العلماء يتوصلون لقياس وزن مجرة درب التبانة... هل تعرف كم؟

صورة نشرتها «ناسا» لمجرة درب التبانة
صورة نشرتها «ناسا» لمجرة درب التبانة
TT

العلماء يتوصلون لقياس وزن مجرة درب التبانة... هل تعرف كم؟

صورة نشرتها «ناسا» لمجرة درب التبانة
صورة نشرتها «ناسا» لمجرة درب التبانة

اعلن مجموعة من علماء الفلك عن توصلهم أخيرًا إلى حجم ووزن مجرة درب التبانة، بكل ما تحتويه من نجوم وغبار وغازات وكواكب وثقوب سوداء، وذلك حسبما اعلنت صحيفة (الغارديان) البريطانية، اليوم (الاثنين).
ووفق الصحيفة فقد اجرى العلماء حسابات أكثر دقة من ذي قبل بشأن حجم ووزن مجرتنا التي يطلق عليها اسم "درب التبانة" أو "درب اللبانة" التي تحتوي على أكثر من 1.5 تريليون نجم أو شمس.
وتغطي هذه الحسابات كل شيء تقريبًا بما فيه كل النجوم والكواكب والغبار الكوني والغازات والثقب الأسود الهائل وسط المجرة، الذي يقدر بأنه أكبر من الشمس بحوالي 4 ملايين مرة.
والملاحظ أن التخمين الأخير الذي خرج به العلماء هو رقم متوسط للتخمينات السابقة، ويمكن ترجمته من حيث الوزن بأنه يعادل 3000 تريليون تريليون تريليون طن.
وتشير النتائج التي نشرتها دورية "أستروفيزيكال جورنال" الى إن مجرتنا تزن ما مقداره 1.5 تريليون شمس. والتريليون هو رقم مهول للغاية لدرجة أنه إذا قررنا أن نقوم بعد الأرقام من "واحد" إلى "تريليون" سوف نستغرق نحو ثلاثين ألف سنة.
ومن أجل قياس كتلة مجرتنا، استخدم الباحثون ما تسمى التجمعات العنقودية التي تنتشر في الهالة المجرية التي تغلف مجرة درب التبانة، وتحتوي تلك التجمعات النجمية العنقودية على آلاف النجوم المكدسة معا ضمن نطاق صغير. وكلما كانت المجرة أكثر كتلة، كانت السرعات التي تجري بها تلك العناقيد النجمية أكبر، وبهذه الطريقة يمكن للباحثين قياس كتلة مجرة كاملة بسهولة عبر قياس سرعة تجمعاتها العنقودية، لكن الصعوبة تكمن في دقة القياس.
وبحسب الدراسة الجديدة، فدرب التبانة هي في قائمة المجرات المتوسطة الكتلة؛ حيث بينت ان بعض المجرات ذات كتلة صغيرة جدا لا تتخطى كتلة مليار شمس، وبعضها كبير جدا تتخطى حاجز كتلة الثلاثين تريليون شمس.
وهذا المقياس مهم لنا في تحديد حجم كتلة مجرتنا بالمقارنة مع المجرات الأخرى وهذا يساعد في تحديد المسافة بينها وبين المجرات الأخرى بالسنين الضوئية.
إن معرفة كتلة مجرتنا بدقة تساعد في إجراء مقارنات بشكل أفضل مع المجرات الأخرى في الكون، وتساعد في الإجابة بسهولة عن الأسئلة الكونية التي تتطلب معرفة مقياس درب التبانة. ومن خلال فهم أفضل للكون القريب يمكننا أن نفهم بشكل أفضل المجرات التي تبعد عنها بضع سنوات ضوئية أخرى.


مقالات ذات صلة

رئيس «أبل» للمطورين الشباب في المنطقة: احتضنوا العملية... وابحثوا عن المتعة في الرحلة

تكنولوجيا تيم كوك في صورة جماعية مع طالبات أكاديمية «أبل» في العاصمة السعودية الرياض (الشرق الأوسط)

رئيس «أبل» للمطورين الشباب في المنطقة: احتضنوا العملية... وابحثوا عن المتعة في الرحلة

نصح تيم كوك، الرئيس التنفيذي لشركة «أبل»، مطوري التطبيقات في المنطقة باحتضان العملية بدلاً من التركيز على النتائج.

