"بوزون هيجز".. جسم افتراضى لعب دورًا حيويًا في نشأة الكون

أعلن العلماء في المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (سيرن) اليوم الثلاثاء أنهم توصلوا إلى قرائن تؤكد وجود بوزون هيجز، وهو جسيم افتراضي يعتقد أنه لعب دورا حيويا في نشأة الكون في أعقاب الانفجار العظيم منذ 13.7 مليار عام.
وكشف كبار الباحثين في مجموعتي الأبحاث الرئيسيتين تعرف الأولى باسم أطلس والأخرى باسم سي.إم.إس النقاب عن المؤشرات الدالة على بوزون هيجز والذي يمثل الهدف الرئيسي لإنشاء مصادم الهدرونات الكبير الذي تكلف عشرة مليارات دولار بغية محاكاة الظروف التي أعقبت الانفجار العظيم في محاولة للإجابة عن أسئلة جوهرية تتعلق بالعلوم وبالكون ذاته.
وفيما يلي بعض الحقائق عن تجارب محاكاة الانفجار العظيم التي تجري في المختبر الأوروبي لفيزياء الجسيمات التابع لسيرن.
* محاكاة الانفجار العظيم ..
- تتضمن التجارب ضخ موجة من الجسيمات ذات الطاقة من معجل المشروع البحثي إلى أنبوب المصادم لمسافة 27 كيلو مترا ليمر به سيل الجسيمات الذي يجري تحويل مساره في عكس اتجاه عقارب الساعة لمسافة نحو ثلاثة كيلومترات.
- الهدف من المصادم هو محاكاة الظروف التي أعقبت الانفجار العظيم بعد فترة متناهية في الصغر من حدوثه.
- يجري رصد سلسلة من التصادمات - التي تسير خلالها الجسيمات بسرعة تقترب من سرعة الضوء - على شاشات كمبيوتر سيرن ومعامل أخرى في شتى أرجاء الأرض يراقبها علماء بحثا عن الجسيم الغامض.
* بوزون هيجز ..
- يعتقد أن هذا الجسيم الغامض يساعد على التحام المكونات الأولية للمادة ويعطيها تماسكها وكتلتها. وقد سمي بهذا الاسم تيمنا بعالم الفيزياء البريطاني بيتر هيجز البالغ من العمر 82 عاما، وهو باحث في فيزياء الجسيمات أكد في عام 1964 ضرورة وجود هذا الجسيم.
* ما الانفجار العظيم ..
- يعتقد علماء سيرن أن محاكاة الانفجار العظيم - الذي يرى معظم الباحثين أنه التفسير الوحيد المقبول لفرضية تمدد الكون - يتعين أن يبرهن على كيفية نشأة النجوم والكواكب عقب حالة الفوضى الكونية في العصور السحيقة التي أعقبت هذا الانفجار.
- من أبرز ملامح هذا الانفجار هو نشأة الكون من كتلة ضئيلة الحجم تماثل قطعة النقود، لكنها كانت في حالة نادرة من درجات الحرارة الفائقة والكثافة العالية.
- صاغ العالم البريطاني فريد هويل مصطلح "الانفجار العظيم" عام 1949 بغرض الاستخفاف من نظرية كانت ذائعة آنذاك عن نشأة الكون وتمدده.
- تقول نظرية الانفجار العظيم إن الكون تمدد بسرعة من حالة من المادة الأولية العالية الانضغاط، مما نجم عنه انخفاض ملموس في درجتي الكثافة والحرارة. وعقب ذلك مباشرة هيمنت المادة على ما يعرف بقرين المادة أو ضديد المادة بفعل عدة عمليات نشأت خلالها عدة أنواع من الجسيمات الأولية. وتلت هذه المرحلة بثوان برودة الكون لدرجة أدت إلى تكون نواة الذرة.
- تفترض النظرية ايضا تكون كميات محدودة من عناصر الهيدروجين والهيليوم والليثيوم. وهذا يفسر وفرة مثل هذه العناصر حتى الآن. وبعد ذلك بملايين السنين تراجعت درجة حرارة الكون بصورة ملموسة أدت إلى تكون ذرات مختلف العناصر.
* ما سيرن..
- سيرن هي المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية وهي من أضخم مراكز البحث العلمي في العالم. وتعنى سيرن بمبحث الفيزياء الأساسية التي تفسر كيفية نشأة الكون وماهيته.
- أنشئت سيرن عام 1954 وتضم المختبر الأوروبي لفيزياء الجسيمات المترامي الأطراف في منطقة الحدود السويسرية الفرنسية المشتركة قرب جنيف وعلى عمق مائة متر تحت الارض وتشارك فيه 20 دولة إلى جانب ست دول لها وضع المراقب منها الولايات المتحدة وروسيا.