لم يتبع (رايت كثير من رجال العلم في بحثه عن نظام أخلاقي في خضم الكون وجاءت أول محاولة حديثة، لسبر غور مجرة الطريق اللبنى"، بواسطة وليام هيرشل)، الذي ولد في ألمانيا في عام 1738 ، وكان قد استهل حياته العملية كعازف مزمار في أوركسترا عسكرية، ثم هاجر إلى إنجلترا، حيث أصبح موسيقياً مرموقاً وصانع آلات موسيقية. كما أنه قام - بجانب عمله الأساسي - بتأليف بعض المقطوعات الموسيقية. ولم يكن هذا هو السبب الرئيسى لاكتسابه الشهرة فيما بعد. وعندما عرض مسار (أدار) في شيكاغو، مجموعة من الأجهزة الفلكية القديمة، كانت هناك لوحة تصويرية تمثل (هيرشل) يحدق في السماء، بينما كان هناك تسجيل لإحدى مقطوعاته الموسيقية التي تعزف على البيان القيثارى ترافق الأفلام التسجيلية الدعائية. 

وقرر (هيرشل) في نهاية الأمر أن يجعل من هوايته الفلكية اهتمامه الأساسي وعلى الرغم من انخفاض دخله نتيجة لهذا القرار، فإنه أصبح فلكياً محترفاً . وقد انصبت أبحاثه على رسم خريطة للسماء، عن طريق إحصاء عدد النجوم التي كان بمقدوره رؤيتها، عندما كان يوجه تليسكويه في اتجاه معين، مفترضاً أن النجوم موزعة - بشكل أو بآخر - على نسق واحد في الفضاء، وعلل ذلك، أنه عندما رصد مساحة شاسعة عبر الكون (أو بالأحرى عبر المجرة)، كان يرى عدداً هائلاً من النجوم. وإذا نظر في اتجاه نحو الحافة، فإنه لا يشاهد الكثير منها . والخلاصة التي توصل إليها من مخطط مسح السماء أن الكون مسطح، ولكنه غير منتظم الشكل، شيء ما يشبه أميبا (3) مهروسة. ويبدو مخطط (هيرشل) لمجرة الطريق اللبني، في (الشكل 1) :

الشكل 1

وبينما كان المسح النجمي السماء يجرى على قدم وساق، تم التوصل إلى سلسلة أخرى من الاكتشافات الفلكية تتعلق بأجرام سماوية ضبابية يكتنفها الغموض، أطلق عليها السدم (أى السحب الكونية). وعندما تكون ظروف الرصد جيدة، يمكن رؤية هذه السدم بالعين المجردة.

ولا شك أن العلاقة بين الأجهزة والتقدم العلمى انتقادية، وذلك لأنه لإثبات أن سديما معينا، يوجد في مجرة الطريق اللبنى أو لا يوجد ، يجب على الباحث أولاً أن يحدد مدى بعد هذا السديم عنا، وثانيا إيجاد حجم مجرة الطريق اللبني. وهكذا، فإن التعرف على طبيعة السدم تتطلب بالضرورة قياس حجم المجرة وقياس المسافات إلى النجوم.

وقياس المسافات وتحديد الأبعاد في علم الفلك، أحد الموضوعات التي يفضل الباحثون الفلكيون عدم مناقشتها على الملأ مع غير المتخصصين. وثمة كثير من الأسرار لا يتم الإفصاح عنها، بل تظل في طي الكتمان.

واستمرت المجادلة حول طبيعة السدم، خلال النصف الأخير من القرن التاسع عشر، وحتى القرن العشرين وقد أظهرت بعض السدم تركيبا حلزونيا، بينما بدا البعض الآخر كسحب دوارة من الغاز تحتضن عددا قليلا من النجوم المبعثرة في غير انتظام.

