نهاية الكون المرئي المحتملة أو المتوقعة

جواد بشارة
كاتب ومحلل سياسي وباحث علمي في مجال الكوسمولوجيا وناقد سينمائي وإعلامي
(Bashara Jawad)

الحوار المتمدن-العدد: 8731 - 2026 / 6 / 9 - 22:30
المحور: الطب , والعلوم
    

ماذا لو لم يكن تمدد الكون أبديًا؟ هذه الفرضية تُقلق علماء الكونيات، ماذا لو كان للكون أجلٌ أقرب بكثير مما كان متوقعًا؟ دراسة حديثة تُزعزع أكثر المسلّمات الكونية رسوخًا. بدأ العد التنازلي: 33 مليار سنة، لا سنة واحدة فقط.
لعقود، وعدنا علم الكونيات التقليدي بكون أبدي تقريبًا، مُقدّر له أن يمتد إلى ما لا نهاية نحو مناخ بارد إلى درجة التجمد وسكون مُطلقين. لكن الباحثين تحدوا هذا السيناريو المُطمئن مؤخرًا.
بتطبيق نموذج جديد للطاقة المظلمة على بيانات من أكبر المسوحات المجرّية التي أُجريت على الإطلاق، توصلوا إلى استنتاج مذهل: سيحدث الانهيار الكامل للكون في غضون 33.3 مليار سنة فقط، وهي فترة زمنية ضئيلة للغاية على المقياس الكوني. هذا الاكتشاف، المنشور على خادم ما قبل الطباعة arXiv، يستحق مزيدًا من الاهتمام.
الانسحاق أو "الانضغاط العظيم": عندما ينعكس التوسع الكوني
يتوسع الكون بمعدل متسارع منذ الانفجار العظيم، قبل حوالي 13.8 مليار سنة. لفترة طويلة، رفض الفيزيائيون فرضية الانهيار النهائي، إذ بدا هذا التسارع غير قابل للعكس. مع ذلك، يشير مصطلح "الانضغاط العظيم" إلى سيناريو محدد: ينعكس التوسع، وتتقلص جميع المادة والزمكان حتى تصل كثافتهما إلى كثافة مماثلة للظروف الأولية للانفجار العظيم.
هل تم تأكيد نظرية جديدة لنهاية الكون المرئي؟
منذ أواخر التسعينيات، بتنا نعلم أن مصير الكون قد يعتمد بشكل كبير على طبيعة طاقة مظلمة غامضة تُسرّع تمدد الكون المرئي. تُظهر نظرية جديدة، مدعومة بالملاحظات، أن هذه الطاقة متغيرة بشكل مدهش!
كان هذا السيناريو قد طُويَ في غيّر النظر. فلماذا نعيد طرحه الآن؟ لأن أداتين رئيسيتين غيّرتا كل شيء:
• مسح الطاقة المظلمة (DES)، الذي رسم خرائط لمئات الملايين من المجرات لقياس التمدد الكوني.
• جهاز مطيافية الطاقة المظلمة (DESI)، الذي يؤكد نفس الإشارات المقلقة حول طبيعة الطاقة المظلمة.
تشير هذه القياسات، بثقة إحصائية عالية جدًا، إلى أن الطاقة المظلمة، هذه القوة الغامضة التي تدفع تمدد الكون، ليست ثابتة. يتغير تأثيرها بمرور الوقت. هذه التفاصيل تُغيّر كل شيء تمامًا. تشير أبحاث جديدة إلى أن الكون قد يختفي قبل الموعد المتوقع إذا تسارع تمدده بمرور الوقت.
الطاقة المظلمة الأكسيونية: النموذج الذي يُغير كل شيء
لتفسير هذه التغيرات، طوّر الباحثون نموذجًا هجينًا يُسمى "الطاقة المظلمة الأكسيونية" (aDE). الفكرة الأساسية: تتكون الطاقة المظلمة من مجال أكسيوني، وهو شكل فائق الخفة من المادة المظلمة يتذبذب في جميع أنحاء الكون، وثابت كوني، أي طاقة خلفية مُدمجة في بنية الزمكان نفسها.
الطاقة المظلمة الغامضة
يوجد الجزء الأكبر من محتوى الكون على شكل طاقة مجهولة. قد تُشير هذه الطاقة المذهلة إلى فيزياء جديدة تتجاوز النموذج القياسي. وقد أُطلق عليها اسم "الطاقة المظلمة".
هنا يصبح النموذج مُثيرًا للاهتمام. عند تطبيقه على قياسات DES، يُعيد هذا السيناريو إنتاج الملاحظات الحالية بدقة، ولكنه يتنبأ بانعكاس جذري في المستقبل البعيد. سيؤدي التفاعل بين المجال الأكسيوني والثابت الكوني في نهاية المطاف إلى عكس مسار التوسع، مما يُعجّل بانهيار الكون.
من خلال محاكاة تطور هذا النموذج في المستقبل، توصل الباحثون إلى تاريخ دقيق: بعد 33.3 مليار سنة، سيصل الكون إلى نقطة اللاعودة. يتناقض هذا الرقم بشكل حاد مع التقديرات المعتادة، والتي غالبًا ما تكون في حدود تريليونات السنين.
أُصيب علماء الفلك بالذهول: قد ينهار الكون أسرع مما كان يُعتقد سابقًا!
