إعادة التركيب الكوني في علم الكونيات

اقرأ في هذا المقال


في علم الكونيات الكمي، ينبه مصطلح إعادة التركيب إلى الحقبة التي كانت خلالها بالإلكترونات والبروتونات المشحونة بعمل ذرات هيدروجين متعادلة كهربائيًا، ثم حدث إعادة التركيب تقريبا 370.000 سنة بعد الانفجار العظيم.

خصائص إعادة التركيب الكوني في علم الكونيات

  • كلمة إعادة التركيب غير واضحة؛ لأن نظرية الانفجار العظيم لا تقول أن البروتونات والإلكترونات قد تم ارتباطهما من قبل، ولكن الاسم موجود تاريخيا من يوم تسميته قبل أن تكون فرضية الانفجار العظيم النظرية الرئيسية لتكوين الكون.
  • بعد الانفجار العظيم، كان الكون يتألف من بلازما ساخنة ومليئة من الفوتونات واللبتونات والكواركات، في حقبة الكوارك.
  • ففي غضون 10-6 ثوانٍ، تمدد الكون وبرد بدرجة كافية للسماح بتكوين البروتونات، في عصر الهادرون، وكانت هذه البلازما معتمًا بشكل فعال للإشعاع الكهرومغناطيسي؛ بسبب تشتت طومسون عن طريق الإلكترونات، إذ كان متوسط ​​الطريق الذي يمكن أن يتنقل به كل فوتون قبل مواجهة الإلكترون ليس طويلا.
  • هذه هي الحالة المبدئية للجزء الداخلي للشمس، كلما توسع الكون تقل درجة حرارتها، وفي النهاية قلت حرارة الكون لدرجة أن صنع الهيدروجين المحايد كان مفضلًا بقوة، وقل جزء الإلكترونات والبروتونات الحرة بالنسبة للهيدروجين المحايد إلى عدة أجزاء في 10000.
  • تحتوي إعادة التركيب اندماج الإلكترونات بالبروتونات، لصنع ذرات هيدروجين محايدة، وبسبب أن طرق إعادة التركيب المباشر للحالة الأرضية أقل من طاقة للهيدروجين وهي غير مجدية، فإن ذرات الهيدروجين هذه تتكون مع الإلكترونات عندما تكون الطاقة عالية، وتتحول الإلكترونات بسرعة إلى حالة الطاقة المنخفضة بواسطة إصدار الفوتونات.
  • يوجد طريقان أساسيان، فمن الحالة 2p من خلال تكوين فوتون ليمان سيتم أخذ هذه الفوتونات عن طريق ذرة هيدروجين أخرى في حالتها الأولية، أو من الحالة الثانية من خلال خروج فوتونين، وهذا الشيء ليس سريعا.
  • يُعرف تكوين الفوتونات باسم بالفصل، مما يعمل على إعادة التركيب، وأحيانًا يقال عنه فصل الفوتون، لكن إعادة التركيب وفصل الفوتون هما حدثان غير مرتبطان.

المصدر: The Music of the Big Bang: The Cosmic Microwave Background and the New Cosmology، Amedeo Balbi‏Cosmology: The Origin and Evolution of Cosmic Structure، Prof Peter ColesLecture Notes in Cosmology، Oliver Piattella‏Introduction to Cosmology، Matts Roos‏


شارك المقالة: