كيف أحدثت فيرا روبين ثورة في المادة المظلمة

كيف أحدثت فيرا روبين ثورة في المادة المظلمة

هذا بداية مقال أطول.
المحتوى: “

في عام 2016، توفيت عالمة الفلك فيرا سي. روبين عن عمر يناهز 88 عامًا. وبعد ثلاث سنوات، قام الكونغرس بتسمية مرصد فيرا سي. روبين التابع للمؤسسة الوطنية للعلوم ووزارة الطاقة في تشيلي تكريمًا لها. وسيكون للتلسكوب في المرصد أكبر كاميرا رقمية على الإطلاق، ومن المتوقع أن يبدأ العمل في عام 2025. وستلتقط الكاميرا صورًا متواصلة على مدار السنوات العشر القادمة كجزء من مشروع رسم خرائط سيُسجل التغيرات في السماء.

وسيتم التقاط النجوم المتساقطة، والنجوم السوبرنوفا، والنيازك، والمذنبات جميعها بواسطة الكاميرا. لكن المرصد سيخبرنا أيضًا المزيد عن ما لا نستطيع رؤيته – المادة المظلمة.

يقول برايان جيه. فيلد، الفيزيائي النظري ومدير البرنامج في حدود الكون بمكتب فيزياء الطاقة العالية بوزارة الطاقة: “كان العلماء على دراية بوجود المادة المظلمة، لكن ملاحظة روبين ساعدت على فهمها”.

بحث فيرا روبين عن المادة المظلمة

بدأت روبين أول ملاحظاتها للمادة المظلمة عام 1963، وسرعان ما تركت التدريس لتتمكن من التركيز على أبحاثها بدوام كامل. في عام 1965، بدأت العمل في قسم المغناطيسية الأرضية داخل معهد كارنيجي بواشنطن (معهد كارنيجي للعلوم حاليًا). وكانت أول عالمة تعمل في المعهد.

هناك، قابلت كينت فورد، الذي صمم التلسكوبات وغيرها من الأدوات. نشرت روبين وفورد ورقتهما البحثية الأولى معًا في عام 1965.بين عامي 1976 و 1986، نشر الاثنان 35 ورقة بحثية فيمجلة الفيزياء الفلكيةو 11 ورقة فيمجلة علم الفلك.

حاولت روبين وفورد تحديد كيفية دوران النجوم وسحب الغاز حول المركز داخل مجرة. في بحثها، رأت روبين أدلة على وجود مادة غير مرئية بكميات أكبر بكثير من المادة العادية.

حلل روبين وفورد بيانات من 60 مجرة. وقد وجدا أن النجوم في الحواف الخارجية للمجرات تتحرك بنفس السرعة تقريباً مثل تلك الأقرب إلى المركز. وهذا لم يتوافق مع توقعات الفيزيائيين. وهذا يعني أنه يجب أن تكون هناك كتلة غير مرئية داخل هذه المجرات.

لم تكن روبين أول عالمة تقترح نظرية المادة المظلمة. في أوائل الثلاثينيات من القرن الماضي، اقترح عالم آخر أن حركة المجرات داخل عناقيدها تحتاج إلى تفسير أكبر. كان هذا سؤالاً ظل معلقاً لأكثر من ثلاثة عقود. ومع ذلك، كان عمل روبين هو ما ساعد على شرح المادة المظلمة للمجتمع العلمي.

يقول فيلد: “من الصعب وصف مدى ثوريته في ذلك الوقت. كانت تلك أيامًا رائعة لعلم الفلك. كنا لا نزال نحاول معرفة كيف تتلألأ النجوم.”

وقدمت مقالات روبين البحثية بياناتها إلى المجتمع العلمي وقدمت إجابات كانت هناك حاجة ماسة إليها.


اقرأ المزيد: التقاء بعشر نساء في مجال العلوم غيّرن العالم


رحلة فيرا روبين

قبل بحثها، ولدت روبين في فيلادلفيا عام 1928. كان والدها مهندسًا ساعدها على بناء[[LINK5]] تلسكوبًا. وكانت والدتها ربة منزل أدركت سعي ابنتها وراء المعرفة، وكتبت مذكرة إلى أمين مكتبة محلي موضحةً أن روبين مُسموح لها باستعارة الكتب من قسم الكبار.

