تمثل نظرية الانفجار العظيم جهود العلماء لفهم نشأة الكون ومعرفة حالته قبل حدوث الانفجار العظيم. انطلاقًا من الظواهر الكونية المرئية اليوم، نعرض لكم هنا ملخصًا حول قصة الكون، بدءًا من الانفجار العظيم وصولاً إلى الانسحاق الشديد.
تعريف الانفجار العظيم
على مر العصور، اعتقد العلماء أن السماء وما فيها هو أمر ثابت لا يتغير. لكن في عشرينات القرن الماضي، أوضح الفلكي إدوين هابل من خلال ملاحظاته أن المجرات ليست ثابتة، بل تتحرك وتبتعد عن بعضها البعض. هذا الاكتشاف أسهم في دعم فكرة تمدد الكون، والتي تشكل أساس نظرية الانفجار العظيم.
استنتج علماء الفيزياء أنه بالرجوع إلى الوراء فإن المجرات المنفصلة اليوم قد بدأت من الحالة الأولية المعروفة بالذرة الأولية. على الرغم من عدم ظهور مصطلح الانفجار العظيم في ذلك الوقت، إلا أنه تم تطوير الفكرة لاحقًا.
على الرغم من وجود العديد من النظريات والنماذج، استطاعت نظرية الانفجار العظيم أن تحظى بقبول واسع، وذلك لقدرتها الاستثنائية على تفسير الظواهر الكونية التي حيرت الكثير من العلماء.
كيف كان الكون قبل الانفجار العظيم
لم يوجد الكون منذ الأزل، بل نشأ منذ حوالي 13.82 مليار سنة من انفجار هائل أطلق الطاقة والمادة والزمان والمكان، مما أدى إلى تكوين كرة ملتهبة تعرف بالانفجار العظيم. من بقايا هذا الانفجار، تشكلت مجرات متجمدة ونجوم، مثل مجرتنا درب التبانة، بين تريليونات المجريات الأخرى.
إن الفكرة القائلة بأن الكون ظهر من العدم هي فكرة غريبة دفعت العلماء للبحث والتقصي. توجد أدلة قوية تدعم هذه النظرية، منها أن المجرات تتباعد عن بعضها كما تتطاير شظايا في الفضاء، والحرارة التي لا تزال موجودة من الانفجار، والتي تم تبريدها نتيجة للتوسع الكوني وتظهر كإشعاع الخلفية الكونية.
عادةً، أي انفجار يحدث في مكان محدد يتسبب في تطاير شظايا، لكن الانفجار العظيم لم يكن له مركز، بل كان الفضاؤ نفسه هو الذي تشكل وتوسع. وقد صاحب بداية الانفجار فراغ تضخمي، وعند زيادة حجمه، ترافق ذلك مع زيادة في طاقته، مما أطلق عليه الفيزيائيون اسم “الغذاء المجاني النهائي”. تطور الفراغ بشكل كمي، لكن الطبيعة الكمية للأشياء تظل غير متوقعة عشوائيًا، حيث تترابط أجزاء الفراغ المتضخم مع أجزاء فراغ روزنامي عادية.
جدول زمني للأحداث الكونية
نجح العلماء في إعداد جدول زمني يلخص الأحداث الرئيسية التي مرت بها الكون. تشمل هذه الأحداث:
- لحظة زمنية، كما وصفها عالم الفيزياء شين كارول، حيث تزامنت بداية كل شيء مع الانفجار العظيم، وهي اللحظة التي تتجمع فيها الأحداث اللاحقة.
- عصر التضخم الكوني، حيث نما الكون بشكل هائل عقب الانفجار العظيم. على الرغم من الإمكانيات الهائلة للتوسع، إلا أن هذا لم يحدث كما يسمى بالتضخم.
- العصر المبكر، وهو الفترة التي تلت بضع مللي ثانية من بداية الزمن، والتي شهدت توسيع الكون وتهيئة الظروف المناسبة.
- تكون الذرات الأولى في الكون، حيث اندمجت البروتونات والنيوترونات خلال الدقائق الأولى من عمر الكون لتشكيل نظير الهيدروجين المعروف بالديوتريوم، لكن بتراجع درجات الحرارة، توقفت هذه العملية.
بهذا الشكل، نكتشف أن الكون نشأ من حالة انفرادية تتسم بصغر الحجم وكثافة وحرارة عاليين. منذ ذلك الحين، بدأ الكون في التمدد، مسكونًا بالمجرات، كما يمكن تشبيهه بعجين يحتوي على حبات الزبيب، ويمكن فهم هذه الأمور من خلال دراسة علم الفلك.