1 00:00:00,050 --> 00:00:01,533 مرحبًأ، أنا جورج ماسر. 2 00:00:01,754 --> 00:00:04,364 أنا محرر مساهم في مجلة Scientific American 3 00:00:04,566 --> 00:00:07,646 وكاتب: دليل الأغبياء المتكامل لفهم نظرية الأوتار، 4 00:00:08,517 --> 00:00:10,017 وأنا هنا للإجابة على أسئلتكم. 5 00:00:10,637 --> 00:00:12,257 حسنًا السؤال الأول هو: 6 00:00:12,544 --> 00:00:17,274 لنقل أني فضائي على سفينة على بعد ٦٥ مليون سنة فضائية أو أكثر. 7 00:00:17,637 --> 00:00:21,347 أنظر للأرض بإستخدام منظار وأرى الدينوصورات تعيش حياتها اليومية. 8 00:00:22,527 --> 00:00:25,377 إذا سافرت سفينتي بإتجاه الأرض بسرعة تقارب سرعة الضوء، 9 00:00:25,498 --> 00:00:28,208 هل سأرى الدينوصورات تتحرك أسرع مثل شريط فيديو مُسَرَع؟ 10 00:00:29,200 --> 00:00:30,890 هذا سؤال عظيم، 11 00:00:30,986 --> 00:00:32,016 سؤال بارع. 12 00:00:32,133 --> 00:00:33,773 هذا هو النوع من الأمور الذي يظهر 13 00:00:33,921 --> 00:00:36,761 كثيرًا عند التعامل مع نظرية النسبية لأينشتاين. 14 00:00:37,257 --> 00:00:40,457 وقد سألت فيزيئيًا فضائيًا لأتاكد من أن لدي الإجابة الصحيحة. 15 00:00:40,639 --> 00:00:41,879 ما في الأمر هو 16 00:00:41,947 --> 00:00:46,167 أن الدينوصورات ستتحرك أسرع بكثير بينما تراهم من السفينة، 17 00:00:46,539 --> 00:00:48,379 والسبب وراء ذلك هو شيء كهذا: 18 00:00:48,784 --> 00:00:52,264 نحن نفترض أنك ترى الدينوصورات منذ ٦٥ مليون سنة ضوئية. 19 00:00:52,513 --> 00:00:55,903 عند الوصول، أنت تتحرك بسرعة تقارب سرعة الضوء، 20 00:00:56,094 --> 00:00:58,114 ستراهم ٦٥ مليون سنة في المستقبل، 21 00:00:58,326 --> 00:01:01,436 إذًا فقد مرت ١٣٠ سنة كإجمالي. 22 00:01:02,186 --> 00:01:03,716 إستنادًا لوقت الدينوصورات، 23 00:01:03,966 --> 00:01:05,886 تبدو الأشياء مختلفة قليلًا على سفينتك. 24 00:01:06,228 --> 00:01:08,948 على السفينة تبدو المسافة أقصر بكثير 25 00:01:09,174 --> 00:01:11,454 نظرًا إلى أنك تتحرك بسرعة تقارب سرعة الضوء. 26 00:01:11,822 --> 00:01:16,612 إذا كنت تتحرك بسرعة ٩٩٪ من سرعة الضوء ستبدو المسافة وكأنها حوالي 27 00:01:16,872 --> 00:01:17,872 ١٠ ملايين سنة ضوئية 28 00:01:17,872 --> 00:01:20,047 لذا تحتاج ١٠ ملايين سنة لقطع تلك المسافة. 29 00:01:20,047 --> 00:01:24,947 حسنًا مرت ١٣٠ ملايين سنة على الأرض، و١٠ ملايين سنة على سفينتك؛ 30 00:01:25,140 --> 00:01:28,330 تبدو الدينوصورات أسرع بمعدل ثلاث عشرة مرة. 31 00:01:28,541 --> 00:01:31,771 يتحركون ويدوسون ويصطادون فرائسهم 32 00:01:31,996 --> 00:01:36,726 أسرع ثلاث عشرة مرة بالنسبة لمنظورك على السفينة عن منظورهم هم بالنسبة لأنفسهم. 33 00:01:37,276 --> 00:01:39,006 حسنًا السؤال الثاني، سؤال عظيم آخر: 34 00:01:39,226 --> 00:01:41,136 إن كانت كل الحركة نسبية 35 00:01:41,310 --> 00:01:43,160 كيف يمكن أن يكون هنا حد للسرعة؟ 