مذنب يقترب من الأرض لأول مرة في 1 فبراير المقبل

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».

اكتشفت مجموعة من العلماء عظمة تعود لطفل من نوع الإنسان العاقل داخل كهف في فرنسا كان يُعتقد أنّ البشر البدائيين وحدهم من أقاموا فيه قبل أكثر من 40 ألف عام، مما يوفّر معطيات جديدة عن العلاقات بين البشر المعاصرين الأوائل في أوروبا الغربية وأسلافهم القدامى المنقرضين.

وشكّل هذا الاكتشاف مفاجأة للمتخصص بعلم الإنسان القديم برونو موراي، وهو مدير الأبحاث في المركز الوطني للبحوث العلمية الذي قاد دراسة نشرت أخيراً في مجلة «نيتشر ساينتفك ريبورتس».

وكان هذا المتخصص في إنسان النياندرتال او الإنسان البدائي، وهو سلالة بشرية منقرضة سكنت أوراسيا قبل فترة طويلة من وصول الإنسان العاقل، يعمل على جرد الحفريات البشرية المُكتشفة بين عامي 1949 و1963 في بورغونيه داخل كهف رين في أرسي سور كور الفرنسية.

ووفّر الموقع الذي اكتشفه عالم الآثار أندريه لوروا-غوران، مجموعة غنية من الأدوات والبقايا البشرية المنسوبة إلى النياندرتال والمرتبطة بالثقافة المسمّاة شاتيلبيرونيان (Châtelperronien) التي كانت سائدة قبل 45000 إلى 41000 سنة تقريباً قبل عصرنا.

وخلال مراجعة المتحجرات الـ64 المحفوظة في المتحف الوطني لعصور ما قبل التاريخ في لي زيزي في دوردونيه، عثر برونو موراي على عظمة لا تشبه أي عظمة أخرى، هي عبارة عن قطعة من الحوض العلوي لطفل حديث الولادة حجمها مماثل لعملة الـ2 يورو.

وأشار موراي لوكالة فرانس برس إلى أن الاختلاف الشكلي كان واضحاً جداً له. وقال «لاحظت فوراً أن العظمة لا تعود إلى طفل من النياندرتال».

ولم تكن هذه العظمة بطول أو شكل بقية العظام، على ما توضح جولييت انريون من مختبر دراسات ما قبل التاريخ (PACEA) التابع لجامعة بوردو والمشاركة في إعداد الدراسة، لافتةً إلى أن الإنسان العاقل وإنسان النياندرتال يظهران «اختلافات شكلية في كل عظام الهيكل العظمي تقريباً عند الأطفال والبالغين على السواء».

وأكد تحليل مورفومتري ثلاثي الأبعاد للعظمة الصغيرة مقارنة بعظمتين محفوظتين بعناية لرضّع من النياندرتال حديثي الولادة، أنّ العظمة المُكتشفة تعود إلى إنسان حديث من الناحية التشريحية، مع أنّه مختلف عن البشر الحاليين.

تواصل محتمل

وقال موراي الذي يتولى إدارة مختبر دراسات ما قبل التاريخ التابع لجامعة بوردو «هذه المرة الأولى التي نعثر فيها على إنسان حديث في موقع تابع لثقافة شاتيلبيرونيان»، مشدداً على أن العظمة المكتشفة حديثاً وعظام النياندرتال متأتية كلّها من نفس الطبقة الأثرية.

وتتميز ثقافة شاتيلبيرونيان التي تحمل نفس اسم «كهف الجنّ» المكتشف في شاتيلبيرون في أوفيرنيه، باعتمادها تقنية إنتاج أدوات ذات شفرات طويلة تعمل كسكاكين، بالإضافة إلى إكسسوارات مختلفة.

وظهرت ثقافة شاتيلبيرونيان التي اكتُشفت في مواقع عدة في فرنسا وشمال إسبانيا، في فترة انخفاض أعداد النياندرتال وتوسّع المجموعات الأولى من الإنسان العاقل في غرب أوراسيا.

ويثير اكتشاف كهف رين تالياً مسألة «احتمال أن يكون قد جرى تواصل» بين هذين النوعين من البشر المختلفين بيولوجياً، على ما ذكر بيان للمركز الوطني للبحوث العلمية صدر هذا الأسبوع.

وتطرح الدراسة فرضيات عدة بينها تلك الخاصة بالمجموعات المختلطة التي تعيش معاً في الموقع نفسه وتعتمد الثقافة إياها. ومن الممكن أيضاً أن تكون المجموعات المختلطة عاشت في الكهف بدورها وخلفت بعضها البعض «مدى بضعة آلاف من السنين»، على قول جولييت انريون.

وأشارت الباحثة إلى أنّ هذا الاكتشاف «يلقي الضوء على وصول الإنسان الحديث إلى أوروبا الغربية».

