“

“

لعقود من الزمان، الطاقة المظلمة هيمنت على علم الكون، ويُعتقد أنها تمثل ما يقرب من 70% من كثافة الطاقة في الكون وتدفع التوسع المتسارع الذي لوحظ في الكون. ومع ذلك، تتحدى الأبحاث الرائدة التي يقودها البروفيسور ديفيد ويلتشير من جامعة كانتربري في نيوزيلندا هذه النظرية.

وفقًا للدراسة، قد لا توجد التسارع المدرك – قد يكون تشويهًا ناتجًا عن تأثير الجاذبية على الزمن، مما يعيد تشكيل كيفية تفسيرنا لسلوك الكون.

نظرية الانفجار العظيم تتعرض لاهتزاز

ظهرت مفهوم الطاقة المظلمة في التسعينيات عندما لاحظ العلماء أن المستعرات الأعظمية من النوع Ia كانت أبعد مما كان متوقعًا. هذه الملاحظة اقترحت أن توسع الكون لم يكن يتباطأ كما كان متوقعًا، بل كان يتسارع. لتفسير هذه الظاهرة، أدرج علماء الكونيات الطاقة المظلمة في نموذج ΛCDM (مادة مظلمة باردة لامدا)، وهو إطار عمل كان معيارًا ذهبيًا لعلم الكون.

 

ومع ذلك، فإن الملاحظات الأخيرة، مثل التناقضات في توتر هابل—الاختلافات بين معدلات التوسع الحالية المقاسة وتلك المستنتجة من بيانات الكون المبكر—قد أثارت الشكوك حول هذا النموذج. وقد سلطت تعاون بانثيون+، الذي حلل أكثر من 1,500 سوبرنوفا، الضوء على التناقضات التي تدعم تفسيرات بديلة مثل نموذج الوقت.

نموذج الوقت: خدعة الجاذبية الخفية

يقترح نموذج الوقت الذي اقترحه ويلتشر وفريقه أن الجاذبية تؤثر على تدفق الزمن بشكل مختلف عبر الكون. إليك كيف يعمل:

• المناطق المجرية، حيث تكون المادة والجاذبية أكثر كثافة، تشهد تدفق زمن أبطأ.
• الفراغات الكونية، وهي مناطق شاسعة فارغة، تسمح بتدفق الزمن بشكل أسرع.

تخلق هذه الفجوة ما يصفه الباحثون بأنه هيكل “مُجَعد” من الزمان والمكان. يتمدد الضوء الذي يمر عبر هذه المناطق، مما يحاكي تأثير التوسع المتسارع. نتيجة لذلك، قد لا يكون الكون متسارعًا – إنه ببساطة يتوسع بمعدلات مختلفة حسب الموقع.

 

العناصر الرئيسية لنموذج الزمن:

الميزة	الشرح
تمدد الزمن	الجاذبية الأقوى تبطئ الزمن في المناطق الكثيفة.
تمدد غير متساوٍ	تتوسع المناطق بمعدلات مختلفة بسبب الجاذبية.
زمن-فضاء مجعد	التباينات في تأثيرات الجاذبية تسبب وهم التسارع.

“

هذا النموذج يتماشى مع نظرية النسبية العامة لأينشتاين، ولكنه ينحرف بشكل كبير عن إطار عمل ΛCDM. وفقًا لويلتشر، قد يحل هذا التفسير توتر هابل وغيرها من الشذوذات المستمرة في علم الكونيات.

ظهور أدلة تحدث ثورة

عندما تم اختبار نموذج الزمان في عام 2017، قدم ملاءمة أفضل قليلاً للبيانات مقارنةً بنموذج ΛCDM. ومع ذلك، فإن البيانات الحديثة، بما في ذلك منحنيات ضوء المستعرات العظمى التي تم تصنيفها بواسطة تعاون بانثيون+، توفر الآن ما يصفه ويلتشر بأنه “أدلة قوية جدًا” على هذه الرؤية البديلة.

علاوة على ذلك، ستسمح المهام المقبلة مثل تلسكوب نانسي غريس رومان الفضائي التابع لوكالة ناسا وقمر يوكليد الصناعي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية للعلماء بجمع بيانات عالية الجودة وغير مسبوقة حول الهياكل الكونية والانفجارات النجمية. ستكون هذه الملاحظات حاسمة في التمييز بين نموذج ΛCDM وفرضية الزمن.

هل كل ما نعرفه عن الكون خاطئ؟

إذا تم تأكيد نموذج الزمن، فسوف يحدث ثورة في علم الكون. من خلال تفسير التسارع الظاهر كنتيجة طبيعية للتأثيرات الجاذبية على الزمن، يمكن أن يلغي الحاجة إلى الطاقة المظلمة تمامًا. لن تعالج هذه النقلة فقط الشذوذات الحالية مثل توتر هابل، ولكنها ستعيد تعريف المفاهيم الأساسية لـ الزمن و الفضاء و البنية الكونية.

كما أشار البروفيسور ويلتشر، يمكن أن “تحل النموذج بعضًا من أكثر الشذوذات إلحاحًا في علم الكون الحديث” وتوفر عدسة جديدة لرؤية الكون. ستحدد المهمات القادمة والأبحاث المستقبلية ما إذا كانت هذه النظرية صحيحة، ولكن حتى الآن، تقدم تحديًا جريئًا وجذابًا لأحد أكثر الأفكار رسوخًا في العلم.

مصادر الدراسة: الجمعية الفلكية الملكية / doi.org/10.1093/mnrasl/slae112