36 00:01:43,415 --> 00:01:46,645 من أجل قياس السرعة عليك أن تقيسها بالنسبة لشيء آخر، 37 00:01:46,780 --> 00:01:49,090 إذًا بالنسبة لماذا نقيس حد السرعة؟ 38 00:01:49,470 --> 00:01:51,270 هذا سؤال رائع بحق. 39 00:01:51,506 --> 00:01:55,506 لأنه يتطرق لقلب نظرية النسبية لأينشتاين 40 00:01:55,695 --> 00:01:58,465 وما تعنيه تلك النظرية والتوقعات الغريبة التي تتوقعها. 41 00:01:59,052 --> 00:02:01,902 خلاصة ما في الأمر هو أن سرعة الضوء ثابتة للجميع 42 00:02:02,052 --> 00:02:04,202 لا يهم ما تقيسها بالنسبة له. 43 00:02:04,329 --> 00:02:06,979 يمكنك قياسها بالنسبة لسفينة فضاء، قطار، سيارة، سفينة، 44 00:02:07,085 --> 00:02:09,305 أثناء مشيك في الشارع، أو وقوفك أو أيًا كان 45 00:02:09,495 --> 00:02:12,215 وسترى أن سرعة الضوء ثابتة بالنسبة للجميع. 46 00:02:12,422 --> 00:02:15,862 وهذا مختلف تمامًا عما نراه في أشياء أخرى في الطبيعة؛ 47 00:02:16,084 --> 00:02:19,915 أثناء السفر في سيارة إذا قمت برمي كرة، عليَّ أن أجمع 48 00:02:19,915 --> 00:02:22,915 أو أطرح سرعة السيارة لسرعة الكرة. 49 00:02:22,915 --> 00:02:24,375 ولكن هذا ليس صحيحًا مع الضوء. 50 00:02:24,439 --> 00:02:26,299 إذا أضئت كشافًا من السيارة 51 00:02:26,427 --> 00:02:28,737 سيتحرك الضوء بسرعته بالنسبة إليَّ في السيارة 52 00:02:28,988 --> 00:02:31,268 مثلما بالنسبة إلى شخص يمشي في الشارع 53 00:02:31,403 --> 00:02:33,943 مثلما بالنسبة لشخص في مدار حول الأرض ينظر 54 00:02:34,075 --> 00:02:35,685 أو بالنسبة لفضائي على كوكب بعيد. 55 00:02:35,853 --> 00:02:39,824 الجميع سيرى الضوء بنفس سرعته التي خرج بها من السيارة. 56 00:02:40,445 --> 00:02:42,260 وهذه حقيقة غريبة 57 00:02:42,490 --> 00:02:44,625 أن سرعة الضوء ثابتة للجميع 58 00:02:44,895 --> 00:02:48,042 ولكن ذلك يرتكز عليه كل ما سمعته عن نظرية أينشتاين. 59 00:02:48,470 --> 00:02:52,470 يمكن وراء ذلك حقيقة أن الإحساس بالوقت مختلف بإختلاف المراقب 60 00:02:52,658 --> 00:02:55,048 تبدو المدد الزمنية مختلفة للمراقبين المختلفين. 61 00:02:55,339 --> 00:03:00,369 المكان والزمان نفسهما مرتبطين فيما يعرف بنسيج "الزمكان" 62 00:03:00,407 --> 00:03:02,777 في الواقع لا يمكنك أن تعامل الزمان والمكان 63 00:03:02,777 --> 00:03:05,525 على أنهما شيئان مختلفان فهما مرتبطين فيما يسمى "بالزمكان". 64 00:03:05,525 --> 00:03:09,366 وهذا كله تطور نتيجة حقيقة أن سرعة الضوء ثابتة بالنسبة للجميع 65 00:03:09,814 --> 00:03:13,544 السؤال الثالث يأخذ إتجاهًا مختلفًا ولكني معجب به أيضًا. 66 00:03:14,173 --> 00:03:18,553 إذا زاد حجم أفق الحدث لثقب أسود، فإن كثافته تزداد كل مرة، 67 00:03:18,663 --> 00:03:19,993 معنى ذلك أنه يمتص المادة. 68 00:03:20,163 --> 00:03:24,253 لماذا لم ينكمش الكون كله إلى ثقب أسود كبير إلى الآن؟ 69 00:03:24,479 --> 00:03:28,479 ألا يفترض بذلك النوع من الثقوب السوداء الإتساع أُسيًا؟ 70 00:03:28,989 --> 00:03:32,969 وهل سيكون ذلك نهاية كوننا وولادة آخر جديد؛ 71 00:03:33,136 --> 00:03:35,136 أو حيث بدأ كوننا، إنفجار عظيم؟ 