تمكن فريق دولي من علماء الفيزياء من الامساك بجزيئات كونية تسمى "نيوترينو" بواسطة جهاز استشعار ضخم تحت جليد القطب الجنوبي، وهذه الجزيئات تتمتع بطاقة لا مثيل لها من شأنها ان تفتح ابوابا واسعة في فهم الكون وتطوره.
وكان العلماء قبل ذلك نجحوا في التقاط جزيئات نيوترينو، وهي من الجزيئات الاساسية في الفيزياء التقليدية، مصدرها الغلاف الجوي للارض او الشمس، لكنها كانت ذات كتل بالغة الصغر.
وقبل هذه التجربة، تمكنت اجهزة في الولايات المتحدة واليابان من التقاط عشرين جزيئة نيوترينو كونية مصدرها انفجار نجمي هائل (سوبر نوفا) يبعد من كوكبنا 165 الف سنة ضوئية، علما ان السنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء في سنة وهي تساوي 9460 مليار كيلومتر.
لكن الجزيئات الملتقطة هذه المرة، وعددها 28، تتميز بانها ذات طاقة عالية جدا، توازي مليار مرة مثيلاتها التي تأتي من الغلاف الجوي للأرض او من الشمس.
ولكون هذه الجزيئات قليلة التفاعل مع المادة، كان لا بد من استخدام جهاز استشعار ضخم.
ويقول غريغوري سوليفان استاذ الفيزياء في جامعة ماريلاند: "ان جزيئات النيوترينو لا تحمل شحنة كهربائية، ولذلك فهي قليلا ما تتفاعل مع المادة، وهذا الامر يتيح لها ان تسافر مسافات شاسعة بين المجرات مندون ان تمتصها الحقول المغناطيسية او تشوهها".
وغريغوري سوليفان هو احد المشرفين على هذه التجربة التي نشرت نتائجها الاولى أمس في مجلة "ساينس الاميركية".
وتتمتع هذه الجزيئات بمستويات طاقة مرتفعة جدا تفوق بملايين او مليارات المرات مستويات الطاقة في الفوتونات، التي تشكل اشعة الشمس واشعة إكس، بحسب الباحث.
ومن شأن جزيئات النيوترينو ان تساعد العلماء في فهم اسرار الكون، والتعمق في فهم طريقة عمل الثقوب السوداء العملاقة التي تبث اشعاعات في قلب المجرات، وانفجارات اشعة غاما الاقوى في الكون التي تبث كميات هائلة من الطاقة الى مسافات شاسعة.
ويقول سوليفان: "نحن نسعى الى فهم فيزياء هذه الظواهر الكونية، من خلال البحث في مستويات الطاقة، وهي معطيات جديدة لم تكن بحوزتنا من قبل".
وتقول كارا هوفمان الاستاذة في جامعة ماريلاند والمشاركة في الدراسة ان "جزيئات النيوترينو هي من العناصر الاساسية في الكون".
وتضيف: "تعبر مليارات من هذه الجزيئات اجسادنا كل ثانية، دون ان يؤثر ذلك على سرعتها او اتجاهها، ومعظمها مصدره الشمس والغلاف الجوري للارض. اما النيوترينوات الكونية فهي نادرة جدا".
ويعتبر العلماء ان فهم هذه الجزيئات سيشكل عاملا حاسما في تطوير فيزياء الجزيئات، والفيزياء الفلكية، وعلم الفلك"، ويشيرون الى الجهود المبذولة منذ اكثر من خمسين عاما لتصميم جهاز استشعار يلتقط جزيئات النيوترينو الكونية.
ويقول اركوس اكرمان عالم الفيزياء الالماني المشارك في الدراسة: "نحن نشهد ربما على ولادة علم الفلك النيوترينوي".
وتقول العالمة السويدية اولغا بوتنر: "نحن نعمل حاليا على التعمق في فهم الدلالات الناجمة عن دراسة هذه الجزيئات ومصادرها في الكون".
(ا ف ب)
جزيئات كونية نادرة تحت جليد القطب الجنوبي
العرض المتطور
