دوران الكون
مسارات النجوم الملتقطة بتعريض طويل من سطح الأرض.(KPNO/NOIRLab/NSF/AURA/B. Tafreshi)
تدور الأرض، وتدور الشمس، ومجرة درب التبانة - ويشير نموذج جديد إلى أن الكون بأكمله قد يكون يدور. إذا تأكد ذلك، فقد يخفف من حدة توتر كبير في علم الكونيات.
يتمدد الكون، لكن تحديد سرعة التمدد بدقة يبقى سؤالاً شائكاً. تُعطي طريقتان مختلفتان للقياس سرعتين مختلفتين تماماً - وكلما ازدادت دقة القياسات، ازدادت دقة كل منهما. يُعرف هذا التباين باسم توتر هابل، وهو يصل إلى مستويات حرجة في الفيزياء.
لذلك، وفي دراسة جديدة، أضاف فيزيائيون في المجر والولايات المتحدة دوراناً صغيراً إلى نموذج للكون - ويبدو أن هذا التعديل الرياضي قد خفف من حدة التوتر بسرعة.
يقول استفان زابودي، عالم الفلك في جامعة هاواي: "لدهشتنا الكبيرة، وجدنا أن نموذجنا مع الدوران يحل هذه المفارقة دون أن يتعارض مع القياسات الفلكية الحالية".
والأفضل من ذلك، أنه متوافق مع نماذج أخرى تفترض الدوران. لذلك، ربما يكون كل شيء يدور بالفعل".
وفقًا لحساباتهم، قد يستغرق الكون تريليونات السنين لإكمال دورة واحدة - ونظرًا لعمره الذي يقل عن 14 مليار سنة، فلا يزال أمامه طريق طويل لإكمال حتى دورته الأولى.
قد يبدو هذا وكأن الكون يتأخر قليلًا، لكن الفريق وجد أنه قريب من أقصى سرعة ممكنة. لحسن الحظ، لا يتطلب هذا أي معلومات للتحرك بسرعة أكبر من سرعة الضوء، لذا لا ينحني الزمن على نفسه ويسبب مجموعة من مفارقات السفر عبر الزمن.
فكرة دوران الكون ليست جديدة: فقد أشارت دراسة حديثة إلى إمكانية تفسير ملاحظة غريبة مفادها أن المجرات تميل إلى تفضيل الدوران في اتجاه واحد على الآخر. في كون ساكن، يجب أن يكون الانقسام متساويًا تقريبًا.
ولكن هذه هي المرة الأولى التي تُطبق فيها هذه الفكرة على توتر هابل.
قد يبدو الأمر مجرد دلالات لغوية، لكن حل هذا التوتر أمر بالغ الأهمية لفهمنا للكون. وهو يعتمد على قيمة تُعرف بثابت هابل، والتي تمثل معدل تمدد الكون.
يستخدم علماء الفلك ثابت هابل لحساب عمر الكون وحجمه، والمسافات إلى الأجسام خارج مجرتنا، وتأثير الطاقة المظلمة. إذا بدأنا في التعامل بتهور مع هذه الكتلة الأساسية، فقد ينهار برج جينجا بأكمله، وهو النموذج القياسي لعلم الكونيات.
إحدى طرق قياس هذا الثابت تتضمن إشارات من الكون المبكر - وتحديدًا، إشعاع الخلفية الكونية الميكروي (CMB)، وتذبذب الباريون الصوتي. تُرجع هذه الإشارات، بشكل موثوق، ثابت هابل يبلغ حوالي 67 كيلومترًا في الثانية لكل ميغا فرسخ فلكي.
في الواقع، يعتمد علماء الفلك على "الشموع القياسية" - وهي أجرام في الكون المحلي، مثل أنواع معينة من النجوم والمستعرات العظمى، ذات سطوع داخلي معروف. تُتيح مقارنة ذلك بسطوعها الظاهري من بعيد حساب بعدها، والذي يمكن استخدامه أيضًا لحساب ثابت هابل. في هذه الحالة فقط، يبدو أنه يبلغ حوالي 73 كيلومترًا في الثانية لكل ميغا فرسخ فلكي.
قد يكون من المغري تقريب كلا الرقمين إلى 70 والاكتمال، ولكن تم تقليص هامش الخطأ في كل طريقة منذ ذلك الحين إلى 1 أو 2 لكل جانب. كلا الرقمين متقاربان، ولكنهما مختلفان تمامًا.
يمثل الخط المنحني قيم ثابت هابل مع نموذج الكون الدوار، موضحًا كيف تُجسّد هذه القيم الفجوة بين الرصدات المحلية (الأزرق) والبعيدة (البرتقالية). (Szigeti et al., MNRAS, 2025)
لكن كونًا دوّارًا، وفقًا للدراسة الجديدة، يُسدُّ الفجوة بالقول إن كلا الاحتمالين صحيح إلى حدٍّ ما. يزداد تأثير الدوران وضوحًا كلما ابتعد الفلكيون، وهو ما يُفسِّر التباين بين الطريقتين.
إذا كان الكون بأكمله يدور، فقد يُثير ذلك بعض الأسئلة المُثيرة للاهتمام حول الواقع. ما القوة التي يُمكن أن تُحدِث هذا؟ تُشير إحدى الفرضيات المُحيِّرة للعقل إلى أن كوننا يقع في مركز ثقب أسود داخل كون آخر. ففي النهاية، تدور الثقوب السوداء أيضًا بسرعة تُقارب أقصى سرعة مُمكنة.
من المُمتع التفكير في هذا، ولكن قبل أن نُغامر في هذا النفق، يقول الفريق إن الخطوة التالية هي إنتاج نموذج حاسوبي كامل يُدمج كونًا دوّارًا. يُمكن أن يُساعد هذا في تحديد التنبؤات التي يُمكن للفلكيين البحث عنها في مُلاحظات العالم الحقيقي، لتأكيد أو استبعاد الفكرة.