نسبية إينشتاين ولوغاريتمات باومن
السبت - 20 أبريل 2019
Sat - 20 Apr 2019
في إحدى أكبر لحظات التجلي العلمية وذروة ابتهاج الاكتشافات في وقتنا الحاضر يصل فريق من العلماء والخبراء والمهندسين وبعمل جماعي فريد اشتركت به دول عدة إلى أول صورة حقيقية لثقب أسود (Black hole).
هذه اللحظة جمعت بين نهاية قصة الخيال العلمي والنظريات وبداية الحقيقة الملموسة التي أثبتتها تلك الصورة الملونة للثقوب السوداء، جمال هذه اللحظة يكمن في ملحمة تفاعل العلم الذي بدأ بالمعادلات والفرضيات والنظريات وانتهى ببداية قصة علمية حقيقية لا زلنا في الصفحة الأولى من روايتها.
الصعوبة هنا كانت تكمن في استحالة التقاط صورة لثقب أسود يبعد عن الأرض تقريبا 55 مليون سنة ضوئية، وبمنطق التكنولوجيا الحديثة هناك حاجة لتلسكوب قطره مساو لقطر الكرة الأرضية يستطيع التقاط هذه الصورة أو بعبارة مبسطة كأن تصور بكاميرا ثمرة تفاحة بدقة عالية موجودة على سطح القمر، وكان الحل في استخدام تلسكوبات راديوية متعددة التداخل، ويكون لديها تزامن دقيق جدا في المدخلات يصل إلى جزء من المليار في الثانية، وتم التقاط الصورة للثقب الأسود في مجرة معروفة باسم أم 87 بواسطة تلسكوب «Event Horizon»، وهو شبكة مكونة من ثمانية مناظير راديوية تمتد مواقعها من أنتاركتيكا إلى إسبانيا وتشيلي، وذلك ضمن مشروع يضم أكثر من 200 عالم.
وهذه المناظير الراديوية أنتجت هذه الصورة بواسطة برنامج كمبيوتري قامت بوضع نظريته وتطويره الدكتورة كاتي باومان ومساعدوها قبل ثلاث سنوات، من خلال تطوير لوغاريتمات لتجميع الصورة المليئة بالمعلومات الضخمة جدا التي تقدر بملايين القيقا بايتس وقامت على اختبارات عديدة لتجميع الصورة وإزاحة المعلومات غير المهمة، واستغرق تحليل هذه البيانات ثمانية أشهر من خلال عمليات الرصد المشتركة، ولم يكن العلماء على دراية بنجاح هذه الوسيلة أم لا، جرت إعادة هذا العمل أربع مرات من قبل أربعة فرق مختلفة للتحقق، وتوصلت جميع هذه الفرق إلى هذه الصورة المهيبة نفسها.
أثبتت هذه الصورة المدهشة أن الاكتشافات العظيمة في عصرنا الحالي لا يمكن أن تتبلور إلا من خلال العمل الجماعي والتعاون العابر للقارات وتناغم وحدة الهدف لدى العلماء والباحثين في رغبة الصعود العلمي درجات في سلم التاريخ العلمي، وأن عصر العالم الواحد والمبتكر المتفرد يكاد ينتهي، انظر إلى جائزة نوبل أصبحت في كثير من نسخها تمنح لفرق العمل المكونة من أكثر من عالم، وليس كما كانت في سابق عهدها.
وأثبت هذا الحدث أن التنوع المعرفي والتخصصي هو حجر الزاوية للاكتشافات العظيمة والمعقدة، فالدكتورة باومن كما تقول عن نفسها لم تكن مهتمة بعلوم الفلك قبل ست سنوات، ولكن تجد نفسها في تطوير البرمجيات التي تساعد الإنسان في رؤية الأشياء البعيدة التي لا ترى.
أهم ما يستفاد من هذا الاكتشاف العظيم أن الدول والمؤسسات العلمية والريادية تدعم الاكتشافات العلمية بكل أنواع الدعم حتى لو كانت على محاولات لم تتبين موثوقية نتائجها مسبقا، هذا الاكتشاف قام على نظرية محتملة بأن ينجح الأمر في التقاط هذه الصورة رغم الصلوات بأن تكون الظروف الجوية ملائمة لالتقاط الصورة في جميع المحاولات التي تكررت، ورغم تجميع البيانات الضخمة وطريقة نقلها وتحليلها الذي أخذ نحو ثمانية أشهر، ورغم كل الجهود الكبيرة والتنسيقية لإدارة هذا الفريق الدولي الضخم، إلا أن شرف المحاولة في الاكتشافات العلمية تنادت به روح المبادرة فيه من قبل هذه المؤسسات العلمية ومن يتبعها من فرق العمل.
