1
00:00:07,030 --> 00:00:08,430
النسبية الأمريكية

2
00:00:08,430 --> 00:00:10,930
جون أرشيبالد ويلر,
وأوضح بإيجاز

3
00:00:10,930 --> 00:00:13,793
معادلات أينشتاين
على النسبية بهذه الطريقة:

4
00:00:14,630 --> 00:00:17,710
الزمكان يخبر المادة كيف تتحرك،

5
00:00:17,710 --> 00:00:20,563
المادة تخبر الزمكان كيف ينحني.

6
00:00:21,870 --> 00:00:24,500
للعلماء النظريين
للمضي قدمًا،

7
00:00:24,500 --> 00:00:26,370
يجب الآن أن تكون معادلات أينشتاين كذلك

8
00:00:26,370 --> 00:00:28,493
سواء ثبت أو دحض.

9
00:01:05,767 --> 00:01:07,710
قاعدتان أساسيتان للكون

10
00:01:07,710 --> 00:01:09,727
كما نظرية أينشتاين،

11
00:01:09,727 --> 00:01:13,090
هل هذا الضوء بأي شكل من الأشكال
يتحرك بنفس السرعة،

12
00:01:13,090 --> 00:01:15,310
مما يعني أن الزمكان سلس.

13
00:01:15,310 --> 00:01:17,540
وثانيا، أن قوانين الفيزياء

14
00:01:17,540 --> 00:01:21,040
هي نفسها في كل مكان
الكون في أي وقت.

15
00:01:21,040 --> 00:01:22,660
منذ الاكتشاف الأحدث

16
00:01:22,660 --> 00:01:25,720
أن الكون يتوسع
بمعدل متسارع،

17
00:01:25,720 --> 00:01:29,033
نظريات أخرى تتعارض مع
لقد تم طرح آينشتاين.

18
00:01:29,930 --> 00:01:32,820
يقترح أحدهم أن الزمكان متكتل

19
00:01:32,820 --> 00:01:34,130
وهذا الضوء ذو الطاقة الأعلى

20
00:01:34,130 --> 00:01:36,240
سوف يشعر به أكثر كعائق.

21
00:01:36,240 --> 00:01:39,650
ولوضع هذه النظرية على المحك،
العلماء بحاجة للمقارنة

22
00:01:39,650 --> 00:01:42,920
سرعة جزيئتين
من ضوء الطاقة العالية.

23
00:01:42,920 --> 00:01:45,379
- لذلك قد تفكر،
جسيمتان صغيرتان من الضوء،

24
00:01:45,379 --> 00:01:46,463
لماذا هذا مهم؟

25
00:01:46,463 --> 00:01:49,940
حسنا عليك أن تأخذ
كبيرة جدًا وصغيرة جدًا

26
00:01:49,940 --> 00:01:52,323
معا لنفهم
الكون ككل.

27
00:01:53,320 --> 00:01:55,690
حتى الآن، النظرية النسبية لأينشتاين،

28
00:01:55,690 --> 00:01:58,160
الذي يصف الفضاء و
الوقت كنسيج ناعم

29
00:01:58,160 --> 00:02:00,980
هذا مشوه أو
تنحني بفعل الأجسام الضخمة،

30
00:02:00,980 --> 00:02:03,520
لقد كان مذهلا
شرح ناجح للجاذبية

31
00:02:03,520 --> 00:02:05,913
وعلى نطاق واسع
سلوك الكون.

32
00:02:07,070 --> 00:02:07,970
بينما ميكانيكا الكم،

33
00:02:07,970 --> 00:02:10,260
نموذج آخر ناجح بشكل مذهل،

34
00:02:10,260 --> 00:02:13,100
يصف عمل
الذرات، الجسيمات دون الذرية،

35
00:02:13,100 --> 00:02:15,270
وبعض الأساسية
قوى الطبيعة.

36
00:02:15,270 --> 00:02:17,920
لكن العلماء لم يكونوا كذلك قط
قادرة على التوفيق بين الاثنين.

37
00:02:17,920 --> 00:02:20,290
كلا من الميكانيكا النسبية والكمية

38
00:02:20,290 --> 00:02:24,690
أساسية بنفس القدر
في أنظمتهم الخاصة.

39
00:02:24,690 --> 00:02:27,350
لذلك يريد العلماء العثور عليها
نظرية كل شيء

40
00:02:27,350 --> 00:02:29,300
الذي يصف الكون ككل.

41
00:02:30,460 --> 00:02:32,960
عدة أفكار
التي تحاول المصالحة

42
00:02:32,960 --> 00:02:35,170
النسبية وميكانيكا الكم،

43
00:02:35,170 --> 00:02:37,680
أقترح أن الفضاء و
الوقت ليس في الواقع

44
00:02:37,680 --> 00:02:41,650
سلسة وموحدة، ولكن
بدلا من ذلك زبد يغلي

45
00:02:41,650 --> 00:02:44,993
عندما ينظر إليها في أصغر
مقياس، مثل التفاف فقاعة.

46
00:02:48,670 --> 00:02:51,040
فوتون منخفض الطاقة وذو طول موجي طويل

47
00:02:51,040 --> 00:02:53,343
ولا يتأثر بتكتل الفضاء،

48
00:02:55,810 --> 00:02:58,620
ولكن فوتون ذو طاقة عالية وطول موجي قصير

49
00:02:58,620 --> 00:03:00,333
يعوقه الزبد.

50
00:03:01,270 --> 00:03:04,543
وهذا يجعلها تتحرك ببطء أكثر
من إشعاع الطاقة الأقل،

51
00:03:05,430 --> 00:03:08,520
لذلك يكسر قانون أينشتاين
أن جميع جزيئات الضوء

52
00:03:08,520 --> 00:03:10,453
يجب أن يسافر بنفس السرعة.

53
00:03:13,320 --> 00:03:15,700
لاختبار هذه النظرية كانوا بحاجة إلى FERMI،

54
00:03:15,700 --> 00:03:17,913
كاشف أشعة جاما المداري.

55
00:03:26,240 --> 00:03:28,230
- لاحظنا انفجار أشعة جاما.

56
00:03:28,230 --> 00:03:30,210
انفجار أشعة جاما هو انفجار ضخم.

