انحراف الضوء في الفضاء

من طرف عبير الروح الجمعة 15 يونيو 2012, 5:41 pm

انحراف الضوء في الفضاء Mid_634752685777511250

قدّم البرت أينشتاين وصفا جديدا للجاذبيّة الكونيّة بتصويرها على أنها تحدّب للزمكان. والزمكان هو كينونة جديدة أُدخلت إلى قاموس الفيزياء يمتزج فيها الزمان مع المكان. ووفق هذا الوصف يسير الضوء في الفضاء متّبعا معارج زمكانية يخُطُّها تحدب الفضاء حول الكتل. وذلك أن الضوء, وهو إشعاع كهرومغناطيسي, يتبع ما يسمى بالمعارج الصفرية Null Geodesics, وهذه المعارج هي مسارات الضوء. والمعارج الصفرية هذه هي نفسها خطوط الزمكان. وهكذا يصبح بإمكاننا معرفة طوبغرافية الزمكان حول أية كتلة إذا تمكنا من تتبع مسارات أشعّة الضوء حول تلك الكتلة. لهذا السبب ينعرج الضوء حول الكتل ويظهر ذلك الانعراج واضحا حول الكتل الكبيرة, إذ يكون تحدّب الزمكان أشدّ. وعندما يمر شعاع ضوئي قادم من نجم يقع خلف الشمس مثلاً فإن تحدب الزمكان حول الشمس سيجعل مسار الضوء ينعرج مقترباً من الشمس وبالتالي ينحرف اتجاهه عن ما كان عليه قليلاً; فنتمكّن من رؤية النجم, رغم أنه موجود خلف الشمس, وكما مبين في الشكل التالي:
عام ,1911 حسبَ أينشتاين مقدار انحراف شعاع الضوء الذي يمر محاذيا حافّة الشمس, ووجد أنه يساوي 0.85 ثانية قوسية; معتمداً في حسابه مبدأ التكافؤ والصورة النيوتنية للجاذبية. وكان ذلك قبل أن يضع نظرية النسبية العامة. ثم أعاد الحساب بعد ذلك ووجد أن الانحراف الصحيح هو ضعفا هذا المقدار, أي 1.7 ثانية قوسية. تأكدت صحّة هذا التنبؤ النظري خلال الكسوف الكلي الذي حصل عام ,1919 حين قاد السير آرثر إدنغتون حملة استكشافية رصدت هذا الكسوف في جنوب أفريقيا. وجاءت النتيجة دعماً قوياً مباشراً لنظرية النسبية العامة. وحظي الموضوع باهتمام إعلامي كبير في بريطانيا وعموم العالم الغربي, ما أسهم في الترويج لنظرية النسبية ولشخصية أينشتاين, وتلميع صورته كنجم علمي.
التعدّس الجاذبي
نتيجة انحراف الضوء بتأثير الجاذبية يمكن أن تعمل الكتل الكبيرة المتمركزة في أنطقة ضيقة على تجميع الضوء في بؤرة كما تركز العدسة البصرية أشعة الضوء. يؤدي هذا التأثير إلى مشاهدتنا عدّة صور للمصدر الواحد, وهذا ما يسمى التعدّس الجاذبي Gravitational Lensing. ويمكن أن تشكل الصور المتعددة للمصدر الواحد حلقة من الصور المكررة على شكل دائري تسمى حلقة أينشتاين.
وبسبب هذه الظاهرة يظن بعضهم أن الكون الذي نشاهده ربما كان شيئاً من الوهم, فهو لا يُظهر ما يحتويه بالفعل, بل ربما كنّا نرى صورا مكررة لأجرام كبيرة كالمجرات; وكأن الكون في حقيقته أقل كثافة مما نراه. وهذا ما دعا إلى الحديث عن (الكون المرآة).
تبيّنت صحّة هذه الظاهرة في العقود الأخيرة من خلال الأرصاد الفلكية التي أجرتها المقاريب الفضائية وأهمها مقراب هبل, وتم تصوير حلقة أينشتاين.

من طرف **قلب الحب** السبت 16 يونيو 2012, 6:29 pm

من طرف عبير الروح الإثنين 18 يونيو 2012, 12:11 am

انحراف الضوء في الفضاء

انحراف الضوء في الفضاء

رد: انحراف الضوء في الفضاء

رد: انحراف الضوء في الفضاء