الانفجار العظيم: الفرق بين النسختين

 

{{علم الكون|cTopic=Key topics}}

== تمهيد ==

{{جدول زمني لتشكل وتطور الكون}}

=== الآفاق ===

من الخواص الهامة لزمكان الانفجار العظيم هو وجود الآفاق. ونظرًا لحقيقة أن الكون له عمر محدد، وأن الضوء ينتقل بسرعة محددة، فقد تكون هناك أحداث حدثت في الماضي لم يتوفر لها الوقت ليتمكن ضوئها من الوصول إلينا، مما جعل هناك حدًا للمسافة الأفقية التي يمكن رصدها. على العكس، نظرًا لتمدد الفضاء، تبتعد الأجسام البعيدة بسرعة أكبر من أي وقت مضى، وقد لا يُدرك الضوء المنبعث بواسطتنا اليوم أبدًا الأجسام البعيدة للغاية. فبالتالي، يُمكن تعريف ''الأفق المستقبلي'' بأنه الأفق الذي يحدد الأحداث المستقبلية التي سنتمكن من التأثير فيها. لذا فإن وجود أي نوع من الآفاق يعتمد على تفاصيل نموذج إحداثيات روبرتسون-ووكر الذي يصف كوننا. كما أن فهمنا للكون يعتمد على افتراضنا وجود أفق قديم في العصور السحيقة، على الرغم من أنه واقعيًا نظرتنا أيضًا محدودة لغموض الكون في لحظاته الأولى، أي أن رؤيتنا لا يمكنها أن تمتد إلى هذا الماضي البعيد، كما أنه إذا استمر الكون في التسارع، سيكون هناك أفق مستقبلي.<ref name="kolb_c3">Kolb and Turner (1988), chapter 3</ref>

== التاريخ ==

{{أيضا|خط زمني لعلم الكون}}

 

في نهاية عقد التسعينيات، تحقق تقدم كبير في تفسير الانفجار العظيم نتيجة تقدم تقنيات [[مقراب|المقراب]] وتحليل البيانات المستخلصة عبر الأقمار الصناعية مثل [[مستكشف الخلفية الكونية]]<ref name=cobe>{{Cite journal|الأخير=Boggess|الأول=N. W.|المؤلفين المشاركين=et al.|السنة=1992|العنوان=The COBE Mission: Its Design and Performance Two Years after the launch|journal=[[المجلة الفيزيائية الفلكية|Astrophysical Journal]]|volume=397 |الصفحة=420|bibcode=1992ApJ...397..420B|doi=10.1086/171797|ref=harv}}</ref> و[[مرصد هابل الفضائي]] و[[مسبار ويلكينسون لقياس اختلاف الموجات الراديوية]].<ref name="wmap1year">{{Cite journal|الأخير=Spergel|الأول=D. N.|المؤلفين المشاركين=et al.|السنة=2006|العنوان=Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Three Year Results: Implications for Cosmology|journal=[[المجلة الفيزيائية الفلكية|Astrophysical Journal]]|volume=170|issue=2|الصفحة=377|arxiv=astro-ph/0603449|bibcode=2007ApJS..170..377S|doi=10.1086/513700|ref=harv}}</ref> ولدى علماء الكون الآن قياسات مُحكمة ودقيقة إلى حد ما لكثير من متغيرات نموذج الانفجار العظيم، مكّنتهم من الاكتشاف غير المتوقع بأن تمدد الكون يبدو كما لو كان يتسارع.

== أدلة رصدية ==

[[ملف:WMAP2.jpg|تصغير|200px|تصوُّر فني للقمر الصناعي [[مسبار ويلكينسون لقياس اختلاف الموجات الراديوية]] الذي يجمع بيانات لمساعدة العلماء على فهم الانفجار العظيم.]]

