جيمس باردين ، الخبير في حل معادلات أينشتاين ، توفي عن عمر يناهز 83 عامًا

توفي جيمس باردين ، الذي ساعد في توضيح خصائص الثقوب السوداء وسلوكها ، مما مهد الطريق لما أطلق عليه العصر الذهبي للفيزياء الفلكية للثقب الأسود ، في 20 يونيو في سياتل. كان عمره 83 عاما.

قال ابنه ويليام إن السبب كان السرطان. كان الدكتور باردين ، الأستاذ الفخري للفيزياء بجامعة واشنطن ، يعيش في دار للمسنين في سياتل.

كان الدكتور باردين سليل عائلة مشهورة من الفيزيائيين. والده جون فاز مرتين بجائزة نوبل في الفيزياء، لاختراع الترانزستور ونظرية الموصلية الفائقة ؛ أخه، وليام، خبير في نظرية الكم في مختبر Fermi National Accelerator Laboratory في إلينوي.

كان الدكتور باردين خبيرًا في حل معادلات نظرية النسبية العامة لأينشتاين. تنسب هذه النظرية ما نسميه الجاذبية لانحناء الزمكان بالمادة والطاقة. كانت عواقبه الأكثر غموضًا وإزعاجًا هي احتمال وجود ثقوب سوداء ، وهي أماكن كثيفة جدًا لدرجة أنها أصبحت منحدرات خروج أحادية الاتجاه لا نهاية لها من الكون ، تبتلع حتى الضوء والوقت.

سيجد الدكتور باردين عمل حياته في التحقيق في تلك الألغاز ، بالإضافة إلى الألغاز ذات الصلة حول تطور الكون.

قال مايكل تورنر ، عالم الكونيات والأستاذ الفخري في جامعة شيكاغو ، الذي وصف الدكتور باردين بأنه “عملاق لطيف.”

ولد جيمس ماكسويل باردين في مينيابوليس في 9 مايو 1939. كانت والدته ، جين ماكسويل باردين ، عالمة حيوان ومعلمة في مدرسة ثانوية. بعد عمل والده ، انتقلت العائلة إلى واشنطن العاصمة ؛ إلى القمة ، نيوجيرسي ؛ ثم إلى شامبين أوربانا ، إلينوي ، حيث تخرج من مدرسة مختبر جامعة إلينوي الثانوية.

التحق بجامعة هارفارد وتخرج بدرجة في الفيزياء عام 1960 ، على الرغم من نصيحة والده بأن علم الأحياء هو موجة المستقبل. وقال في مقابلة شفهية حول التاريخ سجلتها جامعة باراغواي الفيدرالية في عام 2020: “الجميع يعرف من هو والدي” ، مضيفًا أنه لم يشعر بالحاجة إلى التنافس معه. قال: “كان ذلك مستحيلاً على أي حال”.

العمل تحت إشراف الفيزيائي ريتشارد فاينمان وعالم الفيزياء الفلكية وليام فاولر (الذي سيصبح كلاهما حائزًا على جائزة نوبل) ، حصل الدكتور باردين على درجة الدكتوراه. حصل على الدكتوراه من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في عام 1965. كانت أطروحته حول بنية النجوم فائقة الكتلة التي تبلغ ملايين المرات كتلة الشمس. بدأ علماء الفلك في الشك في أنهم مصدر الطاقات الهائلة للكوازارات التي تم اكتشافها في نوى المجرات البعيدة.

بعد أن شغل مناصب ما بعد الدكتوراه في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا وجامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، التحق بقسم علم الفلك في جامعة واشنطن في عام 1967. كان متجولًا متحمسًا ومتسلقًا للجبال ، وقد انجذب إلى المدرسة من خلال سهولة الوصول إليها في الهواء الطلق.

بحلول ذلك الوقت ، ما الحائز على جائزة نوبل كيب ثورن، الأستاذ في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، يشير إلى أن العصر الذهبي لأبحاث الثقب الأسود كان على قدم وساق ، والدكتور باردين تم اكتساحه في الاجتماعات الدولية. في إحداها ، في باريس عام 1967 ، التقى نانسي توماس ، معلمة ثانوية في ولاية كونيتيكت كانت تحاول تحسين لغتها الفرنسية. تزوجا عام 1968.

بالإضافة إلى ابنه وليام، وهو نائب أول للرئيس ومدير إستراتيجي لشركة نيويورك تايمز ، وشقيقه ويليام ، زوجة الدكتور باردين تنجو منه ، إلى جانب ابن آخر ، ديفيد ، وحفيدان. توفيت الأخت إليزابيث جريتك عام 2000.

كان الدكتور باردين عضوا في الأكاديمية الوطنية للعلوم وكذلك شقيقه ووالده.

على الرغم من أنه كان سريعًا في الرياضيات ، لم يكتب الدكتور باردين أسرع مما يتحدث. يتذكر ويليام بريس ، وهو طالب سابق للدكتور ثورن الآن في جامعة تكساس ، أنه تم إرساله إلى سياتل لإنهاء ورقة كان من المفترض أن يكتبها الدكتور باردين. لم يكتب شيء. ثم أمرت زوجة الدكتور باردين الاثنين بالجلوس على طرفي نقيض من الأريكة مع ورقة. كان الدكتور باردين يكتب جملة ويمرر الورقة إلى دكتور برس ، الذي إما أن يرفضها أو يوافق عليها ثم يعيد الوسادة للخلف. قال الدكتور بريس إن كل جملة استغرقت بضع دقائق. استغرق الأمر منهم ثلاثة أيام ، لكن الورقة كتبت.

كانت إحدى اللحظات التاريخية في تلك السنوات هي “المدرسة الصيفية” التي استمرت شهرًا في ليس هوش ، فرنسا ، في عام 1972 والتي تضم جميع علماء الثقوب السوداء البارزين. كان الدكتور باردين واحدًا من ستة متحدثين مدعوين. كان خلال ذلك الاجتماع ، ستيفن هوكينج من جامعة كامبريدج و براندون كارتر، الآن من مرصد باريس ، كتب ورقة تاريخية بعنوان “القوانين الأربعة لميكانيكا الثقب الأسود” ، والتي أصبحت نقطة انطلاق للعمل المستقبلي ، بما في ذلك حساب الدكتور هوكينغ المفاجئ بأن الثقوب السوداء يمكن أن تتسرب وتنفجر في النهاية.

في حساب مشهور آخر في نفس العام ، استنتج الدكتور باردين شكل وحجم “ظل” الثقب الأسود كما يُرى مقابل حقل من النجوم البعيدة – دائرة من الضوء تحيط بالفضاء المظلم.

قال الدكتور ثورن إن هذا الشكل أصبح مشهورًا من خلال ملاحظات Event Horizon Telescope للثقوب السوداء في المجرة M87 وفي مركز درب التبانة ، ومن خلال التصورات في فيلم “Interstellar”.

كان علم الكونيات من بين اهتمامات الدكتور باردين الأخرى. في بحث عام 1982 ، وصف هو والدكتور تورنر وبول ستينهاردت من برينستون كيف أن التقلبات دون المجهرية في كثافة المادة والطاقة في الكون المبكر ستنمو وتؤدي إلى ظهور نمط المجرات التي نراها في السماء اليوم.

قال الدكتور تورنر: “كان جيم سعيدًا لأننا استخدمنا شكلياته ، وكان متأكدًا من أننا فهمناها بشكل صحيح.”

انتقل الدكتور باردين إلى جامعة ييل في عام 1972. وبعد أربع سنوات ، غير راضٍ عن البيروقراطية الأكاديمية في الشرق ومتلهفًا للخارج مرة أخرى ، عاد إلى جامعة واشنطن. تقاعد عام 2006.

لكنه لم يتوقف عن العمل. وروى الدكتور ثورن محادثة هاتفية جرت مؤخرًا تذكروا فيها رحلات التنزه والتخييم التي اعتادوا القيام بها مع عائلاتهم. في نفس المحادثة ، وصف الدكتور باردين الأفكار الأخيرة التي كانت لديه حول ما يحدث عندما يتبخر الثقب الأسود ، مشيرًا إلى أنه قد يتحول إلى ثقب أبيض.

كتب الدكتور ثورن في رسالة بريد إلكتروني: “كان هذا أحد جوانب جيم باختصار ، يفكر بعمق في الفيزياء بطرق إبداعية جديدة حتى نهاية حياته”.