يمكن أن يكسر عالم الغزل أسرار الطاقة المظلمة ومكاننا في الكون المتعدد

عند الشراء من خلال روابط على مقالاتنا ، قد يكسب المستقبل وشركاء المشاركة في العمولة.

ما هي الطاقة المظلمة؟ لماذا يبدو أن الطاقة المظلمة تضعف؟ هل الكون جزء من أعد أكبر؟ ما الذي يكمن وراء حدود الثقب الأسود؟

يبدو أن الكون يدور ، وإذا كان هذا هو الحال ، فقد يكون لهذا تداعيات كبيرة لبعض من أكبر الأسئلة في العلوم ، بما في ذلك تلك المذكورة أعلاه. هذا وفقًا للفيزيائي النظري البولندي نيوديم بوبلاوسكي من جامعة نيو هافن ، الذي يشتهر بنظريته بأن الثقوب السوداء تعمل كمداخل إلى أكوان أخرى.

وقال بوبلاوسكي لـ Space.com “إن الطاقة المظلمة هي واحدة من أكثر أسرار الكون إثارة للاهتمام. حاول العديد من الباحثين شرحها عن طريق تعديل معادلات النسبية العامة أو اقتراح وجود حقول جديدة يمكن أن تسرع توسع الكون”. “سيكون من المدهش أن يكون دوران بسيط للكون هو أصل الطاقة المظلمة ، خاصة أنه يتنبأ بضعفه.”

تم تسليم الأدلة على أن الكون يدور مؤخرًا بواسطة تلسكوب جيمس ويب للفضاء (JWST) ، والذي وجد أن ثلثي المجرات تدور في نفس الاتجاه. هذا يشير إلى عدم وجود عشوائي واتجاه مفضل للتناوب الكوني.

بالإضافة إلى ذلك ، أشار Poplawski إلى أن البيانات الفلكية الأخرى تظهر أن الزاوية بين المحور الأكثر ترجيحًا لمجرات الغزل ومحور التدفق الأكبر من مجموعات المجرة القريبة هي 98 درجة ، مما يعني أنها عمودي تقريبًا فيما يتعلق ببعضها البعض. هذا شيء يتوافق مع الفرضية القائلة بأن الكون يدور.

الكون الغزل ليس هو الكون الوحيد

لفهم سبب توضيح الكون الدوار أكثر من عالم ، يشير Poplawski إلى “إطارات المرجعية”. هذه هي مجموعات من أنظمة الإحداثيات التي تتكمن على الفيزياء ، والتي تسمح بقياس الحركة والراحة.

تخيل اثنين من العلماء ، تيرا وستيلا. كل منها في إطار مرجعي خاص به ، ولكن تيرا على الأرض ، ستيلا في مركبة فضائية تسير عبر كوكبنا. يرى تيرا إطار مرجع ستيلا (المركبة الفضائية) يتحرك فيما يتعلق بمنطقها (الأرض) ، وهو في حالة راحة. في هذه الأثناء ، ترى ستيلا إطار مرجعها في الراحة بينما هو إطار مرجعي تيرا في الحركة مع سباقات الأرض.

أشار Poplawski إلى أنه إذا كان الكون يدور ، فإن إطار مرجعيه يدور ، وهذا أمر منطقي فقط إذا كان يدور فيما يتعلق إلى إطار مرجعي واحد على الأقل.

“إذا كان الكون يدور ، فيجب أن يدور بالنسبة إلى إطار مرجعي يتوافق مع شيء أكبر”. “لذلك ، الكون ليس الوحيد ؛ إنه جزء من الكون المتعدد.”

بالنسبة إلى Poplawski ، فإن أبسط وأكثر تفسيرًا طبيعيًا لأصل دوران الكون هو علم الكونيات الأسود.

يقترح علم الكونيات الأسود الثقب أن كل ثقب أسود يخلق عالمًا جديدًا على الجانب الآخر من أفق الحدث ، وهو سطح مقطوع الضوء في اتجاه واحد يحدد الحدود الخارجية للثقب الأسود.

تحل النظرية محل التفرد المركزي في قلب ثقب أسود مع “تواء الفضاء” الذي يؤدي إلى جاذبية بغيضة تنطلق في توسيع عالم جديد.

وقال بوبلاوسكي: “نظرًا لأن جميع الثقوب السوداء تتشكل من الأشياء الدوارة ، مثل النجوم الدوارة أو في مراكز المجرات الدوارة ، فإنها تدور أيضًا”. “يرث الكون المولود في ثقب أسود دوار محور دوران الثقب الأسود كمحوره المفضل.”

بمعنى آخر ، قد يكون عالمنا يدور في اتجاه مفضل لأن هذه هي الطريقة التي يتم بها إغلاق الثقب الأسود الذي يتم إغلاقه داخله.

“يصبح الثقب الأسود جسر أينشتاين روزن أو” ثقبًا “من الكون الأم إلى عالم الطفل” ، أوضح Poplawski. “سيرى المراقبون في الكون الجديد الجانب الآخر من الثقب الأسود الأصل كفتحة أبيض البدائية.”

بدلاً من اكتشاف ثقب أبيض بدائي في عالمنا المؤدي إلى ثقب الأصل الأسود والكون السلف ، فإن أقوى دليل على هذا الكونيات الأسود هو الاتجاه المفضل أو “عدم تناسق الدوران” في عالمنا. يمكن رؤيتها في عدم التماثل الدوراني في المجرات.

وقال بوبلاوسكي: “ستتأثر حركة المجرات الفردية في عالم الطفل بتناوب هذا الكون”. “تميل المجرات إلى محاذاة محاور الدوران مع المحور المفضل لدوران الكون ، مما يؤدي إلى عدم تناسق الدوران ، والذي يمكن ملاحظته”.

هذا شيء بدأ علماء الفلك في الرؤية.

بالطبع ، هذا يعني أن كل ثقب أسود في عالمنا هو مدخل لطفل آخر. يتم حماية هذه الأكوانات الرضع من التحقيق من قبل أفق الحدث في ثقوبها السوداء الأم ، والتي تمنع أي إشارة من الاستلام من الجزء الداخلي من الثقب الأسود.

وبالمثل ، فإن الرحلة عبر هذا المدخل الكوني ستكون مستحيلة بالنسبة لـ “multinaut” الناشئة بسبب الجاذبية الهائلة المحيطة بالثقب الأسود ، والتي من شأنها أن تؤدي إلى قوى المد