72 00:03:35,964 --> 00:03:38,684 هذا سؤال يدل على البصيرة، لأن ذلك صحيح 73 00:03:38,904 --> 00:03:41,574 فبينما يمتص ثقب أسود مادة فإنه يصبح أكبر، 74 00:03:41,743 --> 00:03:44,773 لذا تظن أن هناك إتساعًا أُسيًا يحدث لهم، 75 00:03:44,926 --> 00:03:47,596 حيث تمتص مادة أكثر ف تصبح أكبر، فتصبح هدفًا أكبر، 76 00:03:47,713 --> 00:03:51,363 فتمتص أشياءً أكثر فتصبح أكبر فأكبر فأكبر بمعدل أُسي. 77 00:03:51,528 --> 00:03:54,718 وهذا صحيح، الثقوب السوداء تنمو بمعدلات أُسية 78 00:03:55,030 --> 00:03:59,810 إذا استمررت بتغذيتهم بالمادة، إذا كانت موجودة لإمتصاصها. 79 00:04:00,221 --> 00:04:03,161 في الحقيقة، يوجد شيء في الفيزياء الكونية يدعى وقت سالبيتر، 80 00:04:03,321 --> 00:04:06,398 وهو حوالي بضعة عشرات ملايين السنين 81 00:04:06,398 --> 00:04:09,475 وهذا يوضح كيف تتضاعف في الحجم. 82 00:04:09,475 --> 00:04:12,554 لذا تستمر في المضاعفة والمضاعفة كل بضعة عشرات ملايين من السنين 83 00:04:12,692 --> 00:04:14,502 إذا استمرت المادة بأن تُمتَص. 84 00:04:14,653 --> 00:04:16,303 الآن "إذا" الشرطية هنا مهمة جدًا. 85 00:04:16,674 --> 00:04:18,394 رغم أن الثقوب السوداء متوحشة 86 00:04:18,562 --> 00:04:21,082 وتمثل مكنسة كهربائية في الكون تمتص كل شيء 87 00:04:21,295 --> 00:04:23,835 تقابله ف هي صغيرة للغاية على مقياس المجرات، 88 00:04:24,044 --> 00:04:25,824 لذا فهي ليست هدفًا كبيرًا. 89 00:04:26,019 --> 00:04:28,609 تتواجد عادة في هذه الحالة في منتصف المجرة 90 00:04:28,759 --> 00:04:31,609 ويصعب عليها أن تحصل على مادة كافية لتمتصها، 91 00:04:31,696 --> 00:04:35,076 لذا تميل إلى إعاقة نموها بنفسها بشكل أساسي؛ 92 00:04:35,930 --> 00:04:40,160 ليس فقط بسبب صعوبة تغذيته بالمادة ولكن لأن الثقب يغير بيئته بشكل نشط، 93 00:04:40,272 --> 00:04:43,822 فهو يبخ أشياءً في الفضاء ويسحب في الواقع أشياءً أخرى، 94 00:04:43,994 --> 00:04:46,604 يقوم الثقب بتسخين المادة مانعًا إياها من السقوط داخله 95 00:04:46,676 --> 00:04:48,696 وبذلك يحد من نموه بنفسه. 96 00:04:49,136 --> 00:04:51,156 لذا يكون من الصعب للغاية أن ينمو، 97 00:04:51,204 --> 00:04:53,337 أو أن يحافظ على نموه بمعدل أُسي. 98 00:04:53,377 --> 00:04:56,350 ربما حدث هذا في البداية ولكن بعد ذلك يحافظ على مستوى ثابت 99 00:04:57,200 --> 00:04:59,005 ويصل إلى حوالي بضعة عشرات 100 00:04:59,157 --> 00:05:01,807 بالمائة من إجمالي كتلة مجرته الكلية. 101 00:05:01,948 --> 00:05:04,168 لدى الثقوب السوداء آلية تحد من نموها ذاتيًا. 102 00:05:04,403 --> 00:05:06,223 شكرًا للسؤال الرائع، 103 00:05:06,343 --> 00:05:07,943 إذا كان لديكم أسئلة للخبير التالي 104 00:05:07,996 --> 00:05:09,686 من فضلكم اتركوها في التعليقات. 105 00:05:09,840 --> 00:05:11,640 وتحدى الخبير التالي، 106 00:05:11,781 --> 00:05:13,551 أعطوهم أسئلة صعبة مثلما فعلتم معي.