ووفقًا للنموذج الكوني القياسي، كان الكون في مرحلة توسع متسارع لعدة مليارات من السنين، وهي مرحلة يُفترض أن تكون أبدية وتؤدي إلى عالم يزداد برودة، غير صالح للحياة في نهاية المطاف، حيث لن تكون حتى المجرات البعيدة مرئية، لأنها ستصبح خافتة للغاية مع ازدياد المسافة. لكن فريقًا من الباحثين الكوريين يُشير اليوم إلى أن هذا غير صحيح، إذ يرون، على العكس من ذلك، أن الكون قد انتقل بالفعل من مرحلة التوسع المتسارع. تتحول مرحلة التسارع إلى مرحلة تباطؤ، مما يُشكك في فكرة التوسع الأبدي وقد ينسفها كلياً. مع ذلك، يُنصح بالحذر من إعلان النصر قبل الأوان. يُقرّ الباحثون أنفسهم بأن عدة توليفات من المعايير لا تزال قادرة على تفسير الملاحظات، وأن بيانات DES وDESI تتطلب تحققًا مستقلًا. يبقى الثابت الكوني السالب، الذي من شأنه أن يجعل الانكماش العظيم حتميًا، السيناريو الأرجح وفقًا لتحليلهم، ولكنه ليس السيناريو الوحيد الممكن.
ما تؤكده هذه الدراسة قبل كل شيء هو أن فهمنا للطاقة المظلمة لا يزال قاصرًا للغاية. من المتوقع أن تفرض الأجيال القادمة من المسوحات الكونية، ولا سيما تلسكوب إقليدس الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA)، والذي أُطلق في يوليو 2023، قيودًا أكثر صرامة على معادلة حالة الطاقة المظلمة، وربما تحسم نهائيًا مسألة ما إذا كان الكون يتمدد إلى ما لا نهاية أم أنه ينكمش على نفسه.
الفلكيون في حيرة: قد ينهار الكون أسرع مما كان يُعتقد سابقًا!
صورة من تلسكوب هابل الفضائي للمستعر الأعظم 1994D في مجرة NGC 4526. استخدم الباحثون المستعرات العظمى من النوع Ia، المشابهة للمستعر الأعظم SN1994D، للمساعدة في إثبات أن تمدد الكون ربما بدأ بالفعل في التباطؤ.
وفقًا للنموذج الكوني القياسي، يمر الكون بمرحلة تمدد متسارع منذ مليارات السنين، وهي مرحلة من المفترض أن تكون أبدية وتؤدي إلى عالم بارد بشكل متزايد وغير صالح للحياة في نهاية المطاف، حيث لن نتمكن حتى من رؤية المجرات البعيدة، التي ستصبح خافتة للغاية بسبب بُعدها. يُشير فريق من الباحثين الكوريين إلى أن هذا غير صحيح، بل على العكس، يعتقدون أن الكون قد انتقل بالفعل من مرحلة التسارع إلى مرحلة التباطؤ، مما يُشكك في فكرة التوسع الأبدي.
عندما أكمل هوبرت ريفز أطروحته للدكتوراه في الفيزياء الفلكية النووية في أواخر خمسينيات القرن العشرين، كان النموذج الكوني السائد آنذاك (حيث أيّد معظم علماء الكونيات في ذلك الوقت فريد هويل، الذي اقترح عام 1948، بالاشتراك مع هيرمان بوندي وتوماس غولد، نموذج الحالة المستقرة للكون الذي لم يعد يُستخدم) هو نموذج الكون المتوسع بلا حدود، والمتطور باستمرار إلى الأبد. في هذا النموذج، كان تأثير تخفيف المادة، على شكل غاز من المجرات، يُعوَّض بالتكوين المستمر للمادة: غاز من الذرات الخفيفة يتكثف لتكوين النجوم والمجرات، التي تتطور بدورها إلى عناصر أثقل من خلال التخليق النووي النجمي.
... لكن في عام 1965، تغير كل شيء مع اكتشاف إشعاع الخلفية الكونية الميكروي، الذي دق المسمار الأخير في نعش النموذج الكوني السابق، الذي كان قد أصبح متقادمًا بالفعل بعد اكتشاف الكوازارات، وأكد صحة نظرية الانفجار العظيم للوميتر وغاموف وألفير. تنبأ النموذج الكوني الذي تلاه بكونٍ يتناقص فيه معدل تمدد الفضاء منذ الانفجار العظيم. ولذلك، كان من المفاجئ للغاية، في أواخر التسعينيات، أن يكتشف فريقان من علماء الفلك - باستخدام المستعرات العظمى من النوع Ia - بشكل مستقل، أن هذا التباطؤ قد تحول إلى تمدد متسارع على مدى حوالي 7 مليارات سنة. لتفسير ذلك، كان من الضروري إعادة إدخال ثابت فيزيائي جديد إلى معادلات أينشتاين -المستمدة من نظريته النسبية للجاذبية- يمكن تفسيره على أنه كثافة طاقة غريبة تؤدي إلى قوة جاذبية تنافرية متناقضة: إنه ثابت أينشتاين الكوني الشهير، الذي قدمه بنفسه عام 1917 في أول نموذج كوني نسبي مستمد من النسبية العامة.

