كتب – رامز يوسف:
أحدث تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST)، ثورة في نظرتنا للكون المبكر منذ إطلاقه، إلا أن نتائجه الجديدة قد تُربك علماء الفلك. حان الوقت ليُخبرنا شيئًا عميقًا عن نشأة الكون من خلال التلميح إلى أن كل ما نراه حولنا محصور داخل ثقب أسود.
اكتشف هذا التلسكوب، الذي تبلغ تكلفته 10 مليارات دولار، الذي بدأ رصد الكون في صيف عام 2022، أن الغالبية العظمى من الفضاء السحيق، وبالتالي المجرات المبكرة التي رصدها حتى الآن، تدور في نفس الاتجاه. فبينما يدور حوالي ثلثي المجرات مع عقارب الساعة، يدور الثلث الآخر عكس اتجاه عقارب الساعة.
في كون عشوائي، يتوقع العلماء أن تجد 50% من المجرات تدور في اتجاه واحد، بينما تدور 50% الأخرى في الاتجاه الآخر. يُشير هذا البحث الجديد إلى وجود اتجاه مُفضل لدوران المجرات.
جاءت هذه البيانات بعد رصد 263 مجرة، كشفت عن هذا الرقص الكوني المنسق بشكل غريب، كجزء من مشروع المسح المتقدم للمناطق العميقة خارج المجرات التابع لتلسكوب جيمس ويب الفضائي، أو ما يُعرف بـ “جايدس”.
وصرح ليور شامير، قائد الفريق والأستاذ المشارك في علوم الحاسوب بكلية كارل ر. آيس للهندسة، في بيان: “لا يزال سبب حدوث ذلك غير واضح، ولكن هناك تفسيران رئيسيان محتملان”. أحد التفسيرات أن الكون وُلد وهو يدور. يتوافق هذا التفسير مع نظريات مثل علم كونيات الثقوب السوداء، الذي يفترض أن الكون بأكمله داخل ثقب أسود.
ولكن إذا وُلد الكون وهو يدور بالفعل، فهذا يعني أن النظريات الموجودة حول الكون غير مكتملة.
الكون وُلد في ثقب أسود؟
يشير علم كونيات الثقوب السوداء، المعروف أيضًا باسم “علم كونيات شوارزشيلد”، إلى أن كوننا المرئي قد يكون داخل ثقب أسود نفسه داخل كون أكبر.
طُرح هذا المفهوم لأول مرة من قِبل الفيزيائي النظري راج كومار باثريا وعالم الرياضيات آي. جيه. جود. ويطرح فكرة أن “نصف قطر شوارزشيلد”، المعروف باسم “أفق الحدث”، (الحد الذي لا يمكن لأي شيء الهروب منه داخل ثقب أسود، ولا حتى الضوء)، هو أيضًا أفق الكون المرئي.
ولهذا دلالة أخرى؛ فكل ثقب أسود في كوننا قد يكون مدخلًا إلى “كون وليد” آخر. ستكون هذه الأكوان غير مرئية لنا لأنها تقع أيضًا خلف أفق الحدث، وهي نقطة لا عودة منها، حيث يحتجز الضوء الضوء، ما يعني أن المعلومات لا يمكن أن تنتقل أبدًا من داخل الثقب الأسود إلى راصد خارجي.
هذه النظرية أيدها الفيزيائي النظري البولندي نيكوديم بوبلاوسكي من جامعة نيو هافن.
تولد الثقوب السوداء عندما ينهار قلب نجم ضخم. في قلبها مادة ذات كثافة تفوق بكثير أي شيء في الكون المعروف.
في نظرية بوبلاوسكي، في النهاية، يصبح الاقتران بين الالتواء، والتواء ودوران المادة، والدوران قويًا جدًا، ويمنع المادة من الانضغاط إلى ما لا نهاية حتى تصل إلى نقطة التفرد.
أوضح بوبلاوسكي: “تصل المادة إلى حالة من الكثافة المحدودة والكبيرة للغاية، فتتوقف عن الانهيار، وتتعرض لحركة ارتداد تشبه حركة زنبرك مضغوط، ثم تبدأ بالتمدد بسرعة، وبسبب قوى الجاذبية الشديدة وتنتج هذه الحالة الجسيمات بكثافة، ما يزيد الكتلة داخل الثقب الأسود أضعافًا مضاعفة، ويعزز قوى التنافر التجاذبي التي تُحرك هذا الارتداد”.