إينشتاين قبل قرن من الزمن تنبأ من خلال نسبيته المشهورة بوجود الثقوب السوداء، رغم الشك الذي يعتريه حيالها، والدكتورة باومان رغم الشك الذي ساورها في نجاح اللوغاريتمات والمناظير الراديوية استطاعت مع فريق العمل أن تقف على عتبة حقيقة الثقوب السوداء.
هذه اللحظة جمعت بين نهاية قصة الخيال العلمي والنظريات وبداية الحقيقة الملموسة التي أثبتتها تلك الصورة الملونة للثقوب السوداء، جمال هذه اللحظة يكمن في ملحمة تفاعل العلم الذي بدأ بالمعادلات والفرضيات والنظريات وانتهى ببداية قصة علمية حقيقية لا زلنا في الصفحة الأولى من روايتها.
الصعوبة هنا كانت تكمن في استحالة التقاط صورة لثقب أسود يبعد عن الأرض تقريبا 55 مليون سنة ضوئية، وبمنطق التكنولوجيا الحديثة هناك حاجة لتلسكوب قطره مساو لقطر الكرة الأرضية يستطيع التقاط هذه الصورة أو بعبارة مبسطة كأن تصور بكاميرا ثمرة تفاحة بدقة عالية موجودة على سطح القمر، وكان الحل في استخدام تلسكوبات راديوية متعددة التداخل، ويكون لديها تزامن دقيق جدا في المدخلات يصل إلى جزء من المليار في الثانية، وتم التقاط الصورة للثقب الأسود في مجرة معروفة باسم أم 87 بواسطة تلسكوب «Event Horizon»، وهو شبكة مكونة من ثمانية مناظير راديوية تمتد مواقعها من أنتاركتيكا إلى إسبانيا وتشيلي، وذلك ضمن مشروع يضم أكثر من 200 عالم.
وهذه المناظير الراديوية أنتجت هذه الصورة بواسطة برنامج كمبيوتري قامت بوضع نظريته وتطويره الدكتورة كاتي باومان ومساعدوها قبل ثلاث سنوات، من خلال تطوير لوغاريتمات لتجميع الصورة المليئة بالمعلومات الضخمة جدا التي تقدر بملايين القيقا بايتس وقامت على اختبارات عديدة لتجميع الصورة وإزاحة المعلومات غير المهمة، واستغرق تحليل هذه البيانات ثمانية أشهر من خلال عمليات الرصد المشتركة، ولم يكن العلماء على دراية بنجاح هذه الوسيلة أم لا، جرت إعادة هذا العمل أربع مرات من قبل أربعة فرق مختلفة للتحقق، وتوصلت جميع هذه الفرق إلى هذه الصورة المهيبة نفسها.
أثبتت هذه الصورة المدهشة أن الاكتشافات العظيمة في عصرنا الحالي لا يمكن أن تتبلور إلا من خلال العمل الجماعي والتعاون العابر للقارات وتناغم وحدة الهدف لدى العلماء والباحثين في رغبة الصعود العلمي درجات في سلم التاريخ العلمي، وأن عصر العالم الواحد والمبتكر المتفرد يكاد ينتهي، انظر إلى جائزة نوبل أصبحت في كثير من نسخها تمنح لفرق العمل المكونة من أكثر من عالم، وليس كما كانت في سابق عهدها.
وأثبت هذا الحدث أن التنوع المعرفي والتخصصي هو حجر الزاوية للاكتشافات العظيمة والمعقدة، فالدكتورة باومن كما تقول عن نفسها لم تكن مهتمة بعلوم الفلك قبل ست سنوات، ولكن تجد نفسها في تطوير البرمجيات التي تساعد الإنسان في رؤية الأشياء البعيدة التي لا ترى.
أهم ما يستفاد من هذا الاكتشاف العظيم أن الدول والمؤسسات العلمية والريادية تدعم الاكتشافات العلمية بكل أنواع الدعم حتى لو كانت على محاولات لم تتبين موثوقية نتائجها مسبقا، هذا الاكتشاف قام على نظرية محتملة بأن ينجح الأمر في التقاط هذه الصورة رغم الصلوات بأن تكون الظروف الجوية ملائمة لالتقاط الصورة في جميع المحاولات التي تكررت، ورغم تجميع البيانات الضخمة وطريقة نقلها وتحليلها الذي أخذ نحو ثمانية أشهر، ورغم كل الجهود الكبيرة والتنسيقية لإدارة هذا الفريق الدولي الضخم، إلا أن شرف المحاولة في الاكتشافات العلمية تنادت به روح المبادرة فيه من قبل هذه المؤسسات العلمية ومن يتبعها من فرق العمل.
إينشتاين قبل قرن من الزمن تنبأ من خلال نسبيته المشهورة بوجود الثقوب السوداء، رغم الشك الذي يعتريه حيالها، والدكتورة باومان رغم الشك الذي ساورها في نجاح اللوغاريتمات والمناظير الراديوية استطاعت مع فريق العمل أن تقف على عتبة حقيقة الثقوب السوداء.