لكن اليوم، ومنذ سنوات، تتراكم الأدلة التي تشير إلى أن هذا الثابت ليس ثابتًا في الواقع، وأنه قد يتغير بمرور الوقت، وفقًا لبعض النظريات المطروحة بالفعل لفيزياء جديدة قادرة على تفسير هذا الثابت، الذي يتصرف كطاقة مظلمة غامضة.
المستعرات العظمى، وإشعاع الخلفية الكونية الميكروي (CMB)، وإشعاع الأكسجين الأسود (BAO): أدوات لدراسة الطاقة المظلمة
للتذكير، المستعرات العظمى من النوع Ia هي انفجارات لأقزام بيضاء، وهي نجوم ميتة قادرة على احتواء كتلة تعادل كتلة الشمس ضمن حجم الأرض. تتميز هذه الانفجارات بإضاءة فائقة، ويمكن رؤيتها من على بعد مليارات السنين الضوئية، وتتفاوت قوتها بشكل طفيف للغاية، مما يجعلها، كما يقول علماء الفيزياء الفلكية، "مرجعًا أساسيًا".
يُمكّننا هذا من تقدير المسافات إلى المجرات التي حدثت فيها هذه الانفجارات، والتي قد تعود إلى مليارات السنين. الفكرة هي أنه كلما زادت المسافة، قلّت إضاءتها الظاهرية. ومن خلال قياس انزياحها نحو الأحمر، يمكننا استنتاج قيمة معدل تمدد الكون وتطوره المحتمل.
نحصل أيضًا على قيمة تُسمى ثابت هابل-لوميتر، والتي تُمكّننا من ربط الانزياح الأحمر لمجرة بعيدة بمسافتها عن مجرة درب التبانة، وتقدير قيمة الثابت الكوني وسلوكه. كما تُقدّم دراسة إشعاع الخلفية الكونية الميكروي - أقدم ضوء قابل للرصد في الكون، والذي انبعث بعد حوالي 380,000 عام من الانفجار العظيم - ودراسة البنى واسعة النطاق التي تحتوي على مجرات وتجمعات مجرية لا تزال تحمل آثار موجات صوتية في البلازما الساخنة للثواني الأولى من الانفجار العظيم - والتي يُطلق عليها علماء الفيزياء الفلكية اسم التذبذبات الصوتية الباريونية (BAOs).
مع ذلك، ظلّ الخلاف قائمًا لسنوات، وكان موضوع نقاش بين قيم ثابت هابل-لوميتر المستنتجة من دراسة إشعاع الخلفية الكونية الميكروي، وتلك المستنتجة من دراسة المستعرات العظمى، لدرجة أنه يُمكن اعتبار الطبيعة الديناميكية للطاقة المظلمة حلًا لهذا الخلاف. وقد أضافت مقالة جديدة، نُشرت في مجلة الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية، والمتاحة مجانًا على موقع arXiv، بُعدًا جديدًا لهذا النقاش.