مساعد الزياني (دبي)
تكنولوجيا خوارزمية «تيك توك» تُحدث ثورة في تجربة المستخدم مقدمة محتوى مخصصاً بدقة عالية بفضل الذكاء الاصطناعي (أ.ف.ب)

خوارزمية «تيك توك» سر نجاح التطبيق وتحدياته المستقبلية

بينما تواجه «تيك توك» (TikTok) معركة قانونية مع الحكومة الأميركية، يظل العنصر الأبرز الذي ساهم في نجاح التطبيق عالمياً هو خوارزميته العبقرية. هذه الخوارزمية…

عبد العزيز الرشيد (الرياض)
خاص تم تحسين هذه النماذج لمحاكاة سيناريوهات المناخ مثل توقع مسارات الأعاصير مما يسهم في تعزيز الاستعداد للكوارث (شاترستوك)

خاص «آي بي إم» و«ناسا» تسخّران نماذج الذكاء الاصطناعي لمواجهة التحديات المناخية

«الشرق الأوسط» تزور مختبرات أبحاث «IBM» في زيوريخ وتطلع على أحدث نماذج الذكاء الاصطناعي لفهم ديناميكيات المناخ والتنبؤ به.

نسيم رمضان (زيوريخ)
خاص يمثل تحول الترميز الطبي في السعودية خطوة حاسمة نحو تحسين كفاءة النظام الصحي ودقته (شاترستوك)

خاص ما دور «الترميز الطبي» في تحقيق «رؤية 2030» لنظام صحي مستدام؟

من معالجة اللغة الطبيعية إلى التطبيب عن بُعد، يشكل «الترميز الطبي» عامل تغيير مهماً نحو قطاع طبي متطور ومستدام في السعودية.

نسيم رمضان (لندن)
خاص من خلال الاستثمارات الاستراتيجية والشراكات وتطوير البنية التحتية ترسم السعودية مساراً نحو أن تصبح قائداً عالمياً في التكنولوجيا (شاترستوك)

خاص كيف يحقق «الاستقلال في الذكاء الاصطناعي» رؤية السعودية للمستقبل؟

يُعد «استقلال الذكاء الاصطناعي» ركيزة أساسية في استراتيجية المملكة مستفيدة من قوتها الاقتصادية والمبادرات المستقبلية لتوطين إنتاج رقائق الذكاء الاصطناعي.

نسيم رمضان (لندن)

الذكاء الاصطناعي يكشف عن أولى علامات سرطان الثدي

تكشف التقنية الجديدة عن تغيرات دقيقة تحدث في مجرى الدم أثناء المراحل الأولية من الورم (جامعة إدنبرة)
تكشف التقنية الجديدة عن تغيرات دقيقة تحدث في مجرى الدم أثناء المراحل الأولية من الورم (جامعة إدنبرة)
TT

الذكاء الاصطناعي يكشف عن أولى علامات سرطان الثدي

تكشف التقنية الجديدة عن تغيرات دقيقة تحدث في مجرى الدم أثناء المراحل الأولية من الورم (جامعة إدنبرة)
تكشف التقنية الجديدة عن تغيرات دقيقة تحدث في مجرى الدم أثناء المراحل الأولية من الورم (جامعة إدنبرة)

أظهرت طريقة فحص جديدة تجمع بين التحليل بالليزر والذكاء الاصطناعي إمكانية التعرف على أولى علامات الإصابة بسرطان الثدي؛ ما قد يُسهم في تحديد الإصابة في مرحلة مبكرة جداً من المرض.

