ملاحظة المحرر: بيتر شيفر مؤلف الكتاب الجديد "التراث الكوني - التطور من الانفجار الكبير إلى الحياة الواعية". اكتشف هنا كيف يمكنك الفوز بنسخة!
لقد مر الكون بعدد من المراحل المتميزة. الجزء الأول من الثانية هو المضاربة ، لكن فيزياء الجزء الأخير تعرفنا جيدًا. في الدقائق الأولى ، تم تشكيل العناصر الأخف (الهيدروجين والهيليوم).
على مدى 380 ألف سنة قادمة ، كان الكون عبارة عن بلازما ساخنة (ولكنها دائمًا ما تبرد) من الإلكترونات والأنوية والفوتونات. في 380.000 سنة ، كان الجو باردًا بما فيه الكفاية لكي تتحد الإلكترونات والأنوية في ذرات ، في عملية تسمى إعادة التركيب. تم تحرير الفوتونات من البلازما ، وأصبح الكون شفافًا لأول مرة. بما أن الكون كان معتمًا قبل إعادة التركيب والشفافية بعد ذلك ، نرى هذه الحقبة على أنها "جدار" ، وتُعرف بخلفية الميكروويف الكونية.
وتبع ذلك فترة عرفت باسم "العصور المظلمة الكونية". كان الضوء الوحيد هو ضوء الشفق الباهت للانفجار العظيم ، وتألف الأمر من العناصر البدائية و "المادة المظلمة" الغريبة. خلال هذا الوقت أنتج تراكم الجاذبية ببطء ولكن بثبات تركيزات أكبر وأكبر من المادة ، وعندما أصبحت هذه الكثافة كافية ، يمكن أن تتشكل التفاعلات النووية وتولد النجوم والمجرات الأولى. أضاءت هذه الكون وأينته مرة أخرى ، بعد حوالي 400-500 مليون سنة من الانفجار العظيم ، فيما يعرف بـ "عصر إعادة التأيين".
ازداد النشاط بشكل كبير ، وبلغت ذروته في "عصر الكوازار" بعد 2-4 مليار سنة من الانفجار الكبير ، وهي فترة محمومة من الفوضى وتشكيل المجرات ، وتفاعلات المجرات ، وحشوات النجوم الوحشية والمجرات الراديوية. بدأ هذا النشاط في النهاية بالتراجع ، على الرغم من أنه لا يزال مستمراً حتى اليوم. حدوث الكوازارات اليوم هو ألف مرة أقل مما كان عليه في ذروة عصر الكوازار. في 13.7 مليار سنة ، وصل الكون الآن إلى "منتصف العمر الكريم".
يتم إنتاج "العناصر الثقيلة" مثل الكربون والأكسجين ، وهي ضرورية للحياة كما نعرفها ، في النجوم ، وهذه العملية مستمرة منذ تشكل النجوم الأولى. يقوم كل جيل من النجوم بإخراج عناصر ثقيلة أكثر في الوسط بين المجرات ، لذلك تم بناء وفرة العناصر الثقيلة بمرور الوقت.
بحلول الوقت الذي تشكلت فيه الشمس والأرض قبل 4.6 مليار سنة ، كان هناك بالفعل أكثر من 8.4 مليار سنة من تكوين النجوم والكواكب في الكون. لا يزال تكوين النجوم يحدث اليوم ، لذا فقد كان هناك ما مجموعه أكثر من 13 مليار سنة من تكوين النجوم والكواكب.
بتكبير الصورة الآن لكوكبنا ، بدأت الحياة بعد وقت ليس ببعيد من تشكل الأرض نفسها ، في وقت ما بين 3.8 و 3.5 مليار سنة مضت (bya). ولكن لنصف عمر الأرض تقريبًا ، كانت أشكال الحياة الوحيدة هي الكائنات الحية الدقيقة مثل البكتيريا. بدأت أشكال الحياة الأكثر تعقيدًا في الظهور حوالي 1-2 bya. كانت اللافقاريات ، التي ظهرت منذ حوالي 600 مليون سنة (mya) ، أقرب أشكال الحياة متعددة الخلايا ، وظهرت الفقاريات حوالي 500 mya. غزت الحياة الأرض حوالي 400 ميا. سيطرت الديناصورات من 240 ميا حتى انقراضها 66 ميا ، ثم تولى الثدييات تدريجيا. جاءت العديد من الأنواع وذهبت. أقرب أقاربنا الأحياء هم الشمبانزي ، الذين انفصلوا عن خط أسلافنا 5-6 ميا. جميع أقاربنا الأحدث انقرضوا.
إنه لأمر مدهش أن نفكر كيف ظهر البشر مؤخرًا في المشهد الكوني. ظهرت جنسنا البشري قبل حوالي 200.000 عام فقط ، وظهر أسلافنا خارج إفريقيا قبل 50000 سنة فقط ، وبدأت الزراعة قبل 10000 عام ، وكان لدينا تكنولوجيا حديثة منذ 100 عام فقط أو نحو ذلك! نحن قادمون جدد إلى الكون.
نحن نعلم الآن أن هناك كواكب تدور حول نجوم أخرى مثل شمسنا ، وربما مليارات منها في مجرتنا وحدها ، ومليارات أخرى في مليارات المجرات الأخرى. بالنظر إلى النطاق الزمني الهائل للكون ، فإن أي حياة على هذه الكواكب لا بد أن تكون بملايين أو مليارات السنين أكثر أو أقل تقدمًا من الحياة على الأرض. إذا كانت أقل تقدمًا ، فلن تتمكن بالتأكيد من التواصل معنا. إذا كانت أكثر تقدمًا ، فربما لا يمكن التعرف على تقنيتها تمامًا. ومع ذلك ، من المحتمل أننا لسنا وحدنا في الكون.
بالطبع ، الجداول الزمنية التي نوقشت أعلاه تغطي فقط الكون "التقليدي" من الانفجار الكبير حتى الآن. إذا كان هناك أكوان متعددة "موجودة مسبقًا" ، فليس لدينا أي فكرة عن مدى امتداد أي "قبل". وبينما يتسارع تمدد الكون ، قد يكون مستقبل الكون طويلاً بالفعل: تريليونات تريليونات السنين.
حصل بيتر شيفر على درجة الدكتوراه في الفيزياء الفلكية في جامعة سيدني في أستراليا ، وقضى معظم حياته المهنية كعالم أول في المرصد الجنوبي الأوروبي (ESO) ، ومقره في ميونيخ. وقد ألف أو شارك في تأليف أكثر من 250 ورقة علمية ، وحرر ستة كتب عن علم الفلك والفيزياء الفلكية.