57
00:03:30,210 --> 00:03:32,327
أنتج انفجار أشعة جاما هذا
عدد كبير من الفوتونات،

58
00:03:32,327 --> 00:03:35,430
واحدة منها كانت هائلة
الطاقة، وأطوال موجية قصيرة جدًا.

59
00:03:35,430 --> 00:03:39,380
سافرت تلك الفوتونات سبع مرات
مليار سنة للوصول إلينا،

60
00:03:39,380 --> 00:03:42,040
ومع ذلك أعلى طاقة،
أقصر فوتون طول موجي,

61
00:03:42,040 --> 00:03:46,310
وصلت في غضون 900 مللي ثانية
من الفوتونات ذات الطاقة المنخفضة.

62
00:03:46,310 --> 00:03:48,450
هذا يشبه قليلا
سباق زورقين سريعين,

63
00:03:48,450 --> 00:03:50,730
واحد من خلال الماء و
أخرى من خلال دبس السكر،

64
00:03:50,730 --> 00:03:52,410
ووصولهم في نفس الوقت

65
00:03:52,410 --> 00:03:53,560
هذا لا يحدث.

66
00:03:55,470 --> 00:03:57,680
لأن فيرمي رأى لا
تأخير في وقت الوصول

67
00:03:57,680 --> 00:04:01,890
من الفوتونين، هو
يؤكد ذلك المكان والزمان

68
00:04:01,890 --> 00:04:04,770
على نحو سلس ومستمر
كما تنبأ أينشتاين،

69
00:04:04,770 --> 00:04:07,060
ويغلق الباب
عدة نظريات لكل شيء

70
00:04:07,060 --> 00:04:09,220
التي تنبأت بذلك المكان والزمان

71
00:04:09,220 --> 00:04:11,783
قد يكون رغويًا بدرجة كافية
للتداخل مع الضوء.

72
00:04:17,347 --> 00:04:18,910
والملاحظات التي قمنا بها

73
00:04:18,910 --> 00:04:20,510
هذين الفوتونين مع FERMI

74
00:04:20,510 --> 00:04:22,690
يأخذنا خطوة واحدة أقرب
لتحقيق الهدف

75
00:04:22,690 --> 00:04:23,900
من وجود نظرية لكل شيء

76
00:04:23,900 --> 00:04:26,090
الذي يجمع بين الجوانب الأكثر نجاحا

77
00:04:26,090 --> 00:04:29,353
لميكانيكا الكم و
النسبية في نظرية واحدة موحدة.

78
00:04:38,660 --> 00:04:40,620
أينشتاين
كما تنبأت النظرية

79
00:04:40,620 --> 00:04:42,795
أن الجاذبية يمكن أن تحني الضوء،

80
00:04:42,795 --> 00:04:46,613
تأثير فلكي كما رأينا
هنا تسمى حلقة أينشتاين.

81
00:04:50,570 --> 00:04:53,240
عدسة الجاذبية هي
حيث ضوء المجرة

82
00:04:53,240 --> 00:04:56,590
خلف جاذبية أخرى
الجسم منحني حوله،

83
00:04:56,590 --> 00:04:59,400
تشكيل حلقة من الضوء المشوه.

84
00:04:59,400 --> 00:05:01,780
لكن هل الأرقام تضيف؟

85
00:05:01,780 --> 00:05:04,210
ويمكن كتلة الجسم المتداخل

86
00:05:04,210 --> 00:05:06,463
يمكن قياسها باستخدام هذه النظرية؟

87
00:05:10,450 --> 00:05:11,990
- لذلك وجدنا لفترة طويلة،

88
00:05:11,990 --> 00:05:13,890
أنه على نطاق النظام الشمسي،

89
00:05:13,890 --> 00:05:16,510
النسبية العامة إما
نظرية الجاذبية الصحيحة

90
00:05:16,510 --> 00:05:18,530
أو قريب جدًا من التصحيح.

91
00:05:18,530 --> 00:05:21,080
لكننا لا نعرف في الواقع
سواء العامة نسبيا

92
00:05:21,080 --> 00:05:23,590
هو الوصف الصحيح
لكيفية عمل الجاذبية

93
00:05:23,590 --> 00:05:25,540
على مقاييس المجرات الفردية

94
00:05:25,540 --> 00:05:26,840
أو الكون ككل.

95
00:05:26,840 --> 00:05:28,980
لذلك نستخدم ظاهرتين،

96
00:05:28,980 --> 00:05:30,910
واحد يسمى عدسة الجاذبية.

97
00:05:30,910 --> 00:05:33,360
إذن النسبية العامة
يقول أنه عندما يكون لديك

98
00:05:33,360 --> 00:05:35,273
جسم ضخم مثل المجرة،

99
00:05:35,273 --> 00:05:38,380
أن ذلك يسبب
الزمان والمكان إلى أن تكون مشوهة.

100
00:05:38,380 --> 00:05:40,750
وهذا التزييف في الزمكان يعني ذلك

101
00:05:40,750 --> 00:05:43,150
إذا كان لديك مجرة ثانية خلفها،

102
00:05:43,150 --> 00:05:46,550
الضوء القادم من ذلك
سوف تنحرف المجرة الثانية.

103
00:05:46,550 --> 00:05:48,480
وإذا كان تشوه
الزمان والمكان يكفي

104
00:05:48,480 --> 00:05:51,260
يمكنك الحصول على طاقات متعددة
لتلك المجرة الخلفية،

105
00:05:51,260 --> 00:05:53,900
مشوه إلى ما نسميه حلقة أينشتاين.

106
00:05:53,900 --> 00:05:56,850
ونصف قطر ذلك
الخاتم، كم هو كبير هذا الخاتم،

107
00:05:56,850 --> 00:05:59,730
يخبرك كم تزييفها
الزمان والمكان يحدث.

108
00:05:59,730 --> 00:06:01,900
لذلك استخدمنا تلسكوبين للقيام بذلك.

109
00:06:01,900 --> 00:06:04,090
لقد التقطنا صورة
عدسة الجاذبية

110
00:06:04,090 --> 00:06:05,660
باستخدام تلسكوب هابل الفضائي،

111
00:06:05,660 --> 00:06:09,200
وهذا دعونا نقيس كيف
حلقة أينشتاين كبيرة.