وتكشف التقنية غير الجراحية التي طوّرها فريقٌ من الباحثين من جامعة إدنبرة بالتعاون مع عددٍ من باحثي الجامعات الآيرلندية، عن تغيرات دقيقة تحدث في مجرى الدم أثناء المراحل الأولية من المرض، التي لا يمكن اكتشافها بالاختبارات الحالية، وفق الفريق البحثي.

وقال الدكتور آندي داونز، من كلية الهندسة في جامعة إدنبرة، الذي قاد الدراسة: «تحدث معظم الوفيات الناجمة عن السرطان بعد تشخيصٍ متأخرٍ بعد ظهور الأعراض، لذلك يمكن لاختبارٍ جديدٍ لأنواع متعدّدة من السرطان أن يكتشف هذه الحالات في مرحلة يُمكن علاجها بسهولة أكبر».

وأضاف في بيان، الجمعة، أن «التشخيص المبكّر هو مفتاح البقاء على قيد الحياة على المدى الطويل، وأخيراً لدينا التكنولوجيا المطلوبة. نحتاج فقط إلى تطبيقها على أنواع أخرى من السرطان وبناءِ قاعدة بيانات، قبل أن يمكن استخدامها بوصفها اختباراً لكثيرٍ من الأورام».

ويقول الباحثون إن طريقتهم الجديدة تُعدّ الأولى من نوعها، ويمكن أن تحسّن الكشف المبكر عن المرض ومراقبته وتمهد الطريق لاختبار فحص لأشكال أخرى من السرطان.

نتائجُ الدراسة التي نشرتها مجلة «بيوفوتونيكس» اعتمدت على توفير عيّنات الدم المستخدمة في الدراسة من قِبَل «بنك آيرلندا الشمالية للأنسجة» و«بنك برِيست كانسر ناو للأنسجة».

ويُمكن أن تشمل الاختبارات القياسية لسرطان الثدي الفحص البدني أو الأشعة السينية أو الموجات فوق الصوتية أو تحليل عينة من أنسجة الثدي، المعروفة باسم الخزعة.

وتعتمد استراتيجيات الكشف المبكّر الحالية على فحص الأشخاص بناءً على أعمارهم أو ما إذا كانوا في مجموعات معرّضة للخطر.

باستخدام الطريقة الجديدة، تمكّن الباحثون من اكتشاف سرطان الثدي في أقرب مرحلة ممكنة من خلال تحسين تقنية التحليل بالليزر، المعروفة باسم مطيافية «رامان»، ودمجها مع تقنيات التعلّم الآلي، وهو شكلٌ من أشكال الذكاء الاصطناعي.

وقد جُرّبت طرق مماثلة لفحص أنواع أخرى من السرطان، ولكن أقرب وقت يمكن أن يُكتشف فيه المرض كان في المرحلة الثانية، كما يقول الباحثون.

وتعمل التقنية الجديدة عن طريق تسليط شعاع الليزر أولاً على بلازما الدم المأخوذة من المرضى. ومن ثَمّ تُحلّل خصائص الضوء بعد تفاعله مع الدم باستخدام جهازٍ يُسمّى مطياف «رامان» للكشف عن تغييرات طفيفة في التركيب الكيميائي للخلايا والأنسجة، التي تُعدّ مؤشرات مبكّرة للمرض. وتُستخدم بعد ذلك خوارزمية التعلم الآلي لتفسير النتائج، وتحديد السمات المتشابهة والمساعدة في تصنيف العينات.

في الدراسة التجريبية التي شملت 12 عينة من مرضى سرطان الثدي و12 فرداً آخرين ضمن المجموعة الضابطة، كانت التقنية فعّالة بنسبة 98 في المائة في تحديد سرطان الثدي في مرحلة مبكرة جداً من مراحل الإصابة به.

ويقول الباحثون إن الاختبار يمكن أن يميّز أيضاً بين كلّ من الأنواع الفرعية الأربعة الرئيسة لسرطان الثدي بدقة تزيد على 90 في المائة، مما قد يُمكّن المرضى من تلقي علاج أكثر فاعلية وأكثر شخصية، بما يُناسب ظروف كل مريض على حدة.