Gravity vs. Pressure: The battle that formed the universe - Fabio Pacucci

المترجم: Asmaa Hamada المدقّق: Shimaa Nabil

Welcome one and all!

مرحبا بالجميع!

It’s time to grab your seat for the biggest battle

والآن خذوا أماكنكم استعدادا للمعركة الكبرى

in the soon-to-be-formed universe.

في الكون الذي سيتم تشكيله قريبًا.

That’s right— the Big Bang is about to go down!

أجل ــ إن الانفجار العظيم على وشك الحدوث!

In one corner is the force that brings all matter together.

تجلس في إحدى الزوايا القوة التي تجمع كل الأشياء معًا.

It acts on any particle with mass, and its range is infinite—

إنها تؤثر على أي جسم له كتلة، وهي لا نهائية النطاق ـــ

give it up for gravity!

رحبوا معي بالجاذبية!

In the other corner, our contender can push matter away

وفي الزاوية الأخرى، لدى متسابقنا القدرة على دفع الأشياء بعيدًا

with spectacular strength.

بقوته الهائلة.

When the going gets tough, this fighter just gets tougher.

عندما تسوء الأمور، يصبح هذا المقاتل أكثر عنفًا.

That’s right, it’s pressure!

بالطبع، إنه الضغط!

Over the next several hundred thousand years,

وعلى مدى مئات الآلاف من السنين القادمة،

these two contenders will be wrestling for the fate of the universe.

سيتصارع هذان المقاتلان لتحديد مصير الكون.

That’s right folks, the ripple effects of this historic match

أجل يا رفاق، ستشكل الآثار المتتالية لهذه المباراة التاريخية

will shape the structure of the universe as we know it today.

بنية الكون بالشكل الذي نراه اليوم.

But what are these powers fighting over?

ولكن على أي شئ تتقاتل هذه القوى؟

We’ll find out when the Big Bang hits right... now!

سنكتشف الآن متى يحدث الانفجار العظيم!

Let’s zoom in for the play-by-play.

دعونا نقرب ما نقوم به.

This epic event has brought three components into our infant universe.

لقد جلب هذا الحدث الملحمي إلى عالمنا الصغير ثلاثة عناصر.

Dark matter, which only interacts with gravity.

المادة المظلمة، والتي تتفاعل مع الجاذبية فقط.

Baryonic matter, which makes up all matter you’ve ever seen,

المادة الباريونية، والتي تشكل كل شئ رأيتموه،

is affected by both gravity and pressure.

وتتأثر بالجاذبية والضغط.

And radiation composed of innumerable particles of light,

وإشعاع يتكون من عدد لا يحصى من جزيئات الضوء،

also known as photons.

ويعرف أيضا بالفوتونات.

In the moments just after the Big Bang,

في اللحظات الأولى بعد الانفجار العظيم،

all three components are in equilibrium,

يكون الثلاثة عناصر في حالة توازن،

meaning no one location is denser than another.

بمعنى أنه لا يوجد موقع أكثر كثافة من موقع آخر.

But as the universe starts expanding, differences in density start to emerge.

ولكن مع بداية توسع الكون، بدأت تظهر الاختلافات في الكثافة.

Gravity immediately gets to work pulling matter together.

تعمل الجاذبية على الفور في جمع الأشياء معًا.

Dark matter begins to collect at the center

وتبدأ المادة المظلمة في التجمع في مركز

of these increasingly dense regions,

هذه المناطق التي تتزايد بها الكثافة،

forming the foundations of future galaxies.

مشكِّلة أسس المجرات المستقبلية.

Meanwhile, pressure begins gathering its strength.

وفي الوقت نفسه، يبدأ الضغط في جمع قوته.

In this hot, high-energy environment,

وفي هذه البيئة الساخنة ذات الطاقة العالية،

protons and electrons can’t come together to form atoms,

لا يمكن للبروتونات والإلكترونات التجمع معًا لتشكيل ذرات،

so these loose particles zip around, freely interacting with ambient photons.

لذا فإن تلك الجزيئات الحرة تتجول بحرية متفعاعلة مع الفوتونات المحيطة.

The result is almost a fluid of baryonic matter and radiation.

وتكون النتيجة تقريبا سائل من المادة الباريونية والإشعاع.

But the closer these baryonic particles get, the hotter the fluid becomes,

ولكن كلما اقتربت تلك الجزيئات الباريونية من بعضها، زادت حرارة السائل،

pushing photons to ping around with incredible force.

دافعة البروتونات للتحرك بقوة هائلة.

This is the power of pressure, specifically radiation pressure,

هذه هي قوة الضغط، وتحديدًا الضغط الإشعاعي،

battling to push things apart.

