هل نشأ كوننا عن ثقب اسود في كون أوسع رباعي الأبعاد

معقول نظرية الانفجار الكبير الشهيرة اللي بتقترح نموذج لنشوء الكون تكون بحاجة لمراجعة وتعديل؟ في عدة اقتراحات سابقة للموضوع احدها واحدثها البحث اللي رح نحكي عنو.

تقترح مجموعة من الفيزيائيين النظريين أن ولادة كوننا حدثت عندما انهار نجم في كون أوسع من كوننا وله أربعة أبعاد مكانية, مشكلا ثقبا أسودا في ذلك الكون.

قبل أن نشرح أكثرعن هذه الفرضية الغريبة يجب أن ننوه أنه ما من أحد يعلم كيف تطور الكون ومن أين جاء على وجه الدقة فالبشر لم يكونو موجودين عند ولادة الكون والنظرية المتداولة هي أن الكون تطور من نقطة لا نهائية في كثافتها ندعوها "متفردة" ولكن ما من أحد يعلم مالذي كان موجودا قبل ذلك. أما أحد كاتبي البحث نيايش اشفوردي عالم الفيزياء الفلكية من معهد بيريميتير للفيزياء النظرية في كندا فيبين مازحا أنه حتى لو خرجت من تلك النقطة المتفردة تنانين طائرة فلن يعلم الفيزيائيين بذلك.

فمشكلة نظرية الانفجار الكبير أن الفيزيائيين لا يعلمون ماذا حصل قبلها مثلا. ولا تستطيع التوضيح كيف وصل الكون لحالة شبه منتظمة من درجة الحرارة في اي نقطة منه ( تماما كما يحصل لو انفجرت قنبلة تحت الماء في حوض سباحة فبعد فترة كافية ستكون درجة حرارة الماء في اي نقطة هي نفسها) مع أنه لم يمر الوقت الكافي لذلك (عمر الكون الحالي 13.8 مليار عام).فما هو هذا النموذج الجديد؟

نعلم أن كوننا يتألف من 3 ابعاد مكانية ( طول وعرض وارتفاع إن أحببتم تخيلها). وأن اي صورة او ورقة معلقة امامك أو غشاء مطاطي كغشاء البالون هو جسم ثنائي الأبعاد. فبالنسبة لكون رباعي الأبعاد فإن كوننا الثلاثي الأبعاد سيبدو تماما كالغشاء ثنائي الأبعاد في كوننا. وبرغم ما قد تسببه هذه الفكرة من صداع للبعض فانها متداولة جدا في الفيزياء النظرية و بسبب التشبيه السابق تسمى عادة نظرية الأغشية أو البرانات Brane ( من كلمة membrane أو غشاء).

فإذا احتوى هذا الكون الأوسع الرباعي الأبعاد نجوما فان دورة حياتها تشبه كثيرا دورة حياة النجوم في كوننا وبالتالي فالنجوم الضخمة منها سوف تنفجر في النهاية فيما نسميه مستعر أعظم أو سوبرنوفا قاذفة بالمواد خارجا وتنهار النواة المتبقية مشكلة ثقبا أسود. وكما تحيط بالثقوب السوداء في كوننا منطقة تدعى "أفق الحدث" ثنائية الأبعاد لأنها تشبه الغشاء الكروي المحيط بالثقب الأسود, كذلك يحيط بالثقب الأسود في الكون الأوسع الرباعي الأبعاد أفق الحدث الذي سيكون ثلاثي الأبعاد هذه المرة أي عدد ابعاده كعدد أبعاد كوننا. واحد الأمور التي نعلمها عن افق الحدث في الثقوب السوداء انه يكبر ويتوسع عند ابتلاع الثقب الأسود للمواد المحيطة به. وما يقترحه الفيزيائيون في هذا البحث أن ما نراه من توسع متسارع للكون ينتج ايضا عن توسع افق الحدث للثقب الأسود في الكون الرباعي الأبعاد.

بعض اجزاء هذه الفكرة تعتمد على أبحاث نشرت عام 2000 ولكن هذه الدراسة الجديدة تعطي اليات مفصلة أكثر عن عدة جوانب تسمح بتفسير بعض النتائج المرصودة.

قد تكون هذه الفرضية خاطئة كليا وقد تكون صحيحة ودقيقة إلى مدى بعيد والحكم على ذلك يعود فقط لقدرة النموذج على تفسير جميع نتائج الرصد والتنبؤ بظواهر جديدة قابلة للقياس. ولكن الثابت والصحيح حتى الآن ما عبر عنه الفيزيائي فيرنر هايزينبيرغ بقوله " الكون ليس فقط أغرب مما نعتقد, بل هو أغرب مما نستطيع أن نعتقد" 

المصدر: هنا

حقوق الصورة: Victor de Schwanberg/Science Photo Library

البحث المنشور : arXiv:1309.1487v2 : هنا