أخبار الآن | space

 

هل كان الكون موجودًا إلى الأبد؟ إذا كان الأمر كذلك ، فربما كان يتأرجح ذهابًا وإيابًا في دورة لا تنتهي من الانفجارات الكبيرة حيث تتفجر كل مادة، ومن ثم تأتي ضربات كبيرة ، حيث يتم ابتلاع كل شيء مرة أخرى لتشكيل تلك النقطة الكثيفة التي ينطلق منها الكون ليولد من جديد. وتستمر الدورة مرارًا وتكرارًا.

ومع ذلك ، فإن حسابات تلك النظريات لم تنجح أبدًا بطريقة يمكن أن تخبرنا ما إذا كان كوننا دوريًا أو له بداية ونهاية واحدة. لكن مؤخرًا ، استند فريق من واضعي النظريات إلى قوى ما يسمى بنظرية الأوتار لحل بعض الألغاز الأساسية للكون المبكر. يمكن أن تعطينا النتيجة الدفع النظري اللازم لبناء الكون من الصفر ، وبالتالي تقديم الدعم لكون متكرر.

نعلم أننا نعيش في كون يتمدد ، حيث تسبح المجرات والنجوم بعيدًا عنا بسرعة متزايدة باستمرار. يمكن للعلماء معرفة ذلك باستخدام أنواع مختلفة من التقنيات لحساب مدى سرعة تحرك المجرات على مسافات مختلفة عنا.

نحن قادرون على شرح كل هذه الملاحظات (وأكثر) مع ما يسمى بعلم الكونيات الانفجار العظيم ، بالإضافة إلى فكرة إضافية تُعرف باسم التضخم ، وهي عملية نعتقد أنها حدثت عندما كان عمر الكون أقل من ثانية. خلال تلك العملية (التي استمرت بحد ذاتها لأكبر جزء من الثانية) ، أصبح الكون أكبر بكثير ، وأخذ الاختلافات وجعلها أكبر في هذه العملية. نمت هذه الاختلافات في النهاية ، حيث كان للبقع الأكثر كثافة قليلاً جاذبية أقوى قليلاً ، مما يجعلها أكبر. بمرور الوقت ، أصبحت هذه الاختلافات كبيرة بما يكفي لتطبع نفسها على شكل بقع في الصورة الصغيرة للكون (وبعد مليارات السنين ، أشياء مثل النجوم والمجرات ، لكن هذه قصة منفصلة).

لقد أفسدت الاختلافات في الضغط والكثافة ودرجة الحرارة في السنوات الأولى للكون العديد من الكوسمولوجيات البديلة ، بما في ذلك واحدة من أكثر الأفكار شعبية لنذهب إلى أكبر من الانفجار العظيم ، والمعروفة باسم (هل أنت مستعد لهذا) ، Ekpyrotic كون. تأتي كلمة ekpyrotic من الكلمة اليونانية التي تعني “حريق” ، والتي تشير إلى فكرة فلسفية قديمة عن كون متكرر باستمرار.

في السيناريو Ekpyrotic ، الكون … يتكرر باستمرار. في ظل هذا المنظور ، نحن حاليًا في مرحلة “الانفجار” ، والتي سوف تتباطأ (بطريقة ما) ، وتتوقف ، وتعكس ، وتعود إلى درجات حرارة وضغوط عالية بشكل لا يصدق. بعد ذلك ، سوف يرتد الكون (بطريقة ما) ويعيد الاشتعال في مرحلة جديدة من الانفجار العظيم.

تكمن المشكلة في أنه من الصعب تكرار اللطخات والبقع في صورة الطفل للكون في عالم Ekpyrotic. عندما نحاول تجميع بعض الفيزياء الغامضة لشرح دورة الانهيار الارتدادي (وأنا أؤكد “غامضة” هنا ، لأن هذه العمليات تتضمن طاقات ومقاييس لم نقترب حتى من فهمها مع الفيزياء المعروفة) ، كل شيء يخرج فقط … سلس. لا مطبات. لا اهتزازات. لا بقع. لا توجد فروقات في درجة الحرارة والضغط والكثافة.

وهذا لا يعني فقط أن النظريات لا تتطابق مع ملاحظات الكون المبكر. هذا يعني أن هذه الكونيات لا تؤدي إلى كون مليء بالمجرات أو النجوم أو حتى الناس.

هناك أيضًا حقيقة أن الكون ليس فقط كما نعرفه يتوسع ، بل إنه يتسارع في تمدده ، مع عدم وجود أي إشارة على الإطلاق على تباطؤه (ناهيك عن الانهيار) في أي وقت قريب. إن معرفة ما يمكن أن يجعله يصطدم بالمكابح ويعكس مساره أمر صعب.

ومع ذلك ، فإن الأفكار Ekpyrotic (وغيرها) تستحق الاستكشاف ، لأن اللحظات الأولى من الكون توفر بعضًا من أكثر الأسئلة المحيرة والصعبة للفيزياء الحديثة.

 

مجرة جديدة ستكشف المزيد عن أصول الكون
أعلنت وكالتا الفضاء الأمريكية ناسا، والأوروبية إيسا، عن اكتشافهما لمجرة جديدة يمكن أن تكشف المزيد عن أصول الكون..