112
00:06:09,200 --> 00:06:11,600
وبعد ذلك استخدمنا التلسكوب الكبير جدًا

113
00:06:11,600 --> 00:06:14,540
تديرها الأوروبية
المرصد الجنوبي في تشيلي

114
00:06:14,540 --> 00:06:16,980
لقياس مدى سرعة تحرك النجوم

115
00:06:16,980 --> 00:06:19,640
في المجرة العدسية.

116
00:06:19,640 --> 00:06:21,740
لذلك أخذنا الأطياف،

117
00:06:21,740 --> 00:06:25,920
هذا هو قياس كم
تنبعث الطاقة لكل،

118
00:06:25,920 --> 00:06:27,523
أساسا في كل لون.

119
00:06:29,060 --> 00:06:31,040
تخبرنا تلك الأطياف مدى السرعة

120
00:06:31,040 --> 00:06:33,040
النجوم تتحرك في المجرة.

121
00:06:33,040 --> 00:06:34,790
قياس مدى سرعة تحرك النجوم

122
00:06:34,790 --> 00:06:36,470
يخبرنا بمقدار الجاذبية التي يجب أن تكون هناك،

123
00:06:36,470 --> 00:06:40,590
عقد تلك النجوم في مداراتها.

124
00:06:40,590 --> 00:06:44,280
وهكذا مقارنة كمية
الكتلة التي نستنتجها من ذلك

125
00:06:44,280 --> 00:06:45,990
مع مقدار تزييف الزمكان

126
00:06:45,990 --> 00:06:47,520
التي نراها من خلال العدسة،

127
00:06:47,520 --> 00:06:50,310
نحن قادرون على اختبار ما إذا كان
كمية تزييفها

128
00:06:50,310 --> 00:06:52,243
يتوافق مع النسبية العامة.

129
00:07:01,950 --> 00:07:04,920
في عام 1917،
لقد ابتكر أينشتاين هذا المفهوم

130
00:07:04,920 --> 00:07:08,080
من الثابت الكوني
في حساباته

131
00:07:08,080 --> 00:07:11,663
لتحقيق التوازن بين الجاذبية في بلده
النظرية النسبية العامة.

132
00:07:12,730 --> 00:07:16,570
ولكنه تخلى فيما بعد عن هذا المفهوم،
معتبرا ذلك خطأ.

133
00:07:16,570 --> 00:07:18,380
ولكن مع الاكتشاف الأخير

134
00:07:18,380 --> 00:07:20,370
من الكون المتسارع،

135
00:07:20,370 --> 00:07:24,630
هذا الثابت قد يساعد
شرح الطاقة المظلمة.

136
00:07:24,630 --> 00:07:28,610
- الطاقة المظلمة أمر افتراضي
المادة التي تشرح

137
00:07:28,610 --> 00:07:31,620
لماذا التوسع في
الكون يتسارع.

138
00:07:31,620 --> 00:07:35,330
لذلك كان الكون يتوسع
منذ الانفجار الكبير،

139
00:07:35,330 --> 00:07:38,220
لكن الغريب في الأمر أننا لم نعرف سوى هذا

140
00:07:38,220 --> 00:07:39,810
على مدى السنوات الـ 15 الماضية أو نحو ذلك،

141
00:07:39,810 --> 00:07:41,960
هو أن هذا التسارع
أصبح أسرع،

142
00:07:41,960 --> 00:07:42,828
انها تتسارع.

143
00:07:42,828 --> 00:07:45,500
الآن، بسذاجة كنت تتوقع

144
00:07:45,500 --> 00:07:47,900
أن كل الجاذبية فيه
الكون، كل الكتلة،

145
00:07:47,900 --> 00:07:50,370
من شأنه أن يتسبب في تجميع الأشياء معًا

146
00:07:50,370 --> 00:07:52,490
وإبطاء التوسع،

147
00:07:52,490 --> 00:07:55,130
أو الاستمرار في ذلك،
تسير بنفس المعدل.

148
00:07:55,130 --> 00:07:57,770
لا يمكنك حقا أن تأتي
بسهولة مع طريقة الشرح

149
00:07:57,770 --> 00:08:01,010
لماذا يحصل التوسع
أسرع وأسرع.

150
00:08:01,010 --> 00:08:04,550
الآن، إحدى الطرق لتفسير الطاقة المظلمة،

151
00:08:04,550 --> 00:08:06,530
طريقة واحدة للتخلص
من الطاقة المظلمة بالكامل،

152
00:08:06,530 --> 00:08:09,370
وهذا يعني، حسنا كل هذا التفسير

153
00:08:09,370 --> 00:08:11,290
يعتمد على افتراض النسبية العامة

154
00:08:11,290 --> 00:08:13,220
هي النظرية الصحيحة للجاذبية.

155
00:08:13,220 --> 00:08:16,020
الآن إذا لم يكن الأمر كذلك، والكثير
من علماء الكون النظريين

156
00:08:16,020 --> 00:08:17,680
لقد عملت على هذا في الماضي،

157
00:08:17,680 --> 00:08:20,430
يمكنك التوصل إلى طرق
تسريع التوسع

158
00:08:20,430 --> 00:08:22,660
دون إدخال الطاقة المظلمة.

159
00:08:22,660 --> 00:08:25,960
الآن عملنا الذي وجدناه
تلك النسبية العامة

160
00:08:25,960 --> 00:08:29,950
هي النظرية الصحيحة على
حجم المجرات الفردية,

161
00:08:29,950 --> 00:08:32,800
يخبرنا أنه إذا كنت تريد
لشرح الطاقة المظلمة،

162
00:08:32,800 --> 00:08:36,350
عليك الحفاظ على
صحة النسبية العامة

163
00:08:36,350 --> 00:08:38,133
على مقاييس الطول الفلكية.

164
00:08:42,210 --> 00:08:44,670
عامل آخر
من النسبية لأينشتاين

165
00:08:44,670 --> 00:08:47,340
هو أن الجاذبية و
سوف يعمل الزمكان

166
00:08:47,340 --> 00:08:49,733
بطريقة يمكن التنبؤ بها، في كل مكان.