في المدرسة الثانوية، تجاهلها مدرس الفيزياء الذي بدا مندهشًا من سماحهم للفتيات بالالتحاق بصفه. وعندما شاركت روبين خبر قبولها في كلية فاسار بمنحة دراسية، أخبرها أنها ستنجح “…” طالما ابتعدت عن العلوم.

بعد قبولها في كلية فاسار، أخذت روبين دورات في علم الفلك وعملت كمساعدة لأستاذ علم الفلك. وخلال فصل الصيف، عملت في مختبر أبحاث البحرية. وتخرجت قبل الموعد بسنة في عام 1948، وتزوجت، ثم بدأت الدراسات العليا في جامعة كورنيل، حيث كان زوجها يدرس للحصول على درجة الدكتوراه في الكيمياء.

بعد حصولها على درجة الماجستير في عام 1951، كانت روبين أمًّا شابة تعيش في ضواحي واشنطن العاصمة. وقد قرأت مجلة الفيزياء الفلكية (حيث نُشرت أعمالها لاحقًا) بينما كان ابنها يلعب في صندوق الرمل، وقررت مواصلة دراستها. التحقت بجامعة جورجتاون للحصول على درجة الدكتوراه في علم الفلك. وعند تخرجها في عام 1954، حضر زوجها وأولادها الحفل. وبدأت روبين بالتدريس في الجامعة بعد التخرج.


اقرأ المزيد: هل غذّت النجوم الضخمة المكوّنة من المادة المظلمة الكون المبكر؟


إحياء ذكرى “محاربة لا تُقهر”

مع تزايد شهرة روبين، نالت العديد من الأوسمة. كانت ثاني عالمة فلك تُنتخب في الأكاديمية الوطنية للعلوم، وحصلت على الميدالية الوطنية الأمريكية للعلوم في عام 1993.

استخدمت روبين مكانتها للدفاع عن الآخرين، وخاصة النساء في العلوم اللواتي مُنعن من الالتحاق ببرامج الدراسات العليا، وفرص العمل، والمنظمات المهنية.

عندما وافتها المنية، أشار الكونغرس إلى إنجازات روبين وعراقيلها على حد سواء. ففي بيان تأبين بعد وفاتها بفترة وجيزة، وصف رئيس كارنيجي للعلوم [[LINK8]] روبين [[LINK8]] بأنها “محاربة لا تُقهر”. وتحدث عن رفضها في البداية في مرصد بالومار لأنها امرأة، وذكر أنه كان سيكون “خسارة فادحة” لو استمعت إلى أولئك الذين سعوا إلى الحد من طموحاتها.


اقرأ المزيد: قد يُحدد التلسكوب الجديد كوكب إكس المحتمل


مصادر المقال

يستخدم كتّابنا فيDiscovermagazine.com دراسات استعراضية الأقران ومصادر عالية الجودة في مقالاتنا، ويراجعها محررونا من أجل الدقة العلمية والمعايير التحريرية. راجع المصادر المستخدمة أدناه لهذا المقال:


كتبت إميلي لوتشيسي لبعض أكبر الصحف في البلاد، بما في ذلك صحيفة نيويورك تايمز، وصحيفة شيكاغو تريبيون، وصحيفة لوس أنجلوس تايمز. وهي حاصلة على درجة البكالوريوس في الصحافة من جامعة ميسوري، ودرجة الماجستير من جامعة دي بول. كما أنها تحمل درجة الدكتوراه في الاتصال من جامعة إلينوي شيكاغو مع التركيز على تأطير وسائل الإعلام، وبناء الرسائل، واتصال وصمة العار. وقد ألفّت إميلي ثلاثة كتب غير روائية. ويصدر كتابها الثالث، “ضوء في الظلام: البقاء على قيد الحياة أكثر من تيد بوندي”، في الثالث من أكتوبر 2023، من دار شيكاغو ريفيو بريس، وهو من تأليفها بالاشتراك مع الناجية كاثي كلاينر روبين.