«تتناسب المسافة بين الأجسام الواقعة خلف التشكيل النجمي المسمى (بالتجمعات المجرية المحلية – Local Group) مع سرعة ابتعاد هذه الأجسام عنا عن طريق حساب الإزاحة الحمراء»، هذا هو قانون هابل (Hubble’s Law) باختصار. سُمِّي تلسكوب هابل الفضائي بهذا الاسم؛ نسبةً للعالم الفلكي (إدوين هابل – Edwin Hubble)، فهو أول من وصف هذه العلاقة التي حملت اسمه فيما بعد في ورقة بحثية نشرت عام 1929م. وإحدى الطرق التي وصف بها هذه العلاقة في ورقته البحثية، هي: «تُشير البيانات في جدول (السدم – Nebulae) في المجرات -على سبيل المثال- إلى وجود علاقةٍ خطيةٍ بين السرعة والمسافة، يمكن تمثيلها بصيغة رياضية v= Hd»
قانون هابل
- حيث v هي سرعة الجسم المبتعد عنا.
- و d هي المسافة.
- و H هي ثابت هابل (Hubble constant).
يُعبَّرُ اليوم عن قانون هابل غالبًا بأنه يمثل العلاقة بين (الإزاحة الحمراء – Red Shift) والمسافة، وهذا لأن الإزاحة الحمراء يمكن حسابها مباشرة بواسطة الفلكيين. على الرغم من أن قانون هابل يُعد قانونًا حرجًا، إلا أنه كان أول دليلٍ قويٍ يُفيد بأن النظرية النسبية العامة لآينشتاين يمكن تطبيقها على الكون بأكمله، وذلك حسب اقتراح العالِم (جورجيس لوميتغ – Georges Lemaître)، ومن المثير للاهتمام أن ورقة لوميتغ البحثية تضمنت أيضًا قيمة تقديرية لثابت هابل.
يُمثلُ التطبيق الكوني للنظرية النسبية العامة صُلب نظرية الانفجار الكوني، والطريقة التي نشاهد بها التمدد المتوقع في الفضاء تسير بالسرعة نفسها التي تبدو بها الأشياء وهي تبتعد عنا وتتناسب مع المسافة.
لقد قام فلكيون آخرون مثل (فيستو سيلفر- Vesto Silpher) بالكثير من العمل اللازم لقياس الإزاحة الحمراء للمجرات، لكن هابل هو من طور التقنيات لتقدير بُعْدِ المجرات، وهو من قام بربط الأمور ببعضها لمعرفة العلاقة بين السرعة والمسافة.
لا يُعد قانون هابل دقيقًا، إذ تختلف الإزاحة الحمراء المُقَاسة لبعض المجرات عن النتائج التي يعطيها ذاك القانون. وهذا ما يمكن ملاحظته بالتحديد في العناقيد المجرية، ويُفسّر على أنه حركة المجرات ضمن تجمعاتها المحلية، أو عناقيدها بتأثير جاذبيتها المشتركة.
إن قيمة ثابت هابل (H) مهمة جدًا بالنسبة لدراسة الفلك والكونيات خارج مجرتنا، وهي تقود لتقدير عمرٍ معينٍ للكون، وتساعد في اختبار نظريات المادة المظلمة والطاقة المظلمة، وغيرها الكثير، وقد قُطعَ شوطٌ كبيرٌ في هذا المجال.
يُقدَّر ثابت هابل اليوم بحوالي 71 كم/ ث/ لكل ميغابارسيك – فرسخٌ فلكيٌ يمثل وحدة قياس المسافات الفلكية- ويضاف له أو يطرح منه (7)، وهذا يساوي حوالي 21 كم/ ث/ أي: مليون سنةٍ ضوئيةٍ.
لكن ماذا يعني هذا؟
يعني هذا أن جسمًا ما يبعد عنا مسافة مليون سنة ضوئية، يسير بعيدًا عنا بسرعة 21/ كم/ ث/، وجسمًا آخر يبعد عنا مسافة 10 مليون سنة ضوئية، يسير بعيدًا عنا بسرعة 210/ كم/ ث/، إلخ.
ربما التنقيح الأكثر دراماتيكية لقانون هابل كان عام 1998م، عندما أعلن فريقان بشكلٍ مستقلٍ عن اكتشافهم أن مقدار تمدد الكون متسارع، وكان الاسم المختصر لهذه الملاحظات، هو: (الطاقة المظلمة – Dark Energy).
اقرأ أيضًا:
ترجمة: رياض شهاب
تدقيق: أسماء العجوري
