بقلم : صالح مفلح الطراونه
بالبنط العريض
يسعى علماء الفيزياء الفلكية إلى فهم الكون ومكاننا فيه فا أهداف الفيزياء الفلكية هي 1-اكتشاف كيف يعمل الكون، 2- واستكشاف كيف بدأ وتطور الكون ، 3- البحث عن الحياة على الكواكب وحول النجوم الأخرى.
كنت مستغرق كثيراً بالكتابة بالمقالة التي تتحدث عن الهم الوطني الداخلي , وكنت شارداً بعض الزمن بمرحلة التوثيق لكثير من مفاهيم الكلمة , وجمعت حكاية رواية في ذاكرتي , وجمعت مجمل ما كتبت بالشأن الداخلي لقضايا الوطن وبعض اطراف السياسة والثقافة , لكنني حينما اتاح لي اتحاد الصحفيين العلميين فرصة الاشتراك بدروة صحفية ( نهج الصحافة العلمية) فكرت بالانضمام لفريق الباحثين عن شيء يثري القارئ على امتداد مساحات البسيطة بما يعزز من مكانة الحالة العلمية لكل الذين يدركون رسالة الصحافة بسياق الفيزياء الفلكية التي كنت أجهل تفاصيل معالمها إلا ان بدأت بالقراءة والتمعن بكل جوانبها ولتبسيط الأمر فأن الفيزياء الفلكية هي احدى فروع علوم الفضاء والذي بالتأكيد يحتم علية تطبيق كل قوانين الفيزياء وكذلك الكيماء ومع اهمية معرفة أن الفيزياء الفلكية تشرح وتوضح ولادة وحياة موت الكواكب والنجوم والمجرات والسدم وغيرها من بعض الاشياء التي تسكن الكون وبالتالي يصبح لدينا اثنان مقترنان وقريبان من بعض هما ( علم الكونيات , وعلم الفلك ) .
تقول وكالة ناسا حول مفهوم الفيزياء الفلكية بأنها مجموعة من العقد المحفورة من مواد ( الغاز والغبار ) موجوده في سديم يسمى في فضاء الفلك NGC2174 كما موضح بالشكل أدناه


وسديم يسمى في فضاء الفلك SH-2-252 كما هو موضح بالشكل التالي

وحتى نستوعب الأمر أكثر لابد من معرفة ما هو السديم

السديم هو عبارة عن سحابة من الغبار تتكون نتيجة ظروف معينة في غالبيتها من انفجار او مخلفات نجوم قد انفجرت نتيجة لاختلال في عملياتها منها تقدم عمر النجم وانتهاء عمره.
تعتبر السدم كتل البناء الأساسية للكون، فهي تحوي العناصر التي ينبى منها النجوم والنظم الشمسية. وهي أيضا من بين الأجرام الأكثر جمالا في الكون، تتوهج وتلتف بمزيج رائع من الألوان المنعكسة من أضواء النجوم داخل هذه الغيوم تجعلها تتوهج باللون الأحمر الجميل والأزرق والأخضر، هذه الألوان الناتجة من العناصر المختلفة داخل السديم.
أكثر السدم مكونة من حوالي 90 % هيدروجين وحوالي 10 % من الهليوم و 0.1 % من عناصر ثقيلة مختلفة مثل الكربون والنتروجين والمغنيسيوم والبوتاسيوم والكالسيوم والحديد.
سحابة المادة تلك هي كبيرة الحجم جدا، وفي الحقيقة، أنها من بين الأجرام الأكبر في المجرة. العديد منها يمتد لعشرات أو لمئات من السنوات الضوئية.




السديم هو موقع ولادة النجوم
السدم هي في الغالب منطقة ولادة النجوم، ففي هذه المناطق تتوافر تشكيلات كبيرة من الغاز والغبار وغيرها من المواد والتي تتجمع معا لتشكيل كتل أكبر، والتي بدورها تبدأ في جذب المزيد من المادة المنتشرة في السديم، وفي النهاية سوف تصبح هائلة بما يكفي لتشكل نجم أو أكثر، فتتشكل النجوم الضخمة في مركز السديم، ويمكن رؤيتها نتيجة تأين الغاز المحيط بها بتأثير الأشعة فوق البنفسجية، والذي يساعد على جعلها مرئية في الموجات الضوئية، وتأخذ النجوم الجديدة في التشكل ويطلق عليها حينئذ النجوم الشابة أو الناشئة، مكونة تجمع نجمي حر. وما يتبقى من مادة يعتقد أنه لتكوين الكواكب وغيرها من أجرام النظام الكوكبي.