في بيان صحفي صادر عن الجمعية الفلكية الملكية، صرّح يونغ ووك لي من جامعة يونسي في كوريا الجنوبية، المؤلف الرئيسي للمقالة المنشورة: "تُظهر دراستنا أن الكون قد دخل بالفعل مرحلة تباطؤ في التوسع في الوقت الحاضر، وأن الطاقة المظلمة تتطور بوتيرة أسرع بكثير مما كان يُعتقد سابقًا. إذا تأكدت هذه النتائج، فسيمثل ذلك تحولًا جذريًا في علم الكونيات منذ اكتشاف الطاقة المظلمة قبل 27 عامًا." "هل يحمل لنا الكون المظلم مفاجآت جديدة؟" مع عالمة الكونيات والفيزياء الفرنسية ناتالي بالانك-ديلابرويل، عضو الأكاديمية الفرنسية للعلوم وعضو مختبر لورانس بيركلي الوطني (مكتب العلوم التابع لوزارة الطاقة الأمريكية). كان هذا هو عنوان محاضرة نُظمت في 14 نوفمبر/تشرين الثاني 2024 من قِبل فرع باريس-جنوب المحلي للجمعية الفيزيائية الفرنسية، ولا تزال ذات صلة بفهم نتائج عام 2025 المتعلقة بمشروع DESI. © الجمعية الفيزيائية الفرنسية.
مستعرات عظمى تتطور مثل المجرات
لكن كيف يُمكن لفريق علماء الفلك الكوريين من جامعة يونسي الآن اقتراح هذه الفرضية؟ كما ذُكر، تم اختيار الأقزام البيضاء لاستكشاف أعماق الكون القديم لأنها يُتوقع أن تنفجر بلمعان ثابت، وبالتالي تُستخدم كمعايير قياس، أو شموع معيارية كما تُسمى. ومع ذلك، تُشير دراسات مستقلة إلى أن هذا ليس هو الحال. على وجه التحديد، وكما تتطور المجرات كيميائيًا، لا تتشكل الأقزام البيضاء بشكل متطابق عبر جميع أعمار المجرات. بمعنى آخر، يختلف لمعانها الذاتي عند انفجارها في تفاعلات نووية حرارية كمستعرات عظمى تبعًا لعمر نجومها الأصلية. فالمستعرات العظمى الناشئة من مجموعات نجمية فتية تبدو خافتة باستمرار، بينما تبدو تلك الناشئة من مجموعات نجمية أقدم أكثر سطوعًا.
لذا، ثمة تحيز يمنعنا من تقدير اللمعان الحقيقي للمستعرات العظمى من النوع Ia دون مراعاة عمر هذه النجوم، وبالتالي يمنعنا أيضاً من استخلاص أي استنتاجات قد تُستخلص منها. يوضح الباحثون أنه حتى عند دمج بيانات دراسات إشعاع الخلفية الكونية الميكروي مع أحدث بيانات دراسات التذبذبات الصوتية الباريونية، وكذلك مع بيانات أحدث المستعرات العظمى، ولكن دون مراعاة هذا التحيز، فقد خلصوا إلى أن توسع الكون المرئي سيتباطأ في المستقبل. لكنهم الآن، توصلوا إلى نتيجة أكثر إثارة للدهشة من خلال مراعاة التحيز الظاهر للمستعرات العظمى من النوع Ia في التركيبات السابقة. سيكون التباطؤ قد بدأ بالفعل، وستتجاوز الدلالة الإحصائية لهذا التأكيد 9 سيجما، وفقًا للمصطلحات الإحصائية الشائعة في العلوم الطبيعية! يجدر التذكير بأننا نتحدث عن نظام حاسوبي. من المتعارف عليه عمومًا أن الاكتشاف يكون مرجحًا للغاية عندما تتجاوز احتماليته 5 سيجما. وهذا ما ينطبق بالفعل على العلاقة بين عمر المجرات والنجوم الأصلية للمستعرات العظمى من النوع Ia، والانحياز في لمعانها.

