ForHosting KIT · أدوات المطورين

حاسبة كثافة المادة عند الانزياح الأحمر

تحسب هذه الأداة كثافة المادة عند انزياح أحمر محدد بضرب كثافتها الحالية في مكعب واحد زائد z.

● Betaمجاني · داخل متصفحك
استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا

أدخلوا الكثافة الحالية بالكيلوغرام لكل متر مكعب وانزياحًا أحمر لا يقل عن -1، فتحصلون على rho(z) ومعامل الضرب والقيمة الوسيطة 1 + z. الحساب حتمي ويتبع علاقة التحجيم الحجمي القياسية للمادة غير النسبية. وهو مناسب للتحقق من مسائل علم الكون، والتمارين الدراسية، ومدخلات النماذج، ومسارات API القابلة لإعادة الإنتاج.

معنى التحجيم مع الانزياح الأحمر

في نموذج كوني متمدد، تقل كثافة المادة غير النسبية المحفوظة كلما ازداد الحجم الفيزيائي. تتناسب الأبعاد الخطية مع عامل المقياس الكوني، بينما يتناسب الحجم مع مكعب ذلك العامل. يرتبط الانزياح الأحمر بعامل المقياس وفق a = 1/(1 + z)، ولذلك تزداد كثافة المادة نسبة إلى قيمتها الحالية بمقدار (1 + z)^3 عند النظر إلى الماضي ذي الانزياح الأحمر الموجب. تطبق الحاسبة مباشرة الصيغة rho(z) = rho0(1 + z)^3. عندما يساوي الانزياح الأحمر صفرًا تبقى الكثافة الحالية دون تغيير. وعندما يساوي واحدًا يكون المعامل ثمانية، لأن مكعب اثنين يساوي ثمانية. وعندما يساوي اثنين يكون المعامل سبعة وعشرين. تظهر النتيجة بالكيلوغرام لكل متر مكعب، لأن هذه هي وحدة الكثافة الحالية المطلوبة. تصف هذه العلاقة تمدد المادة فقط؛ ولا تحسب كثافة الإشعاع أو الطاقة المظلمة أو الكثافة الحرجة أو تاريخ التمدد الكامل. تتبع هذه المكونات قوانين مختلفة مع الانزياح الأحمر، ولذلك ينبغي عدم استعمالها بدل مدخل كثافة المادة من دون مبرر خاص بالنموذج.

طريقة إدخال القيم وقراءة النتيجة

أدخلوا present_density_kg_m3 بوصفه عددًا منتهيًا غير سالب بوحدة كيلوغرام لكل متر مكعب، وأدخلوا redshift بوصفه عددًا منتهيًا أكبر من -1 أو مساويًا له. تلائم الصيغة العلمية الكثافات الكونية، لذا يمكن إدخال 2.7e-27 من دون كتابة جميع الأصفار. تكرر المخرجات قيمتي الإدخال، وتعرض one_plus_redshift و scaling_factor عديم الأبعاد، وتعيد matter_density_kg_m3 بوصفه النتيجة الأساسية. كما تتضمن الوحدة والصيغة لكي تظل النتيجة المخزنة مفهومة خارج الحاسبة. فعند كثافة حالية مقدارها 2.7e-27 kg/m^3 و z = 2، يكون واحد زائد الانزياح الأحمر 3 ويكون المعامل 27. وينتج من ضرب الكثافة الحالية في 27 مقدار الكثافة عند ذلك الانزياح. تستخدم المخرجات دقة الأعداد في JavaScript، وهي مناسبة للحسابات العلمية المعتادة، لكنها ليست حسابًا عشريًا بدقة اعتباطية. حافظوا على اتساق وحدات SI عند مقارنة النتيجة بكمية أخرى أو تمريرها إلى حساب لاحق.

حدود المجال والتفسير العلمي

ترفض الحاسبة أي انزياح أحمر يقل عن -1. عند z = -1 يكون واحد زائد الانزياح الأحمر صفرًا، ويعيد هذا التحجيم الرياضي كثافة تساوي صفرًا. أما القيم الأدنى من -1 فتجعل 1 + z سالبًا وتخرج عن المجال الفيزيائي المستخدم في هذه العلاقة، ولذلك يبلغ النظام عن مدخل غير صالح بدل إنتاج كثافة سالبة مضللة. كذلك تُرفض الكثافة الحالية السالبة لأن كثافة المادة العادية غير سالبة. تفترض الصيغة أن مكون المادة يتناسب عكسيًا تمامًا مع الحجم الفيزيائي، وأن rho0 هو القيمة الحالية للمكون نفسه. ولا تستنتج rho0 من معامل كثافة أو ثابت هابل أو نموذج للكثافة الحرجة. كما لا تشمل نشوء المادة أو اضمحلالها أو تفاعلاتها أو انتقالاتها النسبية. في علم الكون الدقيق، استخدموا معاملات مجموعة البيانات المعنية واصطلاحاتها، وانشروا أوجه عدم اليقين بصورة مستقلة. تقدم الأداة حسابًا واضحًا: فهي تعرض المعامل، وتبين السلوك عند الحدود، وتعطي النتيجة نفسها للمدخلات نفسها سواء استُخدمت في المتصفح أم عبر API.

إعداد مدخل لنموذج كوني

حوّلوا كثافة مادة حالية موثقة إلى الانزياح الأحمر المطلوب لمحاكاة أو دفتر حسابات أو تقدير تحليلي.

مراجعة الحسابات الدراسية

تحققوا من معامل التكعيب ومن كثافة SI الناتجة من دون توسيع الصيغة العلمية يدويًا.

إنشاء مسار بيانات قابل لإعادة الإنتاج

احسبوا الكثافة من مدخلات منظمة عبر API، واحتفظوا بالصيغة والمعامل والوحدة إلى جانب النتيجة.

ما الصيغة التي تستخدمها الحاسبة؟

تستخدم rho(z) = rho0(1 + z)^3، حيث تمثل rho0 كثافة المادة الحالية ويمثل z الانزياح الأحمر.

ما وحدة النتيجة؟

تُعاد النتيجة بالكيلوغرام لكل متر مكعب (kg/m^3)، وهي الوحدة نفسها المطلوبة لمدخل الكثافة الحالية.

لماذا يُرفض الانزياح الأحمر الأقل من -1؟

يشترط المجال الفيزيائي لهذا التحجيم أن يكون 1 + z أكبر من الصفر أو مساويًا له. وتجعله القيمة الأدنى من -1 سالبًا وغير صالح.

هل يشمل الحساب الإشعاع أو الطاقة المظلمة؟

لا. فهو يحجّم كثافة المادة المدخلة فقط. ويتغير الإشعاع والطاقة المظلمة وفق علاقات مختلفة ويحتاجان إلى حسابين منفصلين.

ما تكلفة الحساب عبر API؟

يكلف كل طلب API مقدار $0.002. ويمكن إجراء الحساب الحتمي نفسه في المتصفح أيضًا.

كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/astro/matter-density-at-z

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/astro/matter-density-at-z \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"present_density_kg_m3":2.7e-27,"redshift":2}'
{
  "present_density_kg_m3": 2.7e-27,
  "redshift": 2
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "astro.matter_density_at_z",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

HTTPالرمزالمعنى
401unauthorizedمفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
402insufficient_balanceرصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
404unknown_typeنوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
429rate_limitedتجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←