السحب الجزئية العملاقة تكون في حالة توازن حيث تكون طاقة رابط الجاذبية في توازن مع الضغط الحراري للمكونات الجزيئية للسحابة وجزيئات الغبار، لذا يظل السديم في حالة سبات لملايين أو ربما لبلايين السنين منتظرا فقط حتى تتوفر الشروط اللازمة، قد تكون الجاذبية من مرور نجم أو موجة اهتزازية من مكان قريب لانفجار سوبر نوفا تلك مثل تلك الأحداث تسبب دوامات وموجات للسحابة تبدأ بعدها المادة بالتكتل في مجموعات وتنمو في الحجم. وبينما هم كذلك تزداد جاذبيتهم ومن ثم تواصل الجاذبية سحب المادة من السديم حتى يصل واحد أو أكثر من التكتلات إلى كتلة حرجة. عندها تتشكل نجوم أولية Protostars - والتي هي مرحلة مبكرة من تشكل النجوم ومن الممكن أن تستمر هذه المرحلة لنجم في نفس كتلة الشمس حوالي 100,000 سنة - وبينما يتواصل ازدياد الجاذبية بشكل أشد، يحدث تحول لطاقة الجاذبية إلى طاقة حركية حرارية، والذي يؤدي إلى زيادة حرارة السحابة وكلما ازداد تقلص السحابة كلما ازدادت درجة الحرارة، وتستمر في الازدياد في المركز لتصل إلى 18 مليون درجة، عند هذه النقطة يبدأ انشطار نووي ويولد النجم. الريح النجمية من النجم المتولد سيدفع كل الغبار والغاز الفائض للخارج. وقد يحدث تشكل لتكتلات أصغر من المادة المحيطة بالنجم والتي قد تشكل كواكب. وبهذه يكون بداية تشكل نظام شمسي جديد



ناسا الفيزياء الفلكية
في مديرية بعثة العلوم (سمد)، قسم الفيزياء الفلكية يدرس الكون. أهداف العلوم من قسم الفيزياء الفلكية سمد لالتقاط الأنفاس: نسعى لفهم الكون ومكاننا فيه. لقد بدأنا بالتحقيق في لحظة إنشاء الكون وهي قريبة من تعلم التاريخ الكامل للنجوم والمجرات. نحن نكتشف كيف تشكل أنظمة الكواكب وكيف البيئات مضياف للحياة تطوير. وسوف نبحث عن توقيع الحياة على عوالم أخرى، ربما لمعرفة أننا لسنا وحدنا.

هدف ناسا في الفيزياء الفلكية هو "اكتشاف كيف يعمل الكون، واستكشاف كيف بدأت وتطورت، والبحث عن الحياة على الكواكب حول النجوم الأخرى." وتنبع ثلاثة أهداف علمية واسعة من هذه الأهداف.

كيف يعمل الكون؟ - دقق في أصل ومصير الكون، بما في ذلك طبيعة الثقوب السوداء والطاقة المظلمة والمواد المظلمة والجاذبية.
كيف وصلنا إلى هنا؟ - استكشاف أصل وتطور المجرات والنجوم والكواكب التي تشكل الكون لدينا.
هل نحن وحيدون؟ - اكتشاف ودراسة الكواكب حول النجوم الأخرى، واستكشاف ما إذا كان يمكن أن تؤوي الحياة.
البرامج الحالية
وتتألف الفيزياء الفلكية من ثلاثة برامج مركزة واثنين من القطاعات الشاملة. وتوفر هذه البرامج المركزة إطارا فكريا للنهوض بالعلوم وإجراء التخطيط الاستراتيجي. يشملوا:

الفيزياء من الكون
أصول كونية
كوكب خارج المجموعة الشمسية
برنامج الفيزياء الفلكية إكسبلورر
أبحاث الفيزياء الفلكية

البعثات الحالية
وتشمل البعثات الحالية للفيزياء الفلكية ثلاثة من المراصد الكبرى المخطط لها أصلا في الثمانينيات وأطلقت على مدى السنوات ال 27 الماضية. وتشمل المجموعة الحالية من المرصدات الكبرى العاملة تلسكوب هابل الفضائي، ومرصد شاندرا للأشعة السينية، وتلسكوب سبيتزر الفضائي. بالإضافة إلى ذلك، يستكشف تلسكوب الفضاء بالأشعة غاما فيرمي نهاية الطاقة العالية للطيف. وتكمل البعثات الاستكشافية المبتكرة، مثل مستكشف سويفت لأشعة غاما ونوستار، فضلا عن بعثة الفرص نيسر، المهام الاستراتيجية للفيزياء الفلكية. (صوفيا)، وهي مرصد محمول جوا لعلم الفلك بالأشعة تحت الحمراء، في مرحلته التشغيلية وتشارك بعثة كبلر الآن بنشاط في عمليات البعثة الموسعة K2. جميع البعثات معا تمثل الكثير من المعرفة البشرية المتراكمة من السماوات. وقد حققت العديد من هذه البعثات أهدافها العلمية الرئيسية، ولكنها لا تزال تحقق نتائج مذهلة في عملياتها الموسعة.