مع ذلك، يجب علينا توخي الحذر وانتظار بيانات أكثر دقة حول المستعرات العظمى، والتي سيوفرها القمر الصناعي إقليدس ومرصد فيرا سي. روبين في السنوات القادمة.
إذا تأكد تطور الطاقة المظلمة، فسيتعين علينا أيضًا محاولة تحديد الفيزياء المسؤولة عنها، وما يترتب عليها من مصير للكون. في الواقع، قد نكون على أعتاب انكماش عظيم خلال بضعة عشرات المليارات من السنين، يتبعه انفجار عظيم جديد.
تُعدّ العديد من النظريات الكمومية المقترحة للجاذبية أيضًا نظريات لتوحيد القوى والمادة. فهي تُدخل حقولًا كمومية جديدة تتصرف كحقول قياسية، تُذكّرنا بالحقل الذي يقف وراء وجود بوزون براوت-إنجليرت-هيغز الشهير. من الممكن إدخال حقل قياسي متغير مع الزمن يُسمى حقل الجوهر، وهو إشارة واضحة إلى العنصر الخامس في فلسفة أرسطو. ستعمل كثافة طاقته المتغيرة كطاقة مظلمة.
هل تم تأكيد نظرية جديدة لنهاية الكون؟

رسم توضيحي لتطور الكون، من الانفجار العظيم إلى يومنا هذا. © أندريا دانتي، أدوبي ستوك
منذ أواخر التسعينيات، بتنا نعلم أن مصير الكون قد يعتمد على طبيعة طاقة مظلمة غامضة تُسرّع توسع الكون المرئي. نظرية جديدة، مدعومة بالملاحظات، تُظهر أن هذه الطاقة متغيرة بطريقة مُدهشة!
للأسف، رحل عنا ريتشارد تاييه للتعليق على منشور حديث في مجلة فيزيكال ريفيو ليترز. هذا المنشور صادر عن فريق دولي من علماء الفيزياء الفلكية الذين حللوا، بطريقة جديدة، بيانات تتعلق بإشعاع الخلفية الكونية الميكروي، وهو أقدم ضوء في الكون المرئي (والذي يعتمد على نوع حل معادلات أينشتاين التي تصف الكون ومحتوياته)، وبيانات أخرى تتعلق بما يُسمى بالتذبذبات الصوتية الباريونية (BAOs).
تُعدّ التذبذبات الصوتية الباريونية (BAOs) بمثابة فقاعات من الموجات الصوتية التي وُجدت في البلازما الساخنة للانفجار العظيم، تمامًا كتأثير قطرات المطر المتساقطة في بركة ماء. وقد أثّرت هذه التذبذبات على تكوين المجرات وتوزيعها في هياكل واسعة النطاق، بعد فترة طويلة من الانفجار العظيم، تاركةً آثارًا في الكثافة الأولية للمادة في الكون. ويجري دراسة مدارات الطاقة المظلمة الذرية (DAOs) بشكل خاص من قِبل أعضاء التعاون الدولي لمسح المجرات واسع النطاق باستخدام أداة مطيافية الطاقة المظلمة (DESI)، والذي يُجرى باستخدام تلسكوب مايال ذي الأربعة أمتار في مرصد كيت بيك (أريزونا) منذ مايو 2021. وقد جُمعت بيانات DESI تحديدًا مع بيانات القمر الصناعي بلانك، وهي التي تدعم نظريةً غير مألوفة طُرحت قبل بضع سنوات لوصف الطاقة المظلمة، وشرحتها فرانسواز كومبس لدورتها الدراسية 2016-2017 تحت عنوان: "الطاقة المظلمة ونماذج الكون"، حيث شرحت عالمة الكونيات والفيزياء الفلكية مشكلة الطاقة المظلمة، وحلولها الممكنة، وبرامج الرصد المزمع تنفيذها لحل لغز طبيعتها، وذلك في كوليج دو فرانس.
هل يوجد ثابت كوني ثابت حقًا؟
تجدر الإشارة إلى أنه قبيل نهاية تسعينيات القرن الماضي، اعتقد علماء الكونيات أن تمدد الكون قد تباطأ منذ حوالي عشرة مليارات سنة. وقد أثار هذا الاعتقاد حيرةً لديهم، لأن نظرية التضخم الكوني الشهيرة، التي افترضت تمددًا هائلًا وسريعًا أُسّيًا، وإن كان عابرًا، للكون خلال الانفجار العظيم، تشير إلى أن الكون المرئي يجب أن يمتلك ما يُسمى بالكثافة الحرجة. ومع ذلك، أشارت جميع قياسات كثافة المادة إلى أنها أقل من ذلك.