ولو كانت السدم هي بالفعل جزر كونية على أبعاد شاسعة، مثل مجرتنا، إذن فلماذا تبدو البعض منها على شكل سحب من الغاز واضحة للغاية؟ وإذا كانت السدم كلها داخل مجرة (الطريق اللبنى)، فلماذا يظهر البعض منها، في شكل حلزوني يشبه إلى حد كبير تجمعات النجوم؟ وثارت مجادلة عنيفة بين علماء الفلك حول هذا الأمر، ما يربو عن ستين عاما - جيلين من الأبحاث العلمية الدقيقة - وكما سوف نرى، لم يتم التوصل إلى حل حاسم لها حتى العشرينيات من القرن العشرين. وكانت الإجابة النهائية للسؤال عن طبيعة المجرات هو كل ما تقدم ذكره". وهناك سدم ترتبط بمجرة الطريق اللبنى، هي سحب من الغاز يتخللها عدد قليل من النجوم. وثمة سدم أخرى عبارة عن مجرات مثل مجرتنا . وليس هناك حل وحيد للغز الذي يكتنف طبيعتها، إذ اتضح أنه يوجد سدم من كلا النوعين.

وتلك فترة ذات شأن فى التاريخ، وذلك لأسباب متعددة. وفى الصفحات التالية من هذا الكتاب، سوف نناقش سؤالاً مشابهاً، يمكن صياغته على النحو الآتي ما المادة المظلمة؟". وحتى وقت قريب، فكر ملياً علماء الفيزياء الفلكية في هذا السؤال، وجنحوا إلى الاقتداء بأسلافهم، إذ حاولوا حل المشكلة بافتراض أن هناك نوعاً واحداً من المادة المظلمة.

واجتهدوا لإيجاد شيء ما، يمكن أن يؤدى كل الأفعال التي من المفترض أن تؤديها المادة المظلمة. وإنني أشعر بسعادة غامرة، عندما أقول بأنه عندما واجه هذا السعى عدة مشاكل، أبدى زملائى مرونة كافية للشروع في النظر إلى إمكانية أن نأخذ في الحسبان كل الاحتمالات الآنفة الذكر.

واستمرت المجادلة حول طبيعة السدم، خلال النصف الأخير من القرن التاسع عشر، وحتى القرن العشرين وقد أظهرت بعض السدم تركيبا حلزونيا، بينما بدا البعض الآخر كسحب دوارة من الغاز تحتضن عددا قليلا من النجوم المبعثرة في غير انتظام.

ولو كانت السدم هي بالفعل جزر كونية على أبعاد شاسعة، مثل مجرتنا، إذن فلماذا تبدو البعض منها على شكل سحب من الغاز واضحة للغاية؟ وإذا كانت السدم كلها داخل مجرة (الطريق اللبنى)، فلماذا يظهر البعض منها، في شكل حلزوني يشبه إلى حد كبير تجمعات النجوم؟ وثارت مجادلة عنيفة بين علماء الفلك حول هذا الأمر، ما يربو عن ستين عاما - جيلين من الأبحاث العلمية الدقيقة - وكما سوف نرى، لم يتم التوصل إلى حل حاسم لها حتى العشرينيات من القرن العشرين. وكانت الإجابة النهائية للسؤال عن طبيعة المجرات هو كل ما تقدم ذكره". وهناك سدم ترتبط بمجرة الطريق اللبنى، هي سحب من الغاز يتخللها عدد قليل من النجوم. وثمة سدم أخرى عبارة عن مجرات مثل مجرتنا . وليس هناك حل وحيد للغز الذي يكتنف طبيعتها، إذ اتضح أنه يوجد سدم من كلا النوعين.

وتلك فترة ذات شأن فى التاريخ، وذلك لأسباب متعددة. وفى الصفحات التالية من هذا الكتاب، سوف نناقش سؤالاً مشابهاً، يمكن صياغته على النحو الآتي ما المادة المظلمة؟". وحتى وقت قريب، فكر ملياً علماء الفيزياء الفلكية في هذا السؤال، وجنحوا إلى الاقتداء بأسلافهم، إذ حاولوا حل المشكلة بافتراض أن هناك نوعاً واحداً من المادة المظلمة.

واجتهدوا لإيجاد شيء ما، يمكن أن يؤدى كل الأفعال التي من المفترض أن تؤديها المادة المظلمة. وإنني أشعر بسعادة غامرة، عندما أقول بأنه عندما واجه هذا السعى عدة مشاكل، أبدى زملائى مرونة كافية للشروع في النظر إلى إمكانية أن نأخذ في الحسبان كل الاحتمالات الآنفة الذكر.