167
00:08:51,000 --> 00:08:53,500
كله
نظريات حول التكوين

168
00:08:53,500 --> 00:08:56,090
الكون كيف
الكون يتطور،

169
00:08:56,090 --> 00:08:59,450
مبنية على فلسفة واحدة
والافتراض الأساسي،

170
00:08:59,450 --> 00:09:01,570
وهو أن قانون الفيزياء صالح

171
00:09:01,570 --> 00:09:05,200
في كل مكان في الكون و
في أي وقت في الكون.

172
00:09:05,200 --> 00:09:08,750
بينما نحن هنا على الأرض، يمكننا ذلك
فقط أثبت قانون الفيزياء هذا،

173
00:09:08,750 --> 00:09:11,360
الآن وفي ظروف معينة.

174
00:09:11,360 --> 00:09:14,040
لذلك من المهم جدًا في
علم الفلك للتحقق أيضا

175
00:09:14,040 --> 00:09:16,690
أن قوانين الفيزياء هذه لا تزال صالحة،

176
00:09:16,690 --> 00:09:19,993
حيث الجاذبية
الحقول أقوى بكثير.

177
00:09:21,270 --> 00:09:23,100
مؤخرا،
لقد أصبح ممكنا

178
00:09:23,100 --> 00:09:26,320
لوضع هذه النظرية على المحك النهائي.

179
00:09:26,320 --> 00:09:29,530
آثار آينشتاين
النسبية العامة

180
00:09:29,530 --> 00:09:31,330
سيتم تقييمها في أقصى الحدود

181
00:09:31,330 --> 00:09:33,760
ظروف الجاذبية التي يمكن تصورها،

182
00:09:33,760 --> 00:09:35,713
في قلب مجرتنا.

183
00:09:36,570 --> 00:09:39,210
- نعتقد أننا نعرف ذلك
هذا الكائن لدينا

184
00:09:39,210 --> 00:09:41,310
يوجد في مركز المجرة ثقب أسود،

185
00:09:41,310 --> 00:09:44,400
ولكن لإثبات ذلك دون أدنى شك،

186
00:09:44,400 --> 00:09:47,640
علينا أن نقترب من ذلك
علينا في الواقع قياس

187
00:09:47,640 --> 00:09:50,980
نسيج الزمكان
ونرى أن هذا هو الحال

188
00:09:51,930 --> 00:09:55,230
وهو ما تنبأت به نظرية أينشتاين.

189
00:09:55,230 --> 00:09:56,600
هذا هو المفهوم.

190
00:09:56,600 --> 00:10:00,930
ثم يأتي السؤال
صعوبة، ويجب أن أقول،

191
00:10:00,930 --> 00:10:04,500
أوه، كان ذلك طريقًا طويلًا،
لقد كان الأمر صعبًا للغاية.

192
00:10:04,500 --> 00:10:07,590
لأنه بينما الجاذبية
شيء واضح نوعا ما

193
00:10:07,590 --> 00:10:09,880
أنت تقف هنا على الأرض
ثم أنت نوعا ما

194
00:10:09,880 --> 00:10:10,940
لديك فكرة عما هو عليه،

195
00:10:10,940 --> 00:10:14,810
في الواقع إنها قوة ضعيفة للغاية

196
00:10:14,810 --> 00:10:19,750
والآثار العامة
النسبية صغيرة جدًا،

197
00:10:19,750 --> 00:10:22,400
لذلك عليك القياس بدقة

198
00:10:22,400 --> 00:10:25,217
الذي نحن عليه عادة
لا تستخدم في علم الفلك.

199
00:10:33,150 --> 00:10:35,180
حسنًا، ترون مركز درب التبانة،

200
00:10:35,180 --> 00:10:37,420
حيث نشك بوجود ثقب أسود،

201
00:10:37,420 --> 00:10:41,870
لديه نجوم تدور حول هذا
الثقب الأسود المركزي.

202
00:10:41,870 --> 00:10:45,120
وهذه النجوم قياس
الكائنات، إذا أردت،

203
00:10:45,120 --> 00:10:48,640
يختبرون جاذبية الجسم.

204
00:10:48,640 --> 00:10:50,450
وهناك نجمة واحدة على وجه الخصوص،

205
00:10:50,450 --> 00:10:52,860
الذي كنا نتابعه
الآن، صدق أو لا تصدق،

206
00:10:52,860 --> 00:10:57,860
لمدة 25 عامًا، وهذا أكثر من
نصف مسيرتي العلمية،

207
00:10:58,670 --> 00:11:01,880
مع التلسكوبات هنا في ESO على وجه الخصوص.

208
00:11:01,880 --> 00:11:05,280
ولقد رسمنا
مدار هذا النجم

209
00:11:05,280 --> 00:11:10,160
ونعلم أنه في هذا الوقت تقريبًا،

210
00:11:10,160 --> 00:11:14,530
هذا الكائن، هذا النجم،
سوف يجعلها أقرب إلى

211
00:11:14,530 --> 00:11:19,320
أربعة أضعاف المسافة
نبتون إلى الشمس.

212
00:11:19,320 --> 00:11:22,560
هذه 17 ساعة ضوئية،

213
00:11:22,560 --> 00:11:24,980
لذلك هذا قريب جدًا جدًا.

214
00:11:24,980 --> 00:11:28,020
وهذا هو الفريد
فرصة، في الواقع

215
00:11:28,020 --> 00:11:29,950
اختبار نظرية الجاذبية

216
00:11:29,950 --> 00:11:32,800
لأن هناك الجاذبية هي الأقوى.

217
00:11:32,800 --> 00:11:37,180
النجم يتحرك الآن مع
حوالي 3% من سرعة الضوء

218
00:11:37,180 --> 00:11:39,270
أو عدة مئات أضعاف السرعة

219
00:11:39,270 --> 00:11:40,880
دوران الارض حول الشمس,

220
00:11:40,880 --> 00:11:45,350
وذلك عندما تكون هذه صغيرة
الإعوجاجات الصغيرة في الزمكان،

221
00:11:45,350 --> 00:11:48,330
التي تسبب عامة
النسبية لتكون مختلفة

222
00:11:48,330 --> 00:11:52,170
من نظرية نيوتن،
ليكون الأكثر وضوحا.