كما كانت هناك مشكلة تتعلق بعمر أقدم النجوم، والتي بدت أحيانًا أكبر قليلًا مما تشير إليه الحلول الكونية لمعادلات أينشتاين، والتي تم اختيارها بناءً على كثافة المادة المقاسة لعمر الكون. لكن كل شيء استقر في مكانه إذا تمت إضافة الثابت الكوني الشهير، الذي قدمه العالم الفيزيائي الشهير أينشتاين لأول مرة في عام 1917، وأضافه إلى معادلاته. في أواخر التسعينيات، اكتشفت عدة فرق بحثية، كلٌ على حدة، تسارعًا في تمدد الكون، بما يتوافق مع الفرضيات السابقة. ويمكن تفسير الثابت الكوني آنذاك على أنه طاقة مظلمة، إلا أن طبيعته الدقيقة ظلت مجهولة، وربما يمكن تفسيرها بإحدى النظريات العديدة التي طُرحت خلال العقود الماضية. وكتقريب أولي، يفترض ثابت أينشتاين الكوني ثبات الطاقة المظلمة، ويشير إلى كون يتمدد باستمرار، ويبرد تدريجيًا، ويتناقص فيه باستمرار الطاقة المتاحة لبناء وتشغيل البنى المعقدة.
مع ذلك، في السنوات الأخيرة، تراكمت دلائل على تغير الطاقة المظلمة مع مرور الوقت، مما يثير تساؤلات حول مصير الكون! بل يمكن تصور أن هذه الطاقة ستعكس في نهاية المطاف التمدد إلى انكماش، مما يفتح الباب لما يُسمى بالارتداد، ومن ثم حدوث انفجار عظيم جديد بعد انكماش عظيم. وتشير البيانات من مرصد DESI، وكذلك من تلسكوب جيمس ويب الفضائي، إلى هذا التغير في ثابت أينشتاين الكوني مع مرور الوقت، والذي يبدو أنه ديناميكي، وليس ثابتًا. يُطلعنا أوليفييه درابييه، الباحث في مختبر ليبرينس-رينجيه التابع للمدرسة المتعددة التكنولوجيا (École Polytechnique) والمركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي (CNRS)، على النيوترينوات، وهي جسيمات مادية تُستخدم لدراسة النجوم والكون. كما يُوضح الفيزيائي أوليفييه درابييه في فيديو متوفر على اليوتيوب قائلاً، تُعدّ النيوترينوات جسيمات رائعة ذات دلالات بالغة الأهمية، بدءًا من اللامتناهي في الصغر وصولًا إلى اللامتناهي في الكبر ، إذ تلعب دورًا في التفاعلات النووية الحرارية التي تُضيء الشمس، وقد تُؤثر أيضًا على تكوين المجرات وتطورها. وقد افترض وجود هذه الجسيمات عام 1930 العالم الحائز على جائزة نوبل في الفيزياء، فولفغانغ باولي (محاضراته في الفيزياء ضرورية للغاية، وتُكمّل محاضرات فاينمان على مستوى متقدم)، واستُخدمت عام 1934 من قِبل عالم آخر حائز على جائزة نوبل في الفيزياء، إنريكو فيرمي، في نظريته عن تحلل بيتا في الفيزياء النووية. هل هي ثقوب سوداء تتصرف كفقاعات من الطاقة المظلمة؟ أعلن بيانان صحفيان، أحدهما من جامعة دورهام (المملكة المتحدة) والآخر من جامعة ميشيغان (الولايات المتحدة الأمريكية)، أن باحثيهما يعتقدون أنهم عثروا، في بيانات DESI وPlanck، على مؤشرات تدعم نظرية تقنية طُرحت قبل بضع سنوات. وقد سبق أن ناقش موقع المستقبل هذا الأمر، موضحًا في مقال له أن الثقوب السوداء قد تكون سبب الطاقة المظلمة! والمثير للدهشة أن هذه المؤشرات مرتبطة بقيود على كتل النيوترينوات التي يمكن استنتاجها من بيانات DESI وPlanck مجتمعة. لفهم هذا الأمر بشكل أفضل، من المهم معرفة وجود خلفية كونية من النيوترينوات في نطاق الموجات الميكروية، متبقية من الانفجار العظيم. ولدينا كل الأسباب للاعتقاد، نظرًا لظاهرة التذبذب التي تُنتج تحولات مستمرة بين الأنواع الثلاثة الموجودة من النيوترينوات، بأنه يمكننا ربط كتل بها. هذه الكتل ضئيلة للغاية بحيث لا تكفي لتفسير كل ما يُسمى بالمادة المظلمة بافتراض أنها تتكون فقط من هذه النيوترينوات، ولكن لا شك أن جزءًا ضئيلاً جدًا من المادة المظلمة هو في الواقع على شكل نيوترينوات معروفة، والتي لا بد أن مجال جاذبيتها قد أثر على إشعاع الخلفية الكونية الميكروي وتكوين المجرات.