كما يشارك المحققون الممولون من وكالة ناسا في عمليات الرصد وتحليل البيانات ووضع أدوات للبعثات الفلكية الفلكية لشركائنا الدوليين، بما في ذلك وكالة الفضاء الأوروبية شم-نيوتن.
المستقبل القريب
وسوف تهيمن عدة بعثات على المستقبل القريب. ويوجد حاليا في تلسكوب الفضاء جيمس ويب في مجال التنمية، مع فائدة علمية واسعة بوجه خاص. بعثة مستكشف تيس هو أيضا في التنمية. وستوفر محطة تيس استطلاعا للعبور عبر السماء، تحدد الكواكب التي تتراوح بين عمالقة الأرض إلى غازات العملاقة، التي تدور حول مجموعة واسعة من الأنواع النجمية والمسافات المدارية. أيضا في العمل هي كاشفات لبعثة إقليدس إسا.

واستكمال البعثات في التنمية، ودعم البعثات التشغيلية، وتمويل برامج البحث والتحليل سوف تستهلك معظم موارد شعبة الفيزياء الفلكية.

في فبراير 2016، بدأت وكالة ناسا رسميا أعلى توصية Astro2010 العقدية، وتلسكوب المسح الأشعة تحت الحمراء الميدانية واسعة (وفيرست). سوف وفيرست مساعدة الباحثين في جهودهم لكشف أسرار الطاقة المظلمة والمواد المظلمة، واستكشاف تطور الكون. وسوف تكتشف أيضا عوالم جديدة خارج نظامنا الشمسي وتقدم البحث عن العالمين التي يمكن أن تكون مناسبة للحياة.

في يناير 2017، اختارت ناسا مهمة إكسبلورر سمال إكسبلورر (سميكس) إيكس إكسبلورر X-راي بولاريميتري إكسبلورر التي تستخدم حالة الاستقطاب للضوء من المصادر الفلكية الفلكية لتوفير نظرة ثاقبة على فهمنا لإنتاج الأشعة السينية في أشياء مثل النجوم النيوترونية و نبضات الريح النبضية، وكذلك الثقوب السوداء النجمية والفائقة.

وفي آذار / مارس 2017، اختارت وكالة ناسا بعثة "إكسبلورر ميسيون أوف أوبورتونيتي غوستو" (غالكو) / المرصد المجهري "أولدب الطيفي تيراهيرتز" لقياس الانبعاث من الوسط بين النجوم لمساعدة العلماء على تحديد دورة حياة الغاز بين النجمي في درب التبانة، ويشهدون تشكيل وتدمير النجوم الغيوم، وفهم ديناميات وتدفق الغاز في محيط مركز مجرتنا.
وقد بدأ العمل بشأن الدراسة الاستقصائية العشرية المقبلة لعام 2020. يرجى زيارة صفحة "التخطيط العشري 2020" للحصول على مزيد من المعلومات حول دراسات مفاهيم البعثة الكبيرة ودراسة المجس الجارية حاليا.

المستقبل
ومنذ الدراسة الاستقصائية العشرية لعام 2001، تغيرت الطريقة التي ينظر بها الكون بشكل كبير. وقد تم اكتشاف أكثر من 3400 كواكب تدور حول نجوم بعيدة. ومن المعروف الآن أن الثقوب السوداء موجودة في وسط معظم المجرات، بما في ذلك مجرة درب التبانة. وقد تم تعيين عمر وحجم وشكل الكون على أساس الإشعاع البدائي الذي خلفه الانفجار الكبير. وقد علم أن معظم المسألة في الكون مظلمة وغير مرئية، والكون ليس فقط في التوسع، ولكن تسارع بطريقة غير متوقعة.

وبالنسبة للمستقبل الطويل الأجل، ستسترشد أهداف الفيزياء الفلكية استنادا إلى نتائج الدراسة الاستقصائية للعشرية الجديدة لعام 2010، وآفاق جديدة في علم الفلك والفيزياء الفلكية. وتشمل الأهداف العلمية ذات الأولوية التي اختارتها لجنة المسح ما يلي: البحث عن النجوم الأولى والمجرات والثقوب السوداء؛ تسعى الكواكب الصالحة للسكن القريبة؛ وتعزيز فهم الفيزياء الأساسية للكون. في عام 2016 عوالم جديدة، آفاق جديدة: تم إصدار تقييم منتصف المدة.

وفي عام 2012، تم إصدار خطة تنفيذ الفيزياء الفلكية (التي تم تحديثها في عام 2014 ومرة أخرى في عام 2016) والتي تصف الأنشطة التي يجري الاضطلاع بها حاليا استجابة لتوصيات المسح العشري في حدود قيود الميزانية الحالية.

خارطة طريق الفيزياء الفلكية المهام الدائمة، وضعت دارينغ فيسيونس من قبل فرقة عمل من اللجنة الفرعية للفيزياء الفلكية (أبس) في عام 2013. وتقدم خارطة الطريق رؤية لمدة 30 عاما للفيزياء الفلكية باستخدام أحدث مسح العقدية كنقطة انطلاق.