للمرة الأولى .. علماء يرصدون الحالة الخامسة للمادة في الفضاء

بقلم | خالد يونس | السبت 13 يونيو 2020 - 09:58 م

رصد علماء الحالة الخامسة للمادة في الفضاء للمرة الأولى ما يوفر لمحة غير مسبوقة قد تساعد في حل بعض ألغاز الكون الكمّي الأكثر استعصاء

ومكثفات بوز-اينشتاين، التي تنبأ بوجودها ألبرت أينشتاين وعالم الرياضيات الهندي ساتيندرا ناث بوز قبل قرن تقريبا، تتشكل عندما يتم تبريد ذرات عناصر معينة إلى ما يقرب من الصفر المطلق (0 كيلفن ناقص 273,15 درجة مئوية)، وعند هذه النقطة، تصبح الذرات كيانا واحدا له خصائص كمية حيث يعمل كل جسيم أيضا كموجة من المادة.

وتمتد هذه المكثفات على الخط الفاصل بين العالم المجهري الذي تضبطه قوى مثل الجاذبية والمستوى المجهري، وتتحكم به آليات الكم.

ويعتقد العلماء أن المكثفات تحوي أدلة حيوية للظواهر الغامضة مثل الطاقة المظلمة، وهي الطاقة غير المعروفة التي يعتقد أنها وراء التوسع المتسارع للكون، لكنها هشة للغاية. فأدنى تفاعل مع العالم الخارجي يكفي لتسخينها بعد عتبة التكثيف.

وهذا يجعل دراستها شبه مستحيلة على الأرض بحيث تتداخل الجاذبية مع المجالات المغناطيسية المطلوبة لإبقائها في مكانها للمعاينة.

فريق من وكالة الفضاء الأمريكية (ناسا) كان قد كشف الخميس النتائج الأولى للتجارب التي أجريت على مكثفات في محطة الفضاء الدولية حيث يمكن التعامل مع الجسيمات بعيدا عن القيود التي يفرضها كوكب الأرض، في دراسة نشرت في مجلة "نايتشر" العلمية.

وقال روبرت تومسون من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا "إن الجاذبية الضئيلة تسمح لنا بحصر الذرات بقوى أضعف بكثير لأننا لسنا مضطرين لدعمها ضد الجاذبية الأرضية".

وتوثق هذه الدراسة اختلافات مذهلة في خصائص المكثفات التي تم إنشاؤها على الأرض وتلك الموجودة في محطة الفضاء الدولية،ومن تلك الاختلافات، أن المكثفات في المختبرات الأرضية بقيت بعض ميليثوان قبل أن تتبدد.