ووفقًا لباحثين بريطانيين وأمريكيين، فإن بيانات DESI وPlanck المتعلقة بكتل النيوترينوات، بافتراض ثبات ثابت أينشتاين الكوني، تُثير إشكاليات. فمن الناحية التقنية، يتطلب ذلك الاعتراف بأن بعض هذه النيوترينوات لها كتل سالبة! ولاستبعاد هذا الاحتمال، الذي يتعارض مع ما نعرفه عن فيزياء النيوترينوات في بعض التجارب، درس علماء الكونيات ما سيحدث مع الطاقة المظلمة المتغيرة المرتبطة بتكوين الثقوب السوداء، وخاصةً من خلال انهيار النجوم. ومن المثير للدهشة أن كل شيء يتوافق مع كتل النيوترينوات المستنتجة من رصد Planck وDESI. نحصل على وصف جيد للكون المرئي، على الرغم من أن النظرية الجديدة للطاقة المظلمة مع الثقوب السوداء لم تُؤكد بشكل كافٍ بعد لتُعتبر اكتشافًا حقيقيًا. لكنها نتيجة مُشجعة! وبعبارة أدق، كما أوضح موقع المستقبل في مقال سابق، في النظرية المقترحة، عندما تتشكل الثقوب السوداء، لأسباب معقدة تتعلق بالرياضيات وفيزياء الزمكان المنحني، فإنها تُغير مجال جاذبية الكون كما لو كانت هناك طاقة مظلمة على شكل فقاعات من هذه الطاقة، والتي ستكون هي الثقوب السوداء تحديدًا. لذا، عند سقوط المادة في الثقوب السوداء، فإنها تتحول إلى طاقة مظلمة، ومع ازدياد عدد تتزايد أعداد الثقوب السوداء في الكون مع تشكّلها، مما ينتج عنه طاقة مظلمة متغيرة ستؤدي في نهاية المطاف إلى تسريع تمدد الفضاء خلال الخمسة إلى السبعة مليارات سنة الماضية. هذه النظرية، التي أطلق عليها الباحثون فرضية الثقب الأسود المقترن كونيًا (CCBH)، تقود حتمًا إلى إعادة النظر في المصير النهائي للكون، حتى وإن كنا لا نعرف كيف.
الطاقة المظلمة الغامضة
الطاقة المظلمة الغامضة
أدى الاكتشاف غير المتوقع للتوسع المتسارع للكون عام 1998 إلى إعادة النظر في لغز قديم في الفيزياء وعلم الكونيات يعود إلى أعمال أينشتاين: لغز الثابت الكوني. وقد أدى ذلك إلى ظهور مفهوم الطاقة المظلمة.
صورة سماء الموجات الميكروية لتسع سنوات. © فريق ناسا/WMAP العلمي، المجال العام
يرتبط التوسع المتسارع للكون ارتباطًا وثيقًا بمفهوم طاقة الفراغ الكمومي، ويشير إلى أن أكثر من 70٪ من محتواه موجود على شكل طاقة مجهولة، تُسمى الطاقة المظلمة. بالمقارنة مع هذه الطاقة المجهولة، تبدو كتلة المادة المكونة للنجوم وخلايا أجسامنا ضئيلة للغاية.
طُرحت عدة تفسيرات نظرية لهذه الطاقة المظلمة. يهدف هذا المقال إلى استعراض بعضٍ من أكثرها جدوى. ولتحقيق هذه الغاية، أجرى موقع المستقبل العلمي مقابلة مع فيليب براكس، أحد أبرز المتخصصين الفرنسيين في هذه النظريات، والذي تفضل مشكورًا بمشاركة رؤيته من خلال الإجابة على أسئلتنا.
تحتوي معادلات أينشتاين لنموذج الكون القياسي على مصطلح يصف طاقة معينة في الكون. وقد أظهرت دراسة المجرات أن هذا المصطلح موجود بالفعل: إنها الطاقة المظلمة، التي تُسرّع تمدد الكون منذ مليارات السنين.
إن فهم طبيعة الطاقة المظلمة ليس ضروريًا فقط لمن يرغب في تفسير تاريخ الكون، بل هو أيضًا مفتاح فهم مصيره. ففي الواقع، بناءً على طبيعتها، سينتهي الكون إما بانهيار عظيم أو لا. الثابت الكوني، والنسبية العامة، ونظرية الأوتار الفائقة، وحقل بروت-إنجليرت-هيغز، وفرضية تجانس الكون: تعمّق في هذا الملف الذي يُمثّل جوهر الطاقة المظلمة.
في مقالات قادمة سنتعمق في موضوع الطاقة المظلم وتناول المواضيع التالية:
1. الطاقة المظلمة الغامضة
2. 1998: اكتشاف الطاقة المظلمة بواسطة سول بيرلموتر وآدم ريس
3. الثابت الكوني: أسوأ تنبؤ في الفيزياء النظرية؟
4. الطاقة المظلمة وحقل بروت-إنجليرت-هيغز (BEH)
5. الطاقة المظلمة، ونظرية الأوتار الفائقة، والمشهد الكوني
6. الطاقة المظلمة ونظريات الموتر-القياسي
7. الطاقة المظلمة وجسيمات الحرباء
8. الطاقة المظلمة وتجانس الكون
9. الطاقة المظلمة وسيناريو الفراغ الأدنى
10. الطاقة المظلمة ومستقبل الكون