وقال برونو موراي «تُظهر نتائجنا أن تاريخ استقرار البشر في تلك الفترة ربما هو أكثر تعقيداً مما كان يُعتقد في السابق، إذ يظهر انّ ما كان سائداً هو إشغال جماعي للأراضي الأوروبية لا أنّ مجموعة ما حلّت مكان أخرى في موقع معيّن».

ولا يستبعد الباحثون إطلاق عمليات تنقيب جديدة في الكهف سعياً للعثور على عظام جديدة.

كشفت دراسة جديدة للبيانات المأخوذة من مهمة Gaia الفضائية التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية عن معطيات جديدة تخالف تقديرات كل من نيوتن وآينشتاين حول الجاذبية.

ووفقًا لموقع «فيزيك وورلد»، فإن ملاحظة المجرات وعناقيدها، تشير إلى أن قوى الجاذبية التي تربط هذه الهياكل معًا، أكبر من تلك المتوقعة من المادة التي تحتوي عليها، وهو ما قاد علماء الفيزياء، إلى التنبؤ بوجود المادة المظلمة، وهي مادة افتراضية غير مرئية، لكنها تتفاعل مع المادة الطبيعية عن طريق الجاذبية.

وبينما لم يجر رصد المادة المظلمة مباشرة مطلقًا، إلا أنها مدرجة في النموذج القياسي لعلم الكونيات.

وأنشأ عدد من الباحثين أكبر خريطة من نوعها للمادة المظلمة، ويقول الفريق العلمي، إنها قد توحي بأن نظرية النسبية التي وضعها عالم الفيزياء ألبرت أينشتاين كانت خاطئة.

ويؤدي وجود المادة المظلمة إلى تقوس (أو انحناء) نسيج المكان والزمان أو ما يسمى «الزمكان» حولها، الأمر الذي يسمح لعلماء الفلك، بأن يرسموا خريطة لوجودها عبر النظر إلى الضوء الآتي إلى الأرض من المجرات البعيدة.

ويشير انحراف الضوء إلى وجود مادة أمامه، تتسبب في انحنائه خلال اتجاهه نحونا.

واستخدم فريق بقيادة باحثين من «كلية لندن الجامعية» ذكاءً اصطناعيًّا لتحليل صور 100 مليون مجرة، وتفحص شكلها، وبقع الضوء المكونة من 10 بكسلات أو نحو ذلك، لمعرفة ما إذا كانت قد تمددت.

ويشير تحليل جديد أجراه العلماء للسنوات الثلاث الأولى من «مسح الطاقة المظلمة»، إلى أن المادة موزعة في مختلف أنحاء الكون، بطريقة تتوافق مع التوقعات في «النموذج الكوزمولوجي المعياري»، وهو أفضل نموذج حالي متوفر للكون، لكن الباحثين وجدوا أيضًا إشارات إلى أن الكون قد يكون أملس بنسبة أكثر قليلًا مما كان متوقعًا.

وتوصل العلماء إلى هذا التوقع بعد تحليل الضوء المتبقي، ما يعرف بـ«الانفجار العظيم».

ونقلت «بي بي سي» عن الباحث المشارك في الدراسة، الدكتور نيال جيفري، من قسم الفيزياء وعلم الفلك في كلية لندن قوله: «إذا كان هذا التباين صحيحًا، فلربما كان أينشتاين مخطئًا».

وأضاف: «قد تعتقد أن ذلك أمر سيئ، وقد تكون النظرية الفيزيائية قد جرى نقضُها، ولكن بالنسبة إلى عالم الفيزياء، نحن إزاء اكتشاف مثير جدًّا للاهتمام، فمعظم المادة في الكون من نوع المادة المظلمة. ومن المدهش حقًّا أن نلقي نظرة على تلك التكوينات الشاسعة المخفية عبر جزء كبير من سماء الليل».

وجرى اكتشاف تلك التكوينات، باستخدام الأشكال المنحرفة لمئات الملايين من المجرات البعيدة، مع صور التقطت بواسطة «كاميرا الطاقة المظلمة» في تشيلي، وفقًا لإندبندنت.

وتابع جيفري: «في خريطتنا، التي تظهر المادة المظلمة بالدرجة الأولى، نرى نسقًا مماثلًا لما نشهده مع المادة المرئية فقط، عبارة عن بنية تشبه الشبكة مع كتل كثيفة من المادة تفصل بينها فجوات فارغة كبيرة».

وأضاف: «رصد تلك التكوينات ذات الحجم الكوني يساعدنا في الإجابة عن أسئلة أساسية عن الكون».

وطوال عقود من الزمن، اشتبه علماء الفلك في وجود مواد بالكون، أكثر مما في استطاعتنا رصده.

وفي الواقع، تبقى المادة المظلمة، على غرار الطاقة المظلمة، مكونًا غامضًا، إنما يستدل على وجودها عبر مجرات تتصرف بطرائق غير متوقعة (بمعنى أنها تطرح تأثيرات في مواد نستطيع رؤيتها).