خلافًا لنظرية أينشتاين.. دراسة تلقي الضوء على المادة المظلمة وعلاقاتها بالجاذبية

أفادت دراسة، نُشرت اليوم الأربعاء، أن كتلة مجرّة درب التبانة أقل من أربع إلى خمس مرات، مما كان يُعتقَد سابقًا، وهي خلاصات تقلب المعطيات التي كانت معروفة إلى اليوم عن المجرة التي تشمل كوكب الأرض، رأسًا على عقب.

وهذه النتيجة هي «ثمرة ثورة غايا»، على ما يوضح لوكالة فرانس برس عالم الفلك فرنسوا هامر، المشارك في إعداد الدراسة التي نشرتها مجلة أسترونومي أند أستروفيزيكس. وقد كشف غايا، القمر الاصطناعي المخصص لرسم خرائط مجرة درب التبانة، عن مواقع وحركات 1.8 مليار نجم، في أحدث بيانات له عام 2022.

ويمثل ذلك جزءًا صغيرًا من إجمالي ما تحتويه مجرتنا الحلزونية، وهو قرص يبلغ قطره نحو 100 ألف سنة ضوئية، ويتكوّن من أربع أذرع كبيرة، تضم إحداها مجموعتنا الشمسية، تمتد كلها حول مركز مضيء للغاية.

وأتاحت دراسة بيانات غايا حساب منحنى دوران درب التبانة بدقة غير مسبوقة، بحسب معدي الدراسة. وتنهض المهمة على تحديد السرعة التي تدور بها الأجرام السماوية حول مركز المجرة.

وقد خلصت ملاحظات المجرات الحلزونية في ما مضى، إلى أن هذا المنحنى كان «مسطحًا»، أي أنه بمجرد الوصول إلى مسافة معينة من المركز، كانت سرعة الدوران ثابتة.

ولكن «هذه المرة الأولى التي نكتشف فيها أن المنحنى يهبط خارج قرصها»، وفق فرنسوا هامر «كما لو أنه لا يوجد الكثير من المواد» على بعد ما بين 50 و80 ألف سنة من مركز المجرة.

ونتيجة لذلك «أعيد تقويم كتلة مجرتنا درب التبانة إلى قيم تُعد منخفضة للغاية»، بنحو 200 مليار مرة كتلة الشمس، أي أقل خمس مرات من التقديرات السابقة.

«استنتاجات جريئة»

الدراسة التي أجراها الفريق الدولي وقادها علماء فلك من مرصد باريس والمركز الوطني للأبحاث العلمية في فرنسا، لها نتيجة رئيسة ثانية، إذ إنها تدفع إلى «التشكيك في العلاقة بين المادة المضيئة والمادة المظلمة»، وفق عالم الفلك.

وتُسمى هذه المادة المظلمة الافتراضية أيضًا بالمادة المظلمة، لأنها بقيت غير مرئية وغير قابلة للاكتشاف حتى الآن. ومن المفترض أن توفر الكتلة اللازمة لتماسك المجرات، وتمثل نحو ستة أضعاف كتلة المادة المضيئة، المكونة من النجوم والسحب الغازية. بالنسبة إلى مجرة درب التبانة، ترى حسابات الدراسة أن هذه النسبة أقل بكثير، مع وجود مادة مظلمة أكثر بثلاث مرات فقط من المادة المضيئة.

ولكن عالمة الفلك فرنسواز كومب، وهي زميلة فرنسوا هامر في مرصد باريس، تعتبر، عبر وكالة فرانس برس، أن هذه الاستنتاجات «جريئة بعض الشيء»، أو حتى «قد لا تقوم على أساس جيد».

ويرجع ذلك بنحو ملحوظ، إلى أن الدراسة تركز على نصف قطر منخفض للمجرة، في حين يحتسب علماء الفلك عامة كتلة المجرة مع الأخذ في الاعتبار مسافات أكبر بكثير.