223
00:11:52,170 --> 00:11:57,170
لذلك استغرق الأمر منا حوالي عقد من الزمان
بين عامي 1990 و2000،

224
00:11:57,870 --> 00:12:02,070
للتوصل إلى الأساس
دليل قوي على هذه الكتلة.

225
00:12:02,070 --> 00:12:04,570
ومن ثم في عام 2002،

226
00:12:04,570 --> 00:12:08,240
أعطتنا الطبيعة مجرد
نجم معجزة تماما،

227
00:12:08,240 --> 00:12:11,580
الذي يتحرك بالقرب من هذا
كائن يمكنك رؤيته

228
00:12:11,580 --> 00:12:16,580
الرمز البريدي حول الكتلة في
مسألة بضع سنوات فقط،

229
00:12:17,150 --> 00:12:20,460
وهذا أعطانا على الاطلاق
معلومات رائعة.

230
00:12:20,460 --> 00:12:24,050
يمكنك تقدير المداري
المعلمات والكتلة وما إلى ذلك

231
00:12:24,050 --> 00:12:27,620
وكنا متأكدين إلى حد ما
إنه ثقب أسود ضخم.

232
00:12:27,620 --> 00:12:31,840
الآن الفترة المدارية
عمر هذا النجم 16 سنة

233
00:12:31,840 --> 00:12:34,060
وهذه القياسات التي أخذناها هنا،

234
00:12:34,060 --> 00:12:39,060
على الجديد آنذاك، الكبير جدًا
التلسكوب، أخذنا في عام 2002.

235
00:12:39,310 --> 00:12:43,440
خذ 16 زائد 2002 وهذا هو 2018،

236
00:12:43,440 --> 00:12:46,740
لذلك نجمنا قادم
رجعت لأصلها ,

237
00:12:46,740 --> 00:12:49,230
موقع قريب جدًا من الثقب الأسود.

238
00:12:49,230 --> 00:12:51,850
هذا هو الوقت الذي نريد أن نكون هناك

239
00:12:51,850 --> 00:12:53,902
وإجراء هذه القياسات.

240
00:13:04,350 --> 00:13:06,580
الاستعدادات ل
هذه الملاحظة الاختراقية

241
00:13:06,580 --> 00:13:11,160
بدأت في أوائل عام 2018، في
مرصد بارانال التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي.

242
00:13:11,160 --> 00:13:13,330
معداتهم الفلكية المتطورة

243
00:13:13,330 --> 00:13:15,090
كان على استعداد لإجراء القياسات

244
00:13:15,090 --> 00:13:18,370
من واحدة من الأكثر تطرفا
مختبرات الجاذبية

245
00:13:18,370 --> 00:13:20,053
في وسط مجرة درب التبانة.

246
00:13:23,880 --> 00:13:26,450
- بالنسبة للاكتشاف أ
مزيج من ثلاث أدوات

247
00:13:26,450 --> 00:13:30,000
من ESO تم استخدامها، NACO،
سينفوني والجاذبية،

248
00:13:30,000 --> 00:13:33,890
وجميع تلك الصكوك
فريدة من نوعها في العالم.

249
00:13:33,890 --> 00:13:36,670
NACO هي البصريات التكيفية في الأشعة تحت الحمراء،

250
00:13:36,670 --> 00:13:39,330
ليس لدينا الكثير في التلسكوبات الأخرى.

251
00:13:39,330 --> 00:13:41,950
SINFONI هو جهاز مطياف عالي الدقة،

252
00:13:41,950 --> 00:13:44,020
من المهم جدًا قياس السرعة

253
00:13:44,020 --> 00:13:47,280
النجم يأتي إلينا أو يذهب منا.

254
00:13:47,280 --> 00:13:49,430
والجاذبية هي أ
أداة قياس التداخل,

255
00:13:49,430 --> 00:13:51,670
الوحيد في العالم الذي يمكنه الجمع

256
00:13:51,670 --> 00:13:54,500
أربعة تلسكوبات كبيرة،
تلسكوب ثمانية أمتار,

257
00:13:54,500 --> 00:13:56,800
مع خط أساس يبلغ 130 مترًا،

258
00:13:56,800 --> 00:14:00,890
بحيث يكون لها نفس القرار
مثل تلسكوب 130 متر.

259
00:14:00,890 --> 00:14:05,200
ولها، بالإضافة إلى ذلك،
القدرة على القيام بالقياس الفلكي،

260
00:14:05,200 --> 00:14:07,830
قياس فلكي دقيق للغاية،
لذلك يقيس الحركة

261
00:14:07,830 --> 00:14:10,330
التي تعادل
رائد فضاء على القمر

262
00:14:10,330 --> 00:14:13,150
تحريك مصباح يدوي من قبل
حوالي 10 سم.

263
00:14:13,150 --> 00:14:16,050
والجمع بين
كل هذه الأدوات،

264
00:14:16,050 --> 00:14:18,090
التداخل و
التحليل الطيفي الكلاسيكي,

265
00:14:18,090 --> 00:14:20,750
البصريات التكيفية هي ما يجعل ESO فريدًا من نوعه.

266
00:14:20,750 --> 00:14:23,280
إنه وجودهم جميعًا في نفس الجانب،

267
00:14:23,280 --> 00:14:25,390
في وضع يمكنك من خلاله المراقبة

268
00:14:25,390 --> 00:14:28,170
مركز المجرة في ظروف جيدة.

269
00:14:28,170 --> 00:14:32,590
- إذن بالاختبار، بواسطة
قياس هذه المتوقعة

270
00:14:33,470 --> 00:14:35,760
التأثيرات الجسدية والصغيرة،

271
00:14:35,760 --> 00:14:39,360
إنهم صغيرون جدًا
جزء مما عرفناه حتى الآن،

272
00:14:39,360 --> 00:14:43,110
لهذا السبب يجب أن تجعل
مثل هذه القياسات الدقيقة.

273
00:14:43,110 --> 00:14:46,717
هذه هي الطريقة التي يمكننا اختبارها بشكل عام
النسبية في هذا المجال.