 

وفي 17 مارس 2014 م، أعلن فلكيو [[مركز هارفارد-سميثونيان للفيزياء الفلكية]] اكتشاف [[موجة ثقالية|موجات ثقالية]] أولية، التي إن تم تأكيدها قد تعطي دليلاً قويًا على التضخم الكوني والانفجار العظيم.<ref name="BICEP2-2014">{{مرجع ويب|authors=Staff |العنوان=BICEP2 2014 Results Release |المسار=http://bicepkeck.org |التاريخ=17 March 2014 |العمل=[[مؤسسة العلوم الوطنية الأمريكية|National Science Foundation]] |تاريخ الوصول=18 March 2014}}</ref><ref name="NASA-20140317">{{مرجع ويب|الأخير=Clavin |الأول=Whitney |العنوان=NASA Technology Views Birth of the Universe |المسار=http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2014-082 |التاريخ=17 March 2014 |الناشر=[[ناسا|NASA]] |تاريخ الوصول=17 March 2014}}</ref><ref name="NYT-20140317">{{استشهاد بخبر|الأخير=Overbye |الأول=Dennis |وصلة المؤلف=Dennis Overbye |العنوان=Detection of Waves in Space Buttresses Landmark Theory of Big Bang |المسار=http://www.nytimes.com/2014/03/18/science/space/detection-of-waves-in-space-buttresses-landmark-theory-of-big-bang.html |التاريخ=17 March 2014 |العمل=[[نيويورك تايمز|The New York Times]] |تاريخ الوصول=17 March 2014| مسار الأرشيف = http://web.archive.org/web/20180709164940/https://www.nytimes.com/2014/03/18/science/space/detection-of-waves-in-space-buttresses-landmark-theory-of-big-bang.html | تاريخ الأرشيف = 09 يوليو 2018 }}</ref><ref name="NYT-20140324">{{استشهاد بخبر|الأخير=Overbye |الأول=Dennis |وصلة المؤلف=Dennis Overbye |العنوان=Ripples From the Big Bang |المسار=http://www.nytimes.com/2014/03/25/science/space/ripples-from-the-big-bang.html |التاريخ=24 March 2014 |العمل=[[نيويورك تايمز|The New York Times]] |تاريخ الوصول=24 March 2014| مسار الأرشيف = http://web.archive.org/web/20180709164657/https://www.nytimes.com/2014/03/25/science/space/ripples-from-the-big-bang.html | تاريخ الأرشيف = 09 يوليو 2018 }}</ref> ومع ذلك، في 19 يونيو 2014، انخفضت الثقة في تأكيد تلك النتائج،<ref name="NYT-20140619">{{استشهاد بخبر|الأخير=Overbye |الأول=Dennis |وصلة المؤلف=Dennis Overbye |العنوان=Astronomers Hedge on Big Bang Detection Claim |المسار=http://www.nytimes.com/2014/06/20/science/space/scientists-debate-gravity-wave-detection-claim.html |التاريخ=19 June 2014 |العمل=[[نيويورك تايمز|The New York Times]] |تاريخ الوصول=20 June 2014| مسار الأرشيف = http://web.archive.org/web/20180614044649/https://www.nytimes.com/2014/06/20/science/space/scientists-debate-gravity-wave-detection-claim.html | تاريخ الأرشيف = 14 يونيو 2018 }}</ref><ref name="BBC-20140619">{{استشهاد بخبر|الأخير=Amos |الأول=Jonathan |العنوان=Cosmic inflation: Confidence lowered for Big Bang signal |المسار=http://www.bbc.com/news/science-environment-27935479 |التاريخ=19 June 2014 |العمل=[[بي بي سي نيوز|BBC News]] |تاريخ الوصول=20 June 2014| مسار الأرشيف = http://web.archive.org/web/20180617004131/https://www.bbc.com/news/science-environment-27935479 | تاريخ الأرشيف = 17 يونيو 2018 }}</ref><ref name="PRL-20140619">{{Cite journal|المؤلف=Ade, P.A.R. et al (BICEP2 Collaboration) |العنوان=Detection of B-Mode Polarization at Degree Angular Scales by BICEP2 |التاريخ=19 June 2014 |journal=Physical Review Letters |volume=112 |الصفحة=241101 |doi=10.1103/PhysRevLett.112.241101 |arxiv=1403.3985 |bibcode = 2014PhRvL.112x1101A}}</ref> وفي 19 سبتمبر 2014، انخفض تأكيد النتائج أكثر.<ref name="AXV-20140919">{{Cite journal|المؤلف=Planck Collaboration Team |العنوان=Planck intermediate results. XXX. The angular power spectrum of polarized dust emission at intermediate and high Galactic latitudes |المسار=http://uk.arxiv.org/abs/1409.5738 |التاريخ=19 September 2014 |journal=[[أرخايف|ArXiv]] |arxiv=1409.5738 |تاريخ الوصول=22 September 2014}}</ref><ref name="NYT-20140922">{{استشهاد بخبر|الأخير=Overbye |الأول=Dennis |وصلة المؤلف=Dennis Overbye |العنوان=Study Confirms Criticism of Big Bang Finding |المسار=http://www.nytimes.com/2014/09/23/science/space/study-confirms-criticism-of-big-bang-finding.html |التاريخ=22 September 2014 |العمل=[[نيويورك تايمز|New York Times]] |تاريخ الوصول=22 September 2014| مسار الأرشيف = http://web.archive.org/web/20180614044647/https://www.nytimes.com/2014/09/23/science/space/study-confirms-criticism-of-big-bang-finding.html | تاريخ الأرشيف = 14 يونيو 2018 }}</ref>