ومع ذلك، بالإضافة إلى الغازات والتجمعات النجمية الكروية والمجرات القزمة أو حتى سحابة ماجلان، «لدينا الكثير من المادة المظلمة حتى هذه المسافات»، مع كتلة مماثلة، كما تشير فرنسواز كومب، المتخصصة الكبيرة في تطور المجرات.

ولكن كومب ترحب «بالعمل الدقيق للغاية، الذي يحسن معرفتنا بالنجوم ودورانها»، حتى مسافة تصل إلى نحو 80 ألف سنة ضوئية من مركز المجرة.

ويدافع فريق فرنسوا هامر عن هذا العمل من خلال التحدث عن الطابع الفريد لمجرتنا. وعلى عكس عدد كبير من المجرات الحلزونية، التي شهدت تصادمات عنيفة بين المجرات قبل ستة مليارات سنة، فإن مجرة درب التبانة «تطورت بطريقة أكثر هدوءًا لمدة تسعة مليارات سنة»، وفق هامر.

وكذلك، يمكن تبرير الفرق بين مجرة درب التبانة والمجرات الحلزونية الأخرى من خلال طريقة المراقبة، التي تعتمد على النجوم في الأولى، وعلى السحب الغازية في الثانية.

وفي غضون ذلك، ترى فرنسواز كومب أن مجرة درب التبانة «ليست استثنائية على الإطلاق»، أما على صعيد المادة المظلمة «فهي مثل غيرها».

عاد رائد فضاء من وكالة ناسا ورائدا فضاء روسيان إلى الأرض، اليوم الأربعاء، بعد أن ظلوا عالقين في الفضاء لأكثر من عام بقليل.

وسجل الأميركي فرانك روبيو رقما قياسيا لأطول رحلة فضائية أميركية نتيجة إقامته الطويلة هناك.

هبط الثلاثي في ​​منطقة نائية في كازاخستان من الكبسولة سويوز التي تم استخدامها كبديل بعدما اصطدمت مركبتهم الأصلية بخردة فضائية وفقدت كل سائل التبريد أثناء الالتحام بمحطة الفضاء الدولية.

وما كان ينبغي أن يكون مهمة مدتها 180 يوما تحول إلى إقامة مدتها 371 يوما. وأمضى روبيو في الفضاء أسبوعين أكثر من مارك فاندي هاي، الذي كان يحمل الرقم القياسي السابق لناسا في أطول فترة بقاء في الفضاء في مهمة واحدة.

وتحمل روسيا الرقم القياسي العالمي البالغ 437 يوما، والذي تم تسجيله منتصف التسعينيات.

كانت الكبسولة سويوز التي أعادت روبيو ورائدي الفضاء سيرغي بروكوبييف ودميتري بيتلين هي البديل الذي تم إطلاقه في فبراير/ شباط. يشتبه المهندسون الروس في أن قطعة من الخردة الفضائية اخترقت المبرد الخاص بكبسولتهم الأصلية أواخر العام الماضي، في منتصف الطريق خلال مهمة كان ينبغي أن تستمر ستة أشهر. شعر المهندسون بالقلق من أنه بدون التبريد، يمكن أن ترتفع درجة حرارة الأجهزة الإلكترونية للكبسولة وأي ركاب إلى مستويات خطيرة، لذلك عادت المركبة فارغة.

لم يكن هناك سويوز أخرى لإطلاق طاقم جديد حتى هذا الشهر. وقد وصل بدلاؤهم أخيرا منذ نحو أسبوعين.

وقال القائد الجديد لمحطة الفضاء الدولية، الدنماركي أندرياس موغنسن، في وقت سابق من هذا الأسبوع «لا أحد يستحق العودة إلى منزله للانضمام الى عائلاتهم أكثر منكم».

وقال روبيو (47 عاما)، وهو طبيب بالجيش وطيار مروحية، في مؤتمر صحفي الأسبوع الماضي إنه لم يكن ليوافق على قضاء عام كامل في الفضاء إذا طلب منه ذلك في البداية.

