علم الكون الفيزيائي Physical Cosmology
هو أحد فروع علم الفيزياء الفلكية، الذي
يختص بدراسة البنية الواسعة النطاق للفضاء الكوني، لأيجاد تفسير لمفاهيم أساسية لبنية
الكون والأجابة عن عدد من الأسئلة التي توصل لهذا الفهم من خلال الحوارات والنقاش
الذي يجري بين العلماء والباحثين من خلال المؤتمرات،
والحلقات النقاشية في أروقة المعاهد البحثية والجامعات العالمية محاولين فهم ما
يلي:
1.
بنية الكون.
2.
نشأته.
3.
تشكلهُ.
4.
تطوره.
5.
محاولة التنبؤ بطريقة
نهايته.
6.
دراسة حركات الأجسام
النجمية والمسبب الأول first cause لها.
هذه الأسئلة ومجالاتها كانت لفترة طويلة
من أختصاص الفلاسفة وتحديداً علم ما وراء الطبيعة أو الميتافيزيقيا، لكن منذ ظهور تصور
كوبرنيكوس، أصبح العلم التجريبي الذي يسهل فهم حركة النجوم والكواكب ومداراتها وليس
التفكير الفلسفي. وتعد البداية الحقيقة لعلم الكون الفيزيائي في القرن العشرين بعد
ظهور نظريتي النسبية لآينشتاين وتحديداً النسبية العامة[1] التي
تصف هندسة الفضاء الكوني، التي ظهرت بعد التنبؤات الدقيقة للنسبية العامة التي أكدتها
أجهزة الأرصاد الفلكية فيما بعد.
بنية الكون : هي الدراسات التي تبنى عن طريق
أولاً.
مشاهدة توزيع المادة ومن ضمنها النجوم والمجرات في الكون ودراسة الضوء المنبعث منها
سواء كان ضوءاً مرئياً أو أشعة سينية أو أشعة كاما وغيرها.
ثانياً. دراسة توزيع الهيدروجين في الكون عبر أبعاد
كبيرة تقدر بمليارات السنوات الضوئية وذلك بقياس موجته الكهرومغناطيسية البالغ طول
موجتها 21سم . ويبدو من توزيع المجرات والنجوم أنها تُكون تَجمعات، وتَنضم تلك التَجمعات إلى تجمعات أكبر، وكما يظهر لنا من
صفحة الكون المنظور أن هذه التجمعات منفصلة
عن بعضها البعض وتوجد بينها فراغات هائلة تقاس بمئات بل بملايين السنوات الضوئية، وأن
هذه التجمعات تتصل مع بعضها البعض بفتيلات كونية Galaxy
filament من المادة.
ويعتقد العلماء
أن تلك الفراغات ربما تكاد تكون خالية من المادة لذلك أطلق عليه اسم الفراغ الكوني.
وأنا أقول لافراغ في الكون المدرك ولا غير المدرك ولوكان هنالك فراغ لما أنتظمت
حركة توسع الكون او ما يعرف بتباعد المجرات بل وحتى أندماجها. والدليل الأخر أنه
عند النظر إلى تكوين الكون على مستوى أكبر من ذلك تجده يبدو متجانساً تنتشر فيه المادة
انتشارا متساوياً.
آينشتاين هو العالم الوحيد الذي فكر في البعد الرابع (الزمن) وقال ان الكون الذي نعيشه ذو أربعة ابعاد وهي الطول والعرض والارتفاع والزمن. وادخل البعد الرابع في جميع حساباته. يستطيع الانسان تخيل البعد الواحد والبعدين ويمكن رسمهما ولكن البعد الثالث يحتاج منه إلى قدرات تخيلية إضافية ولكن من الصعب التفكير والتخيل بالابعاد الاربعة معاً وعلى وجه الخصوص البعد الرابع وهو الزمن الذي لايمكن رؤيته ولكننا نعيشة وندركة كمسلمة من مسلمات الوجود. فإذا اعتبرنا أن هندسة الكون تعتمد على اربعة ابعاد فإن حساباتها ستكون غاية في التعقيد ونتائجها غير متوقعة وهذا مافعله آينشتاين في نظريته النسبية.
آينشتاين هو العالم الوحيد الذي فكر في البعد الرابع (الزمن) وقال ان الكون الذي نعيشه ذو أربعة ابعاد وهي الطول والعرض والارتفاع والزمن. وادخل البعد الرابع في جميع حساباته. يستطيع الانسان تخيل البعد الواحد والبعدين ويمكن رسمهما ولكن البعد الثالث يحتاج منه إلى قدرات تخيلية إضافية ولكن من الصعب التفكير والتخيل بالابعاد الاربعة معاً وعلى وجه الخصوص البعد الرابع وهو الزمن الذي لايمكن رؤيته ولكننا نعيشة وندركة كمسلمة من مسلمات الوجود. فإذا اعتبرنا أن هندسة الكون تعتمد على اربعة ابعاد فإن حساباتها ستكون غاية في التعقيد ونتائجها غير متوقعة وهذا مافعله آينشتاين في نظريته النسبية.