#جواد_بشارة (هاشتاغ)       Bashara_Jawad#          

---

ترجم الموضوع إلى لغات أخرى - Translate the topic into other languages

---

الحوار المتمدن مشروع تطوعي مستقل يسعى لنشر قيم الحرية، العدالة الاجتماعية، والمساواة في العالم العربي. ولضمان استمراره واستقلاليته، يعتمد بشكل كامل على دعمكم. ساهم/ي معنا! بدعمكم بمبلغ 10 دولارات سنويًا أو أكثر حسب إمكانياتكم، تساهمون في استمرار هذا المنبر الحر والمستقل، ليبقى صوتًا قويًا للفكر اليساري والتقدمي، انقر هنا للاطلاع على معلومات التحويل والمشاركة في دعم هذا المشروع.
 

اشترك في قناة ‫«الحوار المتمدن» على اليوتيوب
في رحيل شاكر الناصري، أحد مؤسسي الحوار المتمدن	حوار مع الكاتبة انتصار الميالي حول تعديل قانون الاحوال الشخصية العراقي والضرر على حياة المراة والطفل، اجرت الحوار: بيان بدل

كيف تدعم-ين الحوار المتمدن واليسار والعلمانية على الانترنت؟

تابعونا على:

الفيسبوك

التويتر

اليوتيوب

RSS

الانستغرام

لينكدإن

تيلكرام

بنترست

تمبلر

بلوكر

فليبورد

الموبايل