يقاتل لفصل الأشياء عن بعضها.

With each of gravity’s vicious tugs squeezing photons and matter together,

ومع كل شدات الجاذبية الشريرة التي تضغط على الفوتونات والمادة معًا،

pressure exerts a forceful shove back.

يقوم الضغط بدفعة قوية للخلف.

And as the two giants struggle, they heave this fluid back and forth—

ومع تقاتل العملاقين، يرفعون هذا السائل ذهابًا وإيابًا ـــ

creating massive waves called baryonic acoustic oscillations.

مشكلين موجات ضخمة تسمى التذبذبات الصوتية الباريونية.

Moving at almost two thirds the speed of light

محركين ما يقرب من ثلثي سرعة الضوء

these BAOs ripple across space,

هذه الذبذبات الصوتية الباريونية (BAOs ) تموج عبر الفضاء،

impacting the universe on the biggest scale imaginable.

مؤثرة على الكون على أكبر نطاق يمكن تخيله.

These rolling waves determine the distribution of matter throughout space,

تحدد هذه الموجات المتعاقبة توزيع المادة في جميع أنحاء الفضاء،

meaning that today— almost 14 billion years after this fight began—

هذا يعني أن اليوم ــــ بعد حوالي 14 مليار سنة من بدأ هذه المعركة ـــ

we're more likely to find galaxies at their peaks

من المرجح أن نجد مجرات في قممها

and empty space in their troughs.

وفضاء فارغ في أحواضها.

And that’s not all.

وهذا ليس كل شيء.

We can still see these ripples in the background radiation of the universe,

لا يزال بإمكاننا رؤية هذه التموجات في خلفية إشعاع الكون،

a permanent reminder of this epic brawl.

كتذكير دائم بهذا القتال الملحمي.

But after being locked in a stalemate for roughly 370,000 years,

ولكن بعد أن حبست في طريق مسدود لحوالي 370,000 عام،

the tide of our battle finally begins to turn.

يبدأ مسار معركنا أخيرا في التحول .

After all this time, the heat from the Big Bang has dissipated significantly,

وبعد كل هذا الوقت، تلاشت الحرارة من الانفجار العظيم بشكل كبير،

cooling the universe down to a temperature

وانخفضت درجة حرارة الكون إلى درجة

at which loose electrons start to pair up with protons.

تبدأ فيها الالكترونات الحرة بالاقتران مع البروتونات.

Known as the “era of recombination,”

ويسمى ذلك بـ ”عصر إعادة التركيب،”

this stops electrons from recklessly pinging around.

وهو يمنع الإلكترونات من التنقل بشكل طائش.

This allows light to stream freely for the first time,

وهذا يسمح للضوء التنقل بحرية لأول مرة،

illuminating the universe.

وإنارة الكون.

These photons now only exert a tiny force on the neutral atoms they interact with,

تمارس تلك الفوتونات الآن قوة ضعيفة على الذرات المحايدة التي تتفاعل معها،

gradually reducing the power of pressure.

والحد من قوة الضغط تدريجيًا.

And with that, it’s time to crown our champion!

وبهذا، حان الوقت لتتويج بطلنا!

The undefeated force, the most pervasive power in the universe:

القوة التي لا تهزم، القوة الأكثر انتشارًا في العالم:

it’s gravity!

إنها الجاذبية!

And yet, this rivalry isn’t over.

ولكن، لم تنتهى هذه المنافسة بعد.

A similar battle continues between these two sworn enemies today,

هناك معركة مماثلة مستمرة بين هذين العدوين،

within every single star.

داخل كل نجم.

As gravity pulls a star’s gas inward,

حيث تعمل الجاذبية على سحب غاز النجم إلى الداخل،

pressure increases and pushes the matter back outward.

ويزيد الضغط ويدفع المادة للخارج.

This push and pull keeps the Sun, and all other stars,

هذا الدفع والجذب يحافظ على الشمس، وكل النجوم الأخرى،

stable for billions of years.

في حالة مستقرة لمليارات الأعوام.

In fact, this clash of the titans is the same reason

وفي الحقيقة، هذا الصدام بين العمالقة هو نفس السبب

Earth’s atmosphere doesn’t collapse to the ground.

الذي يحافظ على عدم اصطدام الغلاف الجوي لكوكب الأرض بالأرض.

So while their greatest fight might have ended,

لذا في حين أن أعظم قتال بينهم قد انتهى،

these two warriors are still to be locked in combat—

لا يزال هذان المحاربان محاصرين في القتال ـ

even as a new challenger approaches.

حتى مع اقتراب ظهور منافس جديد.