== قضايا متعلقة في الفيزياء ==

=== تباين الباريونات ===

=== عمر التجمعات الكروية ===

في منتصف التسعينيات، أظهرت أرصاد [[تجمع مغلق|التجمعات الكروية]] عدم توافقها مع نظرية الانفجار العظيم. وتشير المحاكاة الحاسوبية لعمليات رصد [[نجم|نجوم]] التجمعات الكروية أن عمرها حوالي 15 مليار سنة، وهو ما يتعارض مع تقدير عمر الكون الذي هو حوالي 13.8 مليار سنة. تم حل هذه المشكلة جزئيًا في أواخر التسعينيات، عندما أجريت محاكاة حاسوبية جديدة شملت تأثيرات فقد الكتلة نتيجة [[ريح نجمي|الرياح النجمية]]، مما جعل عمر تلك التجمعات الكروية أصغر من التقدير الأول.<ref>{{Cite journal |الأخير=Navabi |الأول=A. A. |الأخير2=Riazi |الأول2=N. |السنة=2003 |العنوان=Is the Age Problem Resolved? |journal=Journal of Astrophysics and Astronomy |volume=24 |issue=1–2 |الصفحة=3|bibcode=2003JApA...24....3N |doi=10.1007/BF03012187 |ref=harv}}</ref> وبقيت هناك عدة أسئلة حول دقة تقدير أعمار تلك التجمعات الكروية.

== سبب الحدوث ==

{{مفصلة|مسألة لماذا هناك أي شيء على الإطلاق}}

| الأول = Joel

| مسار الأرشيف = http://web.archive.org/web/20180624204737/https://www.washingtonpost.com/news/achenblog/wp/2013/05/14/why-theres-something-rather-than-nothing/ | تاريخ الأرشيف = 24 يونيو 2018 }}</ref> الاهتزازات الكمية، أو قوانين فيزيائية أخرى التي من الممكن أن تكون قد تواجدت في بداية الانفجار العظيم كان بإمكانها بعد ذلك أن تنشئ الشروط اللازمة من أجل أن تتكون المادة.

== مشاكل ==

لازالت هناك ثلاث مشاكل رئيسية قائمة في مواجهة نظرية الانفجار العظيم: مشكلة الأفق ومشكلة التسطح و[[أحادي القطب المغناطيسي|مشكلة أحادية القطب المغناطيسي]]. لعل التفسير الأمثل لسبب حدوث تلك المشاكل هو {{ال|تضخم|كوني}}.<ref>{{Cite conference |last=Penrose |first=R. |year=1979 |title=Singularities and Time-Asymmetry |booktitle=General Relativity: An Einstein Centenary Survey |editor=Hawking, S. W. (ed); Israel, W. (ed) |publisher=Cambridge University Press |pages=581–638 |ref=harv}}</ref><ref>{{Cite conference |last=Penrose |first=R. |year=1989 |title=Difficulties with Inflationary Cosmology|booktitle=Proceedings of the 14th Texas Symposium on Relativistic Astrophysics |editor=Fergus, E. J. (ed) |publisher=New York Academy of Sciences |pages=249–264 |doi=10.1111/j.1749-6632.1989.tb50513.x |ref=harv}}</ref>