وأضاف العالم أن الارتداد السريع بعد هذه الحركة الارتدادية الكبيرة قد يكون هو ما أدى إلى تمدد كوننا، وهو الحدث الذي نُشير إليه الآن بالانفجار العظيم.
وقال بوبلاوسكي: “إنه يُنتج فترة محدودة من التضخم الكوني، وهو ما يُفسر لماذا يبدو الكون الذي نرصده اليوم، عند أكبر مقاييسه، مسطحًا ومتجانسًا ومتناظر الخواص”.
ويشرح “التواء الجاذبية في نظرية النسبية العامة الموسعة لأينشتاين يوفر بالتالي تفسيرًا نظريًا معقولًا لسيناريو: ينتج كل ثقب أسود كونًا جديدًا رضيعًا بداخله ويصبح جسرًا لأينشتاين-روزن، أو ثقبًا دوديًا يربط هذا الكون بالكون الأم الذي يوجد فيه الثقب الأسود”.
في الكون الجديد، ووفقًا لهذه النظرية، يبدو الكون الأم على الجانب الآخر من الثقب الأبيض الوحيد فيه، وهي منطقة من الفضاء لا يمكن دخولها من الخارج، ويمكن اعتبارها عكس الثقب الأسود.
وبناءً على ذلك، قد يكون كوننا هو الجزء الداخلي لثقب أسود موجود في كون آخر، كما تابع بوبلاوسكي. حركة المادة عبر حدود الثقب الأسود، والتي تُسمى أفق الحدث، لا يمكن أن تحدث إلا في اتجاه واحد، ما يُؤدي إلى عدم تناسق بين الماضي والمستقبل عند الأفق، وبالتالي في كل مكان في الكون الناشئ.
لذا، فإن سهم الزمن في مثل هذا الكون سيُورث، من خلال الالتواء، من الكون الأم.
قال بوبلاوسكي: “سيكون من المثير للاهتمام لو كان لكوننا محور مُفضّل. يمكن تفسير هذا المحور طبيعيًا بنظرية أن كوننا وُلد على الجانب الآخر من أفق الحدث لثقب أسود موجود في كونٍ أصل”.
وأضاف أن الثقوب السوداء تتشكل من النجوم أو في مراكز المجرات، وعلى الأرجح من العناقيد الكروية، والتي تدور جميعها. هذا يعني أن الثقوب السوداء تدور أيضًا، وأن محور دوران الثقب الأسود سيؤثر على الكون الذي أنشأه، متجليًا كمحور مفضل.
تابع بوبلاوسكي “أعتقد أن أبسط تفسير لدوران الكون هو أن الكون وُلد في ثقب أسود دوار. يوفر التواء الزمكان الآلية الأكثر طبيعية التي تتجنب التفرد في الثقب الأسود، وتخلق بدلاً من ذلك كونًا جديدًا مغلقًا. ربما يكون المحور المفضل في كوننا، الذي ورثه محور دوران الثقب الأسود الأصل، قد أثر على ديناميكيات دوران المجرات، ما أدى إلى عدم التماثل الملحوظ في اتجاه عقارب الساعة وعكس اتجاه عقارب الساعة”.
اكتشاف تلسكوب جيمس ويب الفضائي أن المجرات تدور في اتجاه مفضل سيدعم نظرية أن الثقوب السوداء تُنشئ أكوانًا جديدة.
وهناك تفسير آخر لاحتمالية رصد تلسكوب جيمس ويب الفضائي تمثيلًا زائدًا لدوران المجرات في اتجاه واحد، وهو أن دوران مجرة درب التبانة نفسه ربما يكون السبب.
في السابق، اعتبر العلماء أن سرعة دوران مجرتنا بطيئة جدًا بحيث لا يُستهان بها، ما يؤثر على عمليات الرصد التي يجريها تلسكوب جيمس ويب الفضائي.
وخلص شامير إلى أنه “إذا كان هذا صحيحًا، فسنحتاج إلى إعادة معايرة قياسات المسافات لدينا للكون العميق”.
نُشر البحث في النشرة الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.
المصدر: livescience
اقرأ أيضا:
