ما كان موجودًا قبل الانفجار الأعظم؟

من الصعب أن نتخيل وقتًا ، منذ حوالي 13.7 مليار سنة ، عندما كان الكون بأسره موجودًا كفرد واحد. ووفقًا لنظرية الانفجار الأعظم ، أحد المتنافسين الرئيسيين الذين يتنافسون لشرح كيف أصبح الكون ، فإن كل المادة في الكون - كل الفضاء نفسه - كانت موجودة في شكل أصغر من جسيم دون ذري.

بمجرد التفكير في ذلك ، يبرز سؤال أكثر صعوبة: ما الذي حدث قبل وقوع الانفجار الأعظم؟


السؤال نفسه يسبق الكونيات الحديثة من قبل ما لا يقل عن 1600 سنة. في القرن الرابع سال اللاهوتي القديس أوغسطين عن طبيعة الله قبل خلق الكون. إجابته؟ كان الوقت جزءًا من خلق الله ، وببساطة لم يكن هناك "من قبل".

بعد أن تسلّح ألبرت أينشتاين بأفضل فيزياء القرن العشرين ، توصل إلى نتائج مشابهة جدًا مع نظريته في النسبية. مجرد النظر في تأثير الكتلة في الوقت المحدد. إن كتلة الكوكب الضخمة ترهق الوقت - مما يجعل الوقت أبطأ قليلاً بالنسبة إلى الإنسان على سطح الأرض من القمر الصناعي في مداره. والفرق صغير للغاية لدرجة لا يمكن ملاحظتها ، ولكن الوقت يمر ببطء أكثر بالنسبة لشخص يقف بجوار صخرة كبيرة أكثر مما يفعل لشخص يقف بمفرده في حقل. امتلكت التفرد الذي كان قبل الانفجار الكبير كل الكتلة في الكون ، مما أدى إلى توقف الوقت بشكل فعال.

بعد هذا الخط من المنطق ، عنوان هذه المقالة معيبة بشكل أساسي. ووفقًا لنظرية أينشتاين النسبية ، فإن الوقت لم يأت إلا بعد أن توسع هذا التفرد البدائي نحو حجمه وشكله الحاليين.

أغلقت القضية؟ بعيد عنه. هذا هو المأزق الكوني الذي لن يبقى ميتًا. في العقود التالية لوفاة آينشتاين ، قام ظهور الفيزياء الكوانتية ومجموعة كبيرة من النظريات الجديدة بإحياء بعض الأسئلة حول الكون قبل الانفجار الأعظم. 

وإليك فكرة: ماذا لو كان كوننا نسل الكون الأقدم ؟ يتكهن بعض علماء الفيزياء الفلكية بأن هذه القصة مكتوبة في الإشعاع المتأخر الذي خلفه الانفجار الأعظم: الخلفية الميكروية الكونية (CMB).

راقب الفلكيون لأول مرة الإشعاع CMB في عام 1965 ، وسرعان ما خلقت مشاكل لنظرية الانفجار الأعظم - وهي مشكلات تم معالجتها فيما بعد (لبعض الوقت) في عام 1981 مع نظرية التضخم. تستلزم هذه النظرية توسعًا سريعًا للغاية للكون في اللحظات القليلة الأولى من وجوده. كما أنه يفسر تقلبات درجة الحرارة والكثافة في الإشعاع CMB ، ولكنه يحدد أن هذه التقلبات يجب أن تكون موحدة.


هذا ليس هو الحال. في الواقع ، تشير جهود رسم الخرائط الحديثة إلى أن الكون غير متوازن ، مع وجود تقلبات أكثر في بعض المناطق عنه في مناطق أخرى. ويرى بعض الكوسمولوجيين هذه الملاحظة بمثابة دليل داعم على أن كوننا قد شكل من الكون الأم.

في نظرية التضخّم الفوضوي ، يزداد هذا المفهوم عمقاً: تقدم لا نهاية له للفقاعات التضخمية ، كل منها يصبح كوناً ، وكل واحدة من هذه الولادات أكثر فقاعات تضخمية في أكوان متعددة لا حدود لها [المصدر: Science News].

لا تزال نماذج أخرى تدور حول تشكيل التفوق الكبير السابق للفرد نفسه. إذا كنت تفكر في الثقوب السوداء مثل ضواغط القمامة الكونية ، فإنها تقف كمرشحين رئيسين لكل هذا الضغط البدائي ، لذلك يمكن أن يكون كوننا المتوسع نظريا ناتج الثقب الأبيض من ثقب أسود في كون آخر. الثقب الأبيض هو جسم افتراضي يعمل بطريقة عكسية من ثقب أسود ، يعطي الطاقة والمادة الجدية بدلاً من امتصاصه. فكر فيه كصمام عادم كوني. يقترح بعض العلماء أن كوننا قد ولد داخل ثقب أسود ، وكل ثقب أسود في الكون الخاص بنا يمكن أن يحتوي كلًا على أكوان منفصلة أيضًا.

يضع علماء آخرون تشكيل التفرد داخل دورة تسمى الارتداد الكبير الذي سينهار فيه عالمنا المتوسع في نهاية الأمر في حدث يسمى الأزمة الكبيرة. مرة أخرى ، سيتوسع الكون في انفجار كبير آخر. ستكون هذه العملية أبدية ، وعلى هذا النحو ، فإن كل انفجار كبير وأزمة كبيرة يواجهها الكون لن تكون سوى ولادة جديدة في مرحلة أخرى من الوجود.

ما كان موجودًا قبل الانفجار الأعظم؟ ما زال سؤال مفتوح. ربما لا شيء. ربما كون آخر أو نسخة مختلفة من منطقتنا. ربما بحر من الأكوان ، لكل منها مجموعة مختلفة من القوانين تملي عليها واقعها المادي.

اعداد وترجمة /فادي طارق 

المصدر