=== مشكلة أحادية القطبية ===

أثيرت مشكلة أحادية القطبية الكهرومغناطيسية في أواخر سبعينيات القرن العشرين، حيث تنبأت [[النظرية الموحدة العظمى|نظريات التوحيد الكبرى]] بوجود عيوب [[طوبولوجيا|طوبولوجية]] في الفضاء، قد ينتج عنها تواجد مناطق [[أحادي القطب المغناطيسي|أحادية القطبية]]، وأن تلك المناطق المعيبة نشأت قديمًا في الكون عندما كان الكون ساخنًا، مما أدى إلى زيادة في كثافة تلك المناطق. إلا أن عمليات الرصد لم ترصد مناطق أحادية القطبية في [[كون منظور|الكون المرصود]]. هذه المشكلة أيضًا وُجد لها حلاً افتراضيًا من خلال فرضية التضخم الكوني، حيث افتُرض أن التضخم الكوني فائق السرعة أزاح كل تلك المناطق المعيبة خارج نطاق الكون المرصود.<ref name="kolb_c8"/>

== مصير الكون في نظرية الانفجار العظيم ==

{{مفصلة|مصير الكون}}

 

أما [[نموذج لامبدا-سي دي إم]] فيشمل وجود طاقة مظلمة في شكل [[ثابت كوني]]، حيث تقترح تلك النظرية أن الأنظمة المترابطة بالجاذبية مثل المجرات، ستبقى معًا، وأنها أيضًا ستكون معرضة للموت الحراري مع تمدد الكون وتبرده. ومن التفسيرات الأخرى للطاقة المظلمة، نظريات {{ال|طاقة|وهمية}}، التي تفترض أن التجمعات المجرية والنجوم والكواكب والذرات والأنوية والمادة نفسها ستتمزق مع تزايد تمدد الكون في ما يسمى [[تمزق أعظم|بالتمزق العظيم]].<ref>{{Cite journal|الأخير=Caldwell |الأول=R. R|الأخير2=Kamionkowski |الأول2=M.|الأخير3=Weinberg |الأول3=N. N.|السنة=2003|العنوان=Phantom Energy and Cosmic Doomsday|journal=Physical Review Letters|volume=91 |issue=7 |الصفحة=071301|arxiv=astro-ph/0302506|bibcode=2003PhRvL..91g1301C|doi=10.1103/PhysRevLett.91.071301|pmid=12935004|ref=harv}}</ref>

== اعتقادات خاطئة ==

ما يلي لائحة جزئية لاعتقادات خاطئة شائعة عن نظرية الانفجار العظيم.

 

''انزياح دوبلر الأحمر ضد الانزياح الأحمر الكوني:'' باحثوا الفلك يقومون بالعادة بالإشارة إلى الانزياح الأحمر الكوني كانزياح دوبلر عادي، <ref name=":1" />  والذي هو اعتقاد خاطئ. رغم أنهما متماثلين، الانزياح الأحمر الكوني ليس مطابقاً لانزياح دوبلر الأحمر. انزياح دوبلر الأحمر مبني على النسبية الخاصة، والتي لا تأخذ بعين الاعتبار تمدد المكان. على العكس، الانزياح الأحمر الكوني مبني على النسبية العامة، والتي فيها يتم أخذ تمدد المكان بعين الاعتبار. رغم أنه بإمكانهم أن يبدوا متطابقين للمجرات القريبة، من الممكن أن يسبب هذا حيرة إذا كان سلوك المجرات البعيدة مفهوماً من خلال انزياح دوبلر الأحمر.<ref name=":1" />

== تأملات فيزيائية في نظرية الانفجار العظيم ==

[[ملف:CMB Timeline75 (Arabic Vision).jpg|350px|تصغير|نموذج توضيحي لتمدد الفضاء، حيث يُمثل كل فترة زمنية مقطع دائري في الرسم. على اليسار تبدأ حقبة التضخم، وفي المنتصف يتسارع تمدد الكون.]]