274
00:14:50,760 --> 00:14:52,817
- نحن بحاجة للحصول على صور حادة جدا،

275
00:14:52,817 --> 00:14:55,400
وأفضل طريقة يمكننا من خلالها الحصول على صور حادة

276
00:14:55,400 --> 00:14:57,490
هو ارتكاب التلسكوبات الكبيرة.

277
00:14:57,490 --> 00:15:00,120
ولكن بما أننا لا نملك
هذه التلسكوبات الكبيرة جدًا،

278
00:15:00,120 --> 00:15:04,560
نحن نجمع التلسكوبات، نحن
صنع تلسكوب خارق,

279
00:15:04,560 --> 00:15:07,303
في هذه الحالة، وهو
قطر 130 متر.

280
00:15:09,560 --> 00:15:11,120
حتى مع الحجم المثير للإعجاب

281
00:15:11,120 --> 00:15:13,350
التلسكوب الكبير جدًا,

282
00:15:13,350 --> 00:15:16,260
الطريقة الوحيدة بدقة
قياس مسار النجم

283
00:15:16,260 --> 00:15:18,580
حول الثقب الأسود الهائل

284
00:15:18,580 --> 00:15:21,123
استغرق بعض العمل الجماعي التلسكوب المبتكر.

285
00:15:24,660 --> 00:15:27,810
- بالنسبة لعملنا حتى الآن، ما قمنا به

286
00:15:27,810 --> 00:15:32,680
لقد التقطنا الصور مع
التلسكوبات الكبيرة المنفردة،

287
00:15:32,680 --> 00:15:35,100
التلسكوبات الفردية ذات الثمانية أمتار،

288
00:15:35,100 --> 00:15:37,770
وجعلها حادة قدر الإمكان.

289
00:15:37,770 --> 00:15:40,810
المشكلة هي، وأنت
ترى هذا في شعري

290
00:15:40,810 --> 00:15:44,480
هناك الرياح، و
الرياح تشوه الأمواج.

291
00:15:44,480 --> 00:15:47,110
فإما أن تخرج إلى الفضاء،

292
00:15:47,110 --> 00:15:49,670
من الصعب جدًا على
تلسكوب ثمانية أمتار,

293
00:15:49,670 --> 00:15:51,447
أو تأخذ التلسكوب الذي يبلغ طوله ثمانية أمتار

294
00:15:51,447 --> 00:15:54,570
وتقوم بإصلاح التشوهات،

295
00:15:54,570 --> 00:15:56,390
وهو ما يفعله الغلاف الجوي للأرض.

296
00:15:56,390 --> 00:16:00,300
كما هو الحال في يوم حار عندما
أنت تسافر على طول الطريق،

297
00:16:00,300 --> 00:16:04,510
وترى وميض
السيارات البعيدة التي تقترب.

298
00:16:04,510 --> 00:16:07,707
وهذا ما نفعله، هذا هو
تسمى البصريات التكيفية،

299
00:16:07,707 --> 00:16:11,270
وهذا يجعل الصور
مع تلسكوبات واحدة،

300
00:16:11,270 --> 00:16:13,430
بالفعل حاد جدًا.

301
00:16:13,430 --> 00:16:16,540
ولكن هذا ليس حادا بما فيه الكفاية
لما نريد أن نفعله الآن،

302
00:16:16,540 --> 00:16:20,140
نحن حقا بحاجة إلى أن نجعل ما هو أفضل،

303
00:16:20,140 --> 00:16:23,290
لا تزال 10، 20 مرة صور أكثر وضوحا

304
00:16:23,290 --> 00:16:27,160
لرؤية الآثار الصغيرة
النسبية العامة.

305
00:16:27,160 --> 00:16:30,190
وهذا ما نقوم به مع الأخذ بعين الاعتبار

306
00:16:30,190 --> 00:16:32,757
أن ESO ليس لديه تلسكوب واحد فقط،

307
00:16:32,757 --> 00:16:36,470
ولكن أربعة من هذه العملاقة
تلسكوبات ثمانية أمتار,

308
00:16:36,470 --> 00:16:39,790
ويمكننا إحضارهم
معًا، كما لو كان واحدًا.

309
00:16:39,790 --> 00:16:42,410
تلك تجربة صعبة للغاية،

310
00:16:42,410 --> 00:16:46,060
لكننا فعلنا هذا
الآن، ونحن على استعداد لذلك

311
00:16:46,060 --> 00:16:49,683
لإجراء هذه القياسات في
دقة غير مسبوقة

312
00:16:52,740 --> 00:16:55,530
- لذلك نحن نجمع بين الضوء
من أربعة تلسكوب،

313
00:16:55,530 --> 00:16:57,330
التلسكوبات الكبيرة جدًا،

314
00:16:57,330 --> 00:17:00,870
هنا في وسط
جبل المرصد.

315
00:17:00,870 --> 00:17:04,580
التلسكوبات الأربعة هي
منفصلة بمسافة 130 مترًا،

316
00:17:04,580 --> 00:17:07,570
وهو ما يعني أن لدينا
التلسكوب الفائق يمكن أن يصنع

317
00:17:07,570 --> 00:17:10,533
صور أكثر وضوحًا 20 مرة
من تلسكوب واحد.

318
00:17:13,680 --> 00:17:18,680
- لدينا كل أربعة
التلسكوبات، تعمل معًا،

319
00:17:18,690 --> 00:17:20,790
وبالإضافة إلى هذه التلسكوبات الأربعة

320
00:17:20,790 --> 00:17:24,440
لدينا مجمع شعاع،
وهذا يجمع بين الضوء

321
00:17:24,440 --> 00:17:27,270
من جميع التلسكوبات الأربعة
وهذه هي الجاذبية.

322
00:17:27,270 --> 00:17:29,660
GRAVITY، بالطبع، هي الأفضل،

323
00:17:29,660 --> 00:17:32,950
لأنه يمكننا حقا تتبع
مدار هذا النجم

324
00:17:32,950 --> 00:17:36,470
بعناية شديدة مع
دقة جيدة حقا،

325
00:17:36,470 --> 00:17:38,360
حتى نتمكن الآن من الحصول على مدارات جميلة جدًا

326
00:17:38,360 --> 00:17:41,830
ونحن نحاول اختبار جميع نظرياتنا

327
00:17:41,830 --> 00:17:44,800
مع هذه البيانات الجميلة جدًا التي لدينا الآن.

