زمن النظر للماضي

الخطوة 1: فهم زمن النظر للماضي (Lookback Time). هو الزمن الذي استغرقه الضوء من جرم سماوي عند انزياح أحمر معين للوصول إلينا، أي كم مضى على إصدار ذلك الضوء. هذا الزمن يعطينا فكرة عن عمر الكون عند لحظة انبعاث الضوء. كلما زاد الانزياح الأحمر، زاد زمن النظر للماضي.

الخطوة 2: أدخل قيمة الانزياح الأحمر (z) الذي يمثل مقياساً لتمدد الكون. يتم قياسه من خطوط الطيف للأجرام البعيدة. على سبيل المثال، z=1 يعني أن الضوء انبعث عندما كان الكون أصغر حجماً بمقدار النصف تقريباً. يعتبر هذا الإدخال أساسياً لحساب المسافة الزمنية.

الخطوة 3: أدخل ثابت هابل (H0) والذي يقيس معدل تمدد الكون حالياً. الوحدة الشائعة هي كيلومتر في الثانية لكل ميغا فرسخ فلكي (km/s/Mpc). القيمة المقبولة حالياً حوالي 70 km/s/Mpc. هذه القيمة تحدد مقياس الزمن الكوني (زمن هابل = 1/H0).

الخطوة 4: تحسب الآلة الحاسبة زمن النظر للماضي باستخدام تقريب يعتمد على نموذج كوني مسطح يسيطر عليه المادة. الصيغة التقريبية المستخدمة هي: t_lookback ≈ (2/(3 H0)) * (1 - (1+z)^(-3/2)). هذه الصيغة مشتقة من معادلات فريدمان لإزاحة حمراء كبيرة ولكنها تقريبية وتهمل تأثير الطاقة المظلمة والإشعاع.

الخطوة 5: النتيجة هي الزمن بالمليارات من السنين (Gyr). تفسيرها: عندما ترى جسماً عند انزياح أحمر z، فإنك تنظر إلى الماضي بمقدار هذه القيمة الزمنية. على سبيل المثال، إذا كانت النتيجة 4 مليارات سنة، فهذا يعني أن الضوء انطلق قبل 4 مليارات سنة، ونحن نرى الجسم كما كان في ذلك الزمن.