* نماذج [[علم الكون الغشائي|الكون الغشائي]] التي تفترض أن التضخم نتج عن حركة الأغشية في [[نظرية الأوتار]] مثل نموذج التحول الناري «ekpyrotic model» الذي يفترض أن الانفجار العظيم نتج عن التصادم بين الأغشية، و[[نموذج متذبذب|النموذج الدوري]] وهو بديل لنموذج التحول الناري الذي يفترض حدوث اصطدامات بصفة دورية بعد مرحلة انسحاق عظيم وتنقُّل الكون من عملية إلى أخرى.<ref>{{Cite journal |الأخير=Langlois |الأول=D. |السنة=2002 |العنوان=Brane Cosmology: An Introduction |journal=Progress of Theoretical Physics Supplement|volume=148 |الصفحات=181–212 |arxiv=hep-th/0209261 |bibcode=2002PThPS.148..181L |doi=10.1143/PTPS.148.181 |ref=harv}}</ref><ref>{{Cite arxiv|last=Linde |first=A. |year=2002 |title=Inflationary Theory versus Ekpyrotic/Cyclic Scenario |class=hep-th |eprint=hep-th/0205259 |ref=harv}}</ref><ref name="rebirth">{{استشهاد بخبر |الأخير=Than |الأول=K. |السنة=2006 |العنوان=Recycled Universe: Theory Could Solve Cosmic Mystery|المسار=http://www.space.com/scienceastronomy/060508_mm_cyclic_universe.html |الناشر=Space.com |تاريخ الوصول=3 July 2007 |ref=harv| مسار الأرشيف = http://web.archive.org/web/20101224055037/http://www.space.com/scienceastronomy/060508_mm_cyclic_universe.html | تاريخ الأرشيف = 24 ديسمبر 2010 }}</ref><ref name="rebirth2">{{مرجع ويب |الأخير=Kennedy |الأول=B. K. |السنة=2007 |المسار=http://www.science.psu.edu/alert/Bojowald6-2007.htm |العنوان=What Happened Before the Big Bang? |تاريخ الوصول=3 July 2007 |مسار الأرشيف=http://web.archive.org/web/20070704150957/http://www.science.psu.edu/alert/Bojowald6-2007.htm|تاريخ الأرشيف=4 July 2007 |ref=harv}}</ref>

* التضخم الأبدي الذي يفترض أن التضخم الكوني ينتهي في مواضع ما، وتتكون عند تلك المواضع ''كون وهمي'' يبدأ من عنده انفجاره العظيم الخاص به.<ref>{{Cite journal |الأخير=Linde |الأول=A. |السنة=1986 |العنوان=Eternal Chaotic Inflation |journal=Modern Physics Letters A |volume=1 |issue=2 |الصفحة=81 |bibcode=1986MPLA....1...81L |doi=10.1142/S0217732386000129 |ref=harv}}</ref><ref>{{Cite journal|الأخير=Linde |الأول=A. |السنة=1986 |العنوان=Eternally Existing Self-Reproducing Chaotic Inflationary Universe |journal=Physics Letters B|volume=175 |issue=4 |الصفحات=395–400 |bibcode=1986PhLB..175..395L |doi=10.1016/0370-2693(86)90611-8 |ref=harv}}</ref>

