قمر اصطناعي لرصد تموجات الجاذبية والزمن

انطلق صباح يوم أمس، صاروخ «فيغا» حاملاً قمراً اصطناعياً أوروبياً تجريبياً يهدف للبحث عن تموّجات في الفضاء قد تكون ناجمة عن اندماج ثقوب سوداء، وهي نظرية لم يتمكّن عالم الفيزياء ألبرت أينشتاين من برهنتها قبل 100 عام.
وتم الإطلاق، وفق وكالة الفضاء الأوروبية، فجر أمس من قاعدة في غايانا الفرنسية، على أن تقضي مركبة الفضاء الأوروبية الصنع «ليزا باثفايندر» حوالي ستة أشهر لاختبار تقنيات رصد موجات الجاذبية والزمن في الفضاء الخارجي، ما يضيف منظوراً جديداً للتعرّف إلى الكون وفهمه.
ومن المتوقّع أن يتسنّى للمركبة الأوروبية أن تمهّد من موقعها في الفضاء على ارتفاع 1.5 مليون كيلومتر، السبيل بحثاً عن موجات الجاذبية الناجمة عن أجرام كونية تندمج بعضها مع بعض وهي تتحرّك بسرعة عالية مثل الثقب الأسود.
وتوجد الثقوب السوداء وسط أجرام كونية نائية تسمى النجوم الفلكية «كوازارات». وهذه الثقوب عبارة عن حيز في الفضاء فيه مادة مكثفة للغاية لا تسمح حتى لجسيمات فوتونات الضوء بسرعتها المطلقة بالنفاذ من خلالها وتفادي جاذبيتها. ويجري رصد الثقوب السوداء من خلال الآثار الناجمة عنها على المجرات القريبة والنجوم والغبار الكوني.
وتسير الجاذبية في موجات مثلها مثل الضوء لكن، بخلاف الضوء، فإن موجات الجاذبية تميل إلى إحداث انحناء في النسيج المتشابك للفضاء ـ الزمان (الزمكان)، وهي نظرية وضع مفاهيمها ألبرت أينشتاين في النظرية النسبيّة العامة.
ووضع أينشتاين النظرية النسبية العامة بغية تعميم مفاهيم نظريته الخاصة لإضافة مفهومَي التسارع والجاذبية. وتقول النظرية العامة إنَّ قوانين الكون واحدة لكل الأجسام بصرف النظر عن حالات حركتها، وإنَّ الحركة غير المنتظمة (المتسارعة) مثلها مثل الحركة المنتظمة وكلتاهما حركة نسبيّة، وتقول أيضاً إنَّ المادة هي التي تتسبّب في انحناء منظومة الفضاء ـ الزمن (الزمكان)، ويزيد هذا الانحناء بزيادة كثافة المادة في الفضاء، وكلّما زاد الانحناء أبطأ الزمن من سيره.
وقبل نظرية اينشتاين، كانت علوم الفيزياء تقول إنَّه إذا غابت الشمس يوماً ما، فإنَّ سكان الأرض سيشعرون بذلك تواً، لكن أينشتاين يرى أنَّ آثار غياب الشمس لن يشعر بها أحد قبل ثماني دقائق، وهو نفس الزمن الذي تستغرقه موجات الضوء وموجات الجاذبية وهي تقطع المسافة بين الشمس والأرض.
وباءت بالفشل، حتى الآن، جميع محاولات رصد موجات الجاذبية بالاستعانة بأجهزة رصد على الأرض.
ويجري إنشاء مرصد تجريبي لموجات الجاذبية، وهو ما يستلزم إطلاق ثلاثة أقمار اصطناعية تطير في تشكيل مثلّث وتصل المسافة بين كل واحد منها إلى مليون كيلومتر. وتحتوي هذه الأقمار على مكعّبات معدنيّة صغيرة تسير سيراً تردّدياً مثل موجات الجاذبيّة.

 (رويترز)