وانتهى به الأمر إلى التغيب عن مناسبات عائلية مهمة، منها انتهاء أكبر أبنائه الأربعة من سنتها الأولى في الأكاديمية البحرية الأمريكية، وتوجه آخر إلى ويست بوينت.

وقال روبيو إن الجانب النفسي لقضاء فترة طويلة في الفضاء كان أصعب من المتوقع.

قد يحتفظ روبيو بهذا الرقم القياسي لفترة من الوقت، فليس لدى ناسا أي خطط حتى الآن لمزيد من المهام التي قد تستمر عاما.

هل تعلم أن تناول بعض الأطعمة قد يؤثر على معدل نومك وجودته؟ هذا ما يؤكده عدد من الدراسات حول هذا الموضوع.

إحدى الدراسات التي نشرت نتائجها في المجلة العلمية (PNAS)، وأوردتها دويتشة فيله، قالت إن نسب علامات الاكتئاب والقلق أكبر لدى من يتناولون الطعام ليلا، مقارنة بمن ينهون وجباتهم مبكرا.

قدم المشاركون في الدراسة معلومات مفصلة عن حالتهم الصحية بشكل يومي. وقد وجد الباحثون أنه على مدار التجربة، كان لدى أولئك الذين تناولوا الطعام في الليل نسب أعلى بـ 26% من علامات الاكتئاب و16% من علامات القلق. في حين لم تطرأ تغييرات على الصحة النفسية لدى المجموعة التي تناولت وجبات طعام خلال النهار فقط. بحسب دويتشة فيله.

وفي دراسة أعدتها جامعة أوبسالا في السويد عن تأثير اتباع نظام غذائي صحي على النوم، أظهرت النتائج أن تناول الطعام غير الصحي، الذي يعتمد على السكريات والنشويات والدهون مثل: البيتزا والشوكولاتة والبرغر وغيرها، تترك أثرها على النوم العميق. إذ أن من تناول أطعمة صحية تعتمد على الأسماك والخضروات، قد ناموا بعمق أكبر.
واعتمدت الدراسة على قياس نوم المشاركين باستخدام تخطيط النوم الذي يستخدم جهازا يقيس موجات الدماغ ومستويات الأكسجين في الدم ومعدل ضربات القلب والتنفس وحركات العين.

ولهذه الأسباب، يقدم المختصون عددا من النصائح التي يمكن تلخيصها في النقاط التالية:

– يجب تجنب الذهاب إلى النوم في حالة التخمة، مع الابتعاد عن الوجبات الدسمة أو كميات الطعام الكبيرة قبل موعد النوم بساعتين. بحسب موقع مايو كلينك الطبي.

– الابتعاد عن تناول الكافيين في مشروبات مثل القهوة والشاي، وحتى في الشوكولاتة.

– تجنب تناول الوجبات التي تحتوي على نسبة عالية من الكربوهيدرات القابلة للتخمير (FODMAPS)، وبعض الأطعمة الأخرى مثل البصل والكراث والعدس، وهي التي تؤدي إلى تراكم الغازات في البطن. بحسب ما أكد الدكتور جريج بوتر مستشار الصحة والأداء وخبير النوم.

وتحذر دراسة سابقة من أن الأشخاص الذين يعانون من اضطرابات النوم في منتصف العمر أو عند تقدمهم في السن يكونون أكثر عرضة للإصابة بضعف الإدراك مقارنة بالأشخاص الذين يحصلون على نوم هادئ دون انقطاع.

وتقول المشرفة على الدراسة شيرين سيندي من معهد كارولينسكا في ستوكهولم بالسويد وإمبريال كوليدج في لندن إن هناك مجموعة واسعة من العلاجات التي يمكن أن تساعد في معالجة اضطرابات النوم، مشددة على التركيز على العادات الغذائية الصحية وممارسة التمارين الرياضية بانتظام.