ما هي حاسبة تمدد الكون؟
تعتمد هذه الأداة على قانون هابل، أحد أعمدة علم الكونيات الحديث، الذي ينص على أن المجرات البعيدة تتباعد عنّا بسرعة تتناسب طرديًا مع بُعدها. فكلما ابتعدت المجرة، بدت أسرع في انزياحها عنّا — وهذا دليل مباشر على أن الكون يتمدد. وتُكتب هذه العلاقة على الصورة \( v = \text{H}_0 \times d \)، حيث تمثّل \( v \) سرعة التباعد، و\( \text{H}_0 \) ثابت هابل، و\( d \) المسافة.
كيفية الاستخدام
أدخِل المسافة إلى المجرة بوحدة الميغافرسخ (Mpc) — علمًا بأن الميغافرسخ الواحد يعادل نحو 3.26 مليون سنة ضوئية. ثم أدخِل قيمة ثابت هابل H₀ بوحدة كم/ث لكل ميغافرسخ. وتضع القياسات الحديثة قيمة H₀ بين 67 و74 كم/ث/ميغافرسخ تقريبًا، وقد اعتمدنا القيمة الافتراضية 70. تُظهر لك الحاسبة سرعة التباعد بوحدة كم/ث، كما تعرضها كنسبة من سرعة الضوء.
شرح المعادلة
يضرب قانون هابل قيمة ثابت هابل في المسافة: $$ v = \text{H}_0 \times d $$ ولأن وحدة H₀ هي كم/ث/ميغافرسخ والمسافة بالميغافرسخ، فإن وحدتَي الميغافرسخ تُلغيان بعضهما، فتبقى السرعة بوحدة كم/ث. ولبيان مدى اقتراب الحركة من السرعات النسبية، نقسم الناتج على سرعة الضوء \( c \approx 299{,}792.458 \) كم/ث.
مثال تطبيقي
لنفترض أن مجرة تبعد عنّا 100 ميغافرسخ، وأن H₀ = 70 كم/ث/ميغافرسخ. عندها تكون $$ v = 70 \times 100 = 7{,}000 \text{ كم/ث} $$ وكنسبة من سرعة الضوء، يساوي ذلك \( 7{,}000 \div 299{,}792.458 \approx 0.0234\,c \)، أي نحو 2.3% من سرعة الضوء.
الأسئلة الشائعة
ما هو ثابت هابل؟ هو معدّل تمدد الكون الحالي، ويُقاس بمدى تمدد الفضاء لكل وحدة مسافة — أي ما يقارب 70 كم/ث لكل ميغافرسخ.
هل ينطبق قانون هابل على الأجرام القريبة جدًا؟ لا. فالمجرات القريبة لها حركات «خاصة» محلية تطغى على تدفّق هابل المنتظم، لذا يبقى القانون موثوقًا بشكل أساسي مع المجرات البعيدة.
هل يمكن أن تتجاوز السرعة سرعة الضوء؟ نعم، عند المسافات الكبيرة جدًا قد تتجاوز سرعة التباعد المحسوبة قيمة \( c \). وهذا أمر مسموح به لأنه تمدد للفضاء نفسه وليس حركةً عبر الفضاء، ومن ثَمّ فهو لا يخالف النظرية النسبية.