328
00:17:44,800 --> 00:17:46,960
اثنان آخران
أحدث الأدوات

329
00:17:46,960 --> 00:17:50,350
سوف تكشف عن تأثير يسمى
انزياح الجاذبية نحو الأحمر.

330
00:17:50,350 --> 00:17:53,310
وهذا مرئي عند الضوء
من النجم ممتد

331
00:17:53,310 --> 00:17:57,060
إلى طول موجي أطول
الثقب الأسود القوي جداً.

332
00:17:57,060 --> 00:18:00,380
- نحن في الواقع نتوقع أننا
يمكن أن نرى النسبية العامة،

333
00:18:00,380 --> 00:18:02,360
وكيف يمكننا أن نرى ذلك؟

334
00:18:02,360 --> 00:18:07,330
إنه في الواقع انحراف طفيف
لكيفية تحرك النجم

335
00:18:07,330 --> 00:18:12,330
وهذا الانحراف نستطيع
ترى في المقام الأول،

336
00:18:12,660 --> 00:18:14,930
مع ما يسمى بتأثير دوبلر.

337
00:18:14,930 --> 00:18:17,070
إنه يقترب منا حاليًا

338
00:18:18,090 --> 00:18:21,650
وسوف يطير بعيدا
وهذا تأثير دوبلر

339
00:18:21,650 --> 00:18:24,000
هو في الواقع شيء يمكننا ملاحظته

340
00:18:24,000 --> 00:18:27,730
عن طريق التحليل الطيفي،
والتحليل الطيفي بدوره يعني

341
00:18:27,730 --> 00:18:29,140
أنك بحاجة إلى مطياف

342
00:18:29,140 --> 00:18:31,477
ومثل هذا المطياف هو SINFONI

343
00:18:31,477 --> 00:18:35,370
وهذه هي الأداة
والذي سيكون واحدا

344
00:18:35,370 --> 00:18:39,324
الذي يراقب في الواقع
الآثار النسبية.

345
00:18:50,113 --> 00:18:54,030
الآن بعد ملحمة
حملة المراقبة لمدة 26 عامًا,

346
00:18:54,030 --> 00:18:56,400
آثار آينشتاين
النسبية العامة

347
00:18:56,400 --> 00:18:59,410
وقد شوهدت بوضوح لأول مرة.

348
00:18:59,410 --> 00:19:02,120
- إذن التجربة نحن
القيام بذلك بسيط للغاية

349
00:19:02,120 --> 00:19:04,900
بمعنى ما، نحن كذلك
مجرد قياس الحركة

350
00:19:04,900 --> 00:19:06,290
من النجوم حول الثقب الأسود.

351
00:19:06,290 --> 00:19:09,550
هذا يشبه إلى حد كبير
الأرض تدور حول الشمس

352
00:19:09,550 --> 00:19:12,210
ويمكنك في الواقع
احسب كتلة الشمس

353
00:19:12,210 --> 00:19:14,680
من معرفة أن الأرض تستغرق سنة

354
00:19:14,680 --> 00:19:15,680
للالتفاف حول الشمس

355
00:19:16,583 --> 00:19:18,640
وسنقوم بذلك بشكل أساسي
حاول أن تفعل الشيء نفسه.

356
00:19:18,640 --> 00:19:20,620
نحن نحاول قياس
كتلة الثقب الأسود

357
00:19:20,620 --> 00:19:24,210
من خلال رؤية كيف تطير النجوم حوله.

358
00:19:24,210 --> 00:19:27,360
- والآن نحن كذلك
مراقبة هذا المقطع

359
00:19:27,360 --> 00:19:29,990
كما يتحرك النجم

360
00:19:29,990 --> 00:19:34,160
في هذا المنحنى الحرج
حول الثقب الأسود.

361
00:19:34,160 --> 00:19:36,660
للعلماء،
عرض مذهل

362
00:19:36,660 --> 00:19:38,973
الميكانيكا المدارية والنسبية.

363
00:19:40,150 --> 00:19:42,660
- إذن ما هي أكثر اللحظات إثارة؟

364
00:19:42,660 --> 00:19:44,322
في حملة المراقبة؟

365
00:19:44,322 --> 00:19:46,140
أعتقد ذلك في الواقع
وكانت البداية ذاتها،

366
00:19:46,140 --> 00:19:48,540
منذ حوالي عامين عندما
نحن لأول مرة،

367
00:19:48,540 --> 00:19:51,600
وأشار إلى الأسود
الحفرة وإلى ذلك النجم،

368
00:19:51,600 --> 00:19:53,400
وفي الواقع ترى كلاهما.

369
00:19:53,400 --> 00:19:54,300
وكانت هذه أيضًا مفاجأة كبيرة بالنسبة لنا

370
00:19:54,300 --> 00:19:58,272
لأننا لم نتوقع
هذا في الواقع بالداخل،

371
00:19:58,272 --> 00:20:00,610
مجال الرؤية هذا لما لدينا.

372
00:20:00,610 --> 00:20:03,090
وهكذا كان هذا جدًا
يكشف، لرؤيته في الواقع،

373
00:20:03,090 --> 00:20:04,960
أننا قد نصاب بالإغماء الشديد،

374
00:20:04,960 --> 00:20:06,197
أننا رأينا الثقب الأسود الخافت

375
00:20:06,197 --> 00:20:08,920
في كل وقت والنجم القريب.

376
00:20:08,920 --> 00:20:12,033
والآخر الأكثر إثارة
ربما كان ذلك هذا العام،

377
00:20:12,033 --> 00:20:14,100
عندما كان النجم يتحرك بسرعة كبيرة،

378
00:20:14,100 --> 00:20:16,270
في جزء صغير من سرعة الضوء،

379
00:20:16,270 --> 00:20:18,100
بحيث يمكنك رؤيتها من الليل إلى الليل،

380
00:20:18,100 --> 00:20:20,330
كان هذا مثيرًا جدًا لرؤيته.

381
00:20:20,330 --> 00:20:23,070
- والجمع بين
كل هذه الأدوات،

382
00:20:23,070 --> 00:20:25,270
التداخل و
التحليل الطيفي الكلاسيكي,

383
00:20:25,270 --> 00:20:27,900
البصريات التكيفية هي ما يجعل ESO فريدًا من نوعه.

384
00:20:27,900 --> 00:20:30,460
إنه وجودهم جميعًا، على نفس الجانب،

385
00:20:30,460 --> 00:20:32,550
في وضع يمكنك من خلاله المراقبة

386
00:20:32,550 --> 00:20:35,635
مركز المجرة في ظروف جيدة.

387
00:20:40,440 --> 00:20:43,440
- وجمال الأمر هو ذلك
إنها تجربة بسيطة جدًا

388
00:20:43,440 --> 00:20:44,420
في هذه الظاهرة.

389
00:20:44,420 --> 00:20:47,370
نعم، هناك بعض التحديات التقنية

390
00:20:47,370 --> 00:20:50,440
التي عليك التغلب عليها
لبناء الصك

391
00:20:50,440 --> 00:20:54,333
وإجراء التجربة،
ولكن المفهوم بسيط جدا.

392
00:20:55,400 --> 00:21:00,080
يمكنك التحقق من خصائص الثقب الأسود

393
00:21:00,080 --> 00:21:03,370
ومن ثم يمكنك التحقيق
مجال الجاذبية,

394
00:21:03,370 --> 00:21:06,763
وهو أمر قوي جدًا وحتى الآن،

395
00:21:07,660 --> 00:21:11,380
عند أي اختبارات ل
النسبية العامة

396
00:21:11,380 --> 00:21:14,240
أو هذه النظرية الهندسية
الجاذبية التي لدينا

397
00:21:14,240 --> 00:21:17,440
لقد كان في النظام الشمسي

398
00:21:17,440 --> 00:21:19,810
وأيضاً بعض النجوم النابضة،

399
00:21:19,810 --> 00:21:24,523
ولكن في هذا قوي جدا
النظام، لم يتم اختباره.

400
00:21:25,400 --> 00:21:28,100
وهذه مجرد نقطة انطلاق لذلك.

401
00:21:28,100 --> 00:21:30,410
ومع التطورات،

402
00:21:30,410 --> 00:21:34,070
مثل تطورات الأدوات
والتلسكوبات الجديدة

403
00:21:34,070 --> 00:21:35,883
سنفعل المزيد والمزيد من هذا.

404
00:21:41,760 --> 00:21:43,570
أكثر من أ
بعد قرن من نشره

405
00:21:43,570 --> 00:21:47,040
الورقة التي تحدد
معادلات النسبية العامة,

406
00:21:47,040 --> 00:21:49,660
لقد ثبت أن أينشتاين كان على حق مرة أخرى،

407
00:21:49,660 --> 00:21:51,707
مع الموارد المشتركة لـ ESO.

408
00:21:55,960 --> 00:21:59,680
- وهذه واحدة من الفوائد الهائلة لـ ESO،

409
00:21:59,680 --> 00:22:01,740
وطريقة عمل ESO

410
00:22:01,740 --> 00:22:05,500
هو أن هناك دائما
تعاون قوي جدا

411
00:22:05,500 --> 00:22:09,610
بين ESO والمعاهد
في دولها الأعضاء،

412
00:22:09,610 --> 00:22:14,610
والتي هي فريدة من نوعها للغاية في
العالم لأنه تمكن

413
00:22:14,868 --> 00:22:19,868
ESO وأعضاء ESO
تنفيذ مشاريع مثل GRAVITY،

414
00:22:20,630 --> 00:22:25,343
وهي معقدة للغاية
أنك بحاجة إلى فريق قوي.

415
00:22:30,840 --> 00:22:32,490
- حسنا ماذا بعد؟

416
00:22:32,490 --> 00:22:34,920
للسنوات القادمة نحن
لديك نظرة جيدة جدا

417
00:22:34,920 --> 00:22:35,753
عما سيحدث.

418
00:22:35,753 --> 00:22:38,120
وبالتالي فإن التأثير التالي، الذي سنراه،

419
00:22:38,120 --> 00:22:40,010
هو حامل في الموقف.

420
00:22:40,010 --> 00:22:43,310
وهذا يعني المدار
سوف يدور النجم

421
00:22:43,310 --> 00:22:45,450
سوف يدور الشكل الناقص قليلاً.

422
00:22:45,450 --> 00:22:48,630
وهذا هو التأثير
والتي سنراها العام القادم

423
00:22:48,630 --> 00:22:49,783
متأكد جدا من ذلك.

424
00:22:51,030 --> 00:22:53,890
ثم نأتي إلى أكثر دقة
آثار النسبية العامة،

425
00:22:53,890 --> 00:22:55,700
ولكن أكثر إثارة.

426
00:22:55,700 --> 00:22:58,970
هذا يتعلق بالزمكان
نفسها حول ثقب أسود.

427
00:22:58,970 --> 00:23:00,888
وبالتالي فإن الزمكان حول الثقب الأسود

428
00:23:00,888 --> 00:23:03,100
سوف تدور مع الثقب الأسود،

429
00:23:03,100 --> 00:23:05,510
وهكذا سوف يتحرك هذا
مدارات النجوم,

430
00:23:05,510 --> 00:23:07,330
ولكن في اتجاه آخر.

431
00:23:07,330 --> 00:23:09,730
وهذا مثير للغاية
لأن هذه الخاصية

432
00:23:09,730 --> 00:23:13,190
فريدة جدًا بالنسبة للنسبية العامة

433
00:23:13,190 --> 00:23:14,580
ولن نتمكن إلا

434
00:23:14,580 --> 00:23:16,533
في ذلك الثقب الأسود في
مركز درب التبانة،

435
00:23:16,533 --> 00:23:19,514
سيكون لدينا
الدقة لقياس ذلك.

436
00:23:24,090 --> 00:23:26,160
مع النظرية
النسبية غبارها

437
00:23:26,160 --> 00:23:28,500
وأعادها إلى قاعدتها،

438
00:23:28,500 --> 00:23:31,100
وما بقي هو أن يعمل العلماء

439
00:23:31,100 --> 00:23:35,243
ما هي الطاقة المظلمة وكيف
فهو يؤثر على الكون المعروف.