== التفسيرات الدينية والفلسفية ==

{{مفصلة|التأويلات الدينية لنظرية الانفجار العظيم}}

* وفي [[الإسلام]]، فسر المسلمون بأن الانفجار العظيم ورد ذكره في الآية رقم 30 من [[سورة الأنبياء]] في [[القرآن]]<ref>[http://www.islamreligion.com/articles/1560 The Quran on the Expanding Universe and the Big Bang Theory] {{Webarchive|url=http://web.archive.org/web/20150413162243/http://www.islamreligion.com/articles/1560/ |date=13 أبريل 2015}}</ref><ref>[http://scienceislam.com/quran_miracles.php Science Islam - The Quran on the Origins of the Universe<!-- عنوان مولد بالبوت -->] {{Webarchive|url=http://web.archive.org/web/20170913015029/http://www.scienceislam.com:80/quran_miracles.php |date=13 سبتمبر 2017}}</ref><ref name = "Asad">{{مرجع كتاب|الأخير = Asad |الأول = Muhammad |وصلة المؤلف = Muhammad Asad |السنة = 1984 |العنوان = The Message of the Qu'rán |الناشر = Dar al-Andalus Limited |المكان = Gibraltar, Spain |الرقم المعياري = 1904510000 |ref = harv}}</ref> في قوله تعالى: {{قرآن مصور|الأنبياء|30}} وأن تمدد الكون ذُكر في الآية 47 من [[سورة الذاريات]]<ref name = "Asad"/> في السورة: {{قرآن مصور|الذاريات|47}} حيث تعني الآية إن السموات والأرض كانت كتلة واحدة كالرتق ففتقها الله أي فصلها أو فجرها، ثم تعني الآية التالية إنا لموسعون بمعنى وظلت السموات والأرض بمن فيها في توسع كوني بأمر الله.

* وفي البهائية، ذكر [[حسين علي نوري|بهاء الله]] أن الكون بلا بداية ولا نهاية،<ref>{{مرجع كتاب|المؤلف = Esslemont, J.E. |وصلة المؤلف = |السنة = 1980 |العنوان = Bahá'u'lláh and the New Era |الإصدار = 5th |الناشر = Bahá'í Publishing Trust |المكان = Wilmette, Illinois, USA |الرقم المعياري = 0-87743-160-4 |المسار = http://reference.bahai.org/en/t/je/BNE}}</ref> ولكن استنبط البعض من بعض النصوص في لوح الحكمة وجود إشارات إلى نظرية الانفجار العظيم.<ref>Lehman, Dale E. (2005). ''[http://www.planetbahai.org/cgi-bin/articles.pl?article=222&print=Y Cosmology and the Bahá'í Writings]''. {{Webarchive|url=http://web.archive.org/web/20141128221137/http://www.planetbahai.org/cgi-bin/articles.pl?article=222&print=Y |date=28 نوفمبر 2014}}</ref><ref>{{مرجع كتاب| العنوان = The Eternal Quest for God: An Introduction to the Divine Philosophy of `Abdu'l-Bahá | الأول = Savi | الأخير = Julio | الناشر = George Ronald | المكان = Oxford, UK | الرقم المعياري = 0-85398-295-3 | السنة = 1989 | الصفحات = 134 | المسار = http://bahai-library.com/pdf/s/savi_eternal_quest.pdf}}</ref>

== هوامش ==

* {{هامش|1}} لا يوجد إجماع حول كم من الوقت استمرت مرحلة الانفجار العظيم. فالبعض يرى أن الانفجار العظيم يشير إلى حالة التفرد الأولي فقط، والبعض الآخر يراه يشمل كل تاريخ الكون. ويعتقد أن الدقائق القليلة الأولى للانفجار العظيم شهدت تخلُّق [[هيليوم|الهليوم]].<ref>{{مرجع كتاب|الأخير=Weinberg|الأول=S.|author-link=Steven Weinberg|السنة=1993|العنوان=The First Three Minutes: A Modern View Of The Origin Of The Universe|الناشر=Basic Books|الصفحة={{حدد الصفحة|تاريخ=أبريل 2012}}|isbn=0-465-02437-8|ref=harv}}</ref> (طالع [[تخليق الانفجار العظيم النووي]])

* [[عمر الكون]]

* [[ما وراء برنامج أينشتاين]]

== مراجع ==

<div class="reflist4" style="height: 220px; overflow: auto; padding: 3px">

{{نهاية المراجع}}

</div>

== وصلات خارجية ==

{{تصنيف كومنز|Big Bang}}