نظرية جريئة تكشف دور موجات الجاذبية في تشكيل الكون الآن

تُظهر نظرية حديثة أن أمواج الجاذبية يمكن أن تكون المحرك الأساسي للتوسع المبكر للكون، مما أعاد توزيع المادة فيه بطريقة طبيعية دون الحاجة للاعتماد على جسيمات افتراضية مثل الإنفلاتونات؛ وهي الفكرة التي قد تغير فهمنا لمرحلة التضخم بعد الانفجار العظيم.

كيف تفسر أمواج الجاذبية التوسع المبكر للكون؟

يقترح العلماء أن الأمواج الناتجة عن تقلبات في نسيج الزمكان لعبت دورًا حيويًا في دفع تمدد الكون بسرعة بعد نشأته، حيث لا يعتمد هذا التفسير على فرضية وجود جسيم الإنفلاتون الافتراضي. إن جاذبية وميكانيكا الكم وحدها قد توفّران التفسير الكافي لبداية تشكيل البنية الكونية، وفقًا لما أوضحه راؤول خيمينيز، عالم الفيزياء الفلكية من جامعة برشلونة. تحرك أمواج الجاذبية هذه المادة بشكل غير متساوٍ، ما أدى إلى تكوين الكتل التي أصبحت فيما بعد المجرات والنجوم والثقوب السوداء الأولى في الكون.

التحديات التي تواجه تفسير دور الإنفلاتون في توسع الكون

على مدى عقود، استعان الفيزيائيون بجسيم الإنفلاتون لتفسير سلاسة وسرعة التوسع الكوني في مرحلته المبكرة، لكن رغم الجهود المكثفة، لم تظهر أي أدلة تجريبية تدعم وجود هذا الجسيم، مما فتح الباب أمام نظريات أكثر بساطة ترتكز على العناصر الفيزيائية المعروفة. تُواجه هذه النظريات التقليدية صعوبات خاصة بعد كشف تلسكوب جيمس ويب عن وجود مجرات ضخمة في أعمار مبكرة جداً للكون، وهو ما لم تتوقعه النماذج القديمة، مما يزيد من أهمية البحث في تأثير أمواج الجاذبية على التوسع والتوزيع الكوني.

النموذج المبسط للكون واستخدام امواج الجاذبية لتفسير التضخم الكوني

اعتمد فريق الباحثين على نموذج فضاء دي سيتر الذي يتماشى مع النسبية العامة والملاحظات الحالية، حيث تولد تقلبات كمومية في نسيج الزمكان معروفة بالاضطرابات النسيجية أو التشويشات التنسورية. داخل هذا الإطار، يمكن لهذه الأمواج الضاغطة أن تسبب تفاوتات في كثافة البلازما البدائية، الأمر الذي يقود التوسع المبكر للكون ويشابه امواج المحيط التي تشكل الشواطئ. تعطي هذه الأمواج إمكانية جديدة لفهم كيفية نشوء البنية الكونية دون الحاجة لأدوات افتراضية معقدة.

يمكن القول إن دور امواج الجاذبية في شرح مراحل التضخم وتكوين البنية الكونية بداية من النجوم وحتى المجرات يعد تصورًا منطقيًا يحدّ من الاعتماد على فرضيات افتراضية غير مثبتة، ويجعل تفسير التوسع الكوني أقرب إلى ما نراه في الواقع، بانتظار المزيد من الدراسات التي تثبت أو تنفي هذا النموذج بوضوح.