مقدمة في علم الكونيات

لعقود، نظر الناس إلى السماء وتسائلوا - ماذا يوجد هناك؟ كل ثقافة أو حضارة أو ديانة لها قَصصها وأفكارها حول الأرض والكون. طالما حاول العلماء والفلاسفة إيجاد أجوبة لأسئلة عن نشأة كل شيء، وما هو الكون، ومما يتكون وما دورنا نحن في كل ذلك. ذهب بعضهم لأبعد من ذلك .. فلم يبحثوا في الماضي فحسب، وإنما حاولوا توقع مستقبل الكون أيضا. كل تلك الأسئلة عن نشأة وقيم وتاريخ الكونيات أدت لابتكار فرع للعلوم يسمى بعلم الكونيات. فهمنا للكونيات محدود بما يمكننا ملاحظته وما يمكننا حسابه بناءً على ما نعرفه بالفعل. أدت الاكتشافات الجديدة والتكنولوجيا إلى تغييرنا لنظرياتنا وافتراضاتنا لعدة مرات عبر التاريخ، وابتكار قوانين ومبادئ تشكل علم الكونيات الحديث. بعض الاكتشافات الرئيسية التي ساهمت في تطوير علم الكونيات حدثت في بداية القرن العشرين. بدأ ذلك بألبيرت أينشتاين ونظريته العامة للنسبية. عندما حاول أينشتاين تطبيق نظريته على الكون، توصل لاكتشاف صادم - الكون غير مستقر، كما كان يظن الناس! لكن بخلاف معادلاته، فليس لديه ما يثبت ذلك. سريعا بعد ذلك، أدرك الفلكي الأميريكي إدوين هابل أن هناك مجرات بخلاف درب التبانة. ركز دراسته على الضوء الذي تشعه والمسافات بينها. تزامن ذلك مع ملاحظة الكاهن والعالم البلجيكي جورج ليماتري لأن المجرات تتباعد بشكل مستمر عنا وعن بعضها البعض، وكلما زاد بعدها، كانت حركتها أسرع. أكدت دراسات هابل فرضية ليماتري وقدمت دليلا لمعادلات أينشتاين. الكون يتوسع. أدت هذه الاستنتاجات لصياغة ما يسمى بقانون هابل-ليماتري، وهو الآن مبدأ أساسي لعلم الكونيات الحديث. لكن ليماتري قرر الذهاب خطوة أبعد، واقترح أنه بما أن الكون يتوسع، فلا بد أنه كان أصغر بكثير في الماضي، وادعى أنه ربما كان بصغر نقطة واحدة بدون أي أبعاد. كل المواد والفضاء والوقت كان ذات مرة متركزا في تلك الوحدة. ثم بدأت تلك الوحدة بالتمدد، مكونة النجوم والكواكب والمجرات - الكون كما نعرفه. هذا ما يسمى بنظرية الانفجار الكبير. حتى وإن بدا ذلك لا يصدق، فقد دعمت ملاحظات وأبحاث العلماء تلك النظرية. ما زال العلماء يدرسون علم الكونيات بمساعدة التكنولوجيا الحديثة - الحواسيب والأقمار الصناعية والتلسكوبات الحديثة. التلسكوب الكبير جدا في شيلي وتلسكوب هابل الفضائي في مدار الأرض يسمحان لنا برؤية صور واضحة للنجوم والأجرام السماوية البعيدة. بعض تلك النجوم بعيد لدرجة يستغرق وقتًا طويلاً حتى يصل الضوء إلى الأرض. بسبب ذلك، فبالنظر إليها، فإننا في الواقع ننظر إلى ماضي الكون! يُخَطط لإرسال تلسكوب أكبر، تلسكوب جيمز ويب الفضائي، إلى الفضاء. يرجو العلماء أن يسمح لنا برؤية معلومات عن المجرات الأولى، ومنحنا المزيد من الأدلة عن كيفية تطور الكون. يدمج علم الكونيات المعرفة من العلوم المحتلفة مع التكنولوجيا الحديثة، لنتمكن من ملاحظة وتحليل وتعلم المزيد عن الكونيات. لا تزول لا توجد إجابات قاطعة عن نشأة وتطور ومستقبل الكون. لكن الأبحاث تقربنا كل يوم لفهم ذلك بشكل أفضل.