الكونية الأخيرة يجمع هذا النموذج بين اثنين من أكثر الأفكار غرابة في الفيزياء المعاصرة لشرح طبيعة المادة المظلمة، وهي المادة غير المرئية التي تشكل حوالي 85% من جميع المواد في الكون. لفهم ذلك، من الضروري النظر إلى ما هو أبعد من الانفجار الكبير الذي نعرفه جميعًا والنظر في مفهومين نادرًا ما يتقاطعان: الأكوان الدورية والثقوب السوداء البدائية.
نوع مختلف من الكون المتعدد
هناك إصدارات مختلفة من “الأكوان المتعددة”. النموذج الأكثر شعبية – وهو نموذج Marvel Cinematic Universe – يقترح أن هناك عددًا من الأكوان بقدر ما توجد احتمالات وأن هذه الإصدارات من الواقع متوازية. تقترح الفيزياء شيئًا أكثر واقعية وثباتًا رياضيًا: الارتداد الكوني.
في هذا النموذج، لا يولد الكون من متفردة، بل يتوسع وينكمش ويتوسع مرة أخرى في دورة لا نهاية لها. كل “كون” ليس متوازيا، بل متسلسلا، أي أن واحدا ينشأ من رماد الكون الذي يسبقه.
هل من الممكن لشيء ما أن ينجو من نهاية كونه ويستمر إلى ما بعده؟ وفقا لمقالة نشرت في مجلة Physical Review D، نعم. يوضح المؤلف إنريكي غازتاناجا، أستاذ الأبحاث في معهد علوم الفضاء في برشلونة، أن أي هيكل أكبر من حوالي 90 مترًا يمكن أن يمر عبر الانهيار النهائي للكون وينجو من الارتداد. لن تستمر هذه “الآثار” فحسب، بل يمكن أيضًا أن تكون بذورًا لتكوين هياكل عملاقة غير مفسرة تمت ملاحظتها في المراحل المبكرة من الكون الحالي. علاوة على ذلك، يمكن أن تكون المفتاح لفهم المادة المظلمة.
لعقود من الزمن، كان التفسير السائد للمادة المظلمة هو أنها جسيم أو جسيمات غير معروفة. ولكن بعد سنوات من التجارب دون اكتشافات مباشرة، بدأ الفيزيائيون في استكشاف البدائل. يقترح أحدهم أن المادة المظلمة ليست جسيمًا غريبًا، ولكنها مجموعة كبيرة من الثقوب السوداء الصغيرة التي نتجاهلها.
الفكرة جذابة، لكن فيها مشكلة خطيرة. لكي تفسر هذه الثقوب السوداء المادة المظلمة، يجب أن تكون موجودة منذ اللحظات الأولى لنشوء الكون، قبل وقت طويل من انهيار النجوم الأولى. هناك دلائل تشير إلى إمكانية وجود هذه الأشياء، ولكن لا توجد آلية فيزيائية مقنعة لتفسير أصلها.
الكون ولد بالثقوب السوداء
وهذا هو المكان الذي يتألق فيه نموذج غازتاناجا المقترح حديثًا. إذا كان الارتداد الكوني يسمح للهياكل المدمجة بالبقاء على قيد الحياة بعد انهيار الكون السابق، فإن الكون الحالي قد ولد بالفعل مع ثقوب سوداء موجودة مسبقًا. ولم يكن من الضروري أن تكون هذه الأزمات قد نشأت عن تقلبات شديدة أو عمليات تضخمية مضبوطة بدقة، بل كانت ببساطة موجودة منذ اللحظة الأولى.
هذا الافتراض لديه القدرة على حل لغزين في وقت واحد: أصل الثقوب السوداء وطبيعة المادة المظلمة. إذا كان هذا النموذج صحيحًا، فإن المادة المظلمة لن تكون لغزًا للكون المبكر، بل إرثًا لكون يسبق كوننا.
وقال جازتاناجا، وهو أيضًا باحث في معهد علم الكونيات والجاذبية بجامعة بورتسموث، في مقال نشر في The Conversation: “لا يزال هناك الكثير من العمل الذي يتعين القيام به”. “يجب اختبار هذه الأفكار مقابل البيانات – بدءًا من خلفيات موجات الجاذبية وحتى مسوحات المجرات والقياسات الدقيقة لخلفية الموجات الميكروية الكونية.”
وأضاف “لكن الاحتمال عميق”. “ربما لم يبدأ الكون مرة واحدة، ولكن ربما يكون قد ارتد مرة أخرى. ويمكن أن تكون الهياكل المظلمة التي تشكل المجرات اليوم بقايا من وقت ما قبل الانفجار الكبير”.
ظهرت هذه القصة في الأصل في WIRED en Español وتمت ترجمته من الإسبانية.
