميع الأشياء الموجود في الفضاء الكوني.
  • أما تلك الطاقة تعمل عكس الجاذبية كما أنها تزيد من تسريع الكون، وبالتالي تعمل على توسعة ومن ثم تؤدي إلى تفكك الأشياء وابتعاد كل شيء عن الآخر.

هل كانت الطاقة هي السبب في حدوث الانفجار العظيم؟

  • لقد أجريت أبحاث كثيرة من قبل علماء الكونيات وكانت نتيجة هذه الأبحاث أن هذه القوة المظلمة هي التي كانت وراء التوسع الكبير في مساحة هذا الكون، حيث انه في الآونة الأخيرة قد لاحظ علماء الكونيات أن هناك شيئا غريبا يحدث في هذا الكون.
  • حيث لاحظ أن الكون يزداد توسعة على الرغم من أنه مليء بالمادة التي تعمل على تباطؤ الجاذبية التي تحد من توسع الكون، وعلى الرغم من زمن وجود هذه المواد فإن الكون لا يتباطأ ولكنه يزداد توسعه مع مرور الوقت غير متأثرا بوجود هذه المواد.
  • وقد أطلق علماء الكونيات علي ظاهرة التسارع الكوني اسم الطاقة المظلمة التي تعود تسميتها بهذا الاسم إلى أن العلماء ليس لديهم أي فكرة أو معلومات عن كيفية نشأتها وماذا سوف ينتج عنها في المستقبل أو من أين تستمد قوتها.
  • ولكن ما توصل العلماء إلى معرفته عن هذه القوة إنها أنه تم اكتشافها منذ خمسة مليارات من السنين، ومن هذا الوقت إلى وقتنا الحالي نقوم هذه الطاقة بالتحرك حول الكون.
  • وعلاقتها بحدوث الانفجار العظيم هو أنه  تسببت هذه الطاقة في حدوث فيضان للجسميات عندما افتقدت طاقتها عندما حدث طفرة في نمو الكون في وقت قصير، مما جعل الجسيمات تتناثر بعد حدوث تضخم هائل في نمو الكون المبكر.
  • ولذلك كان يجب أن يحدث شيء يعمل على إعادة التسخين للكون من أجل خلق جسيمات جديدة بديلا عن التي انفجرت وتناثرت أجزاؤها وهو ما حدث بالفعل، حيث بدأت تظهر جسيمات جديدة وهو ما أطلق علية علماء الكونيات الانفجار العظيم.
  • وقد أجريت الكثير من الأبحاث من قبل علماء الفيزياء حيث توصل هؤلاء العلماء إلى أن الاختلافات الطفيفة التي حدثت لهذه الطاقة قد تكون نتجت عنها ملء الكون الجسيمات الغريبة التي من أمثلتها الكواركات بالإضافة إلى الغلونات.
الطاقة المظلمة هي أحد الطاقات الموجودة في الكون، حيث تشغل تلك الطاقة مساحة كبيرة من الفضاء الخارجي.   
 

للإستفادة من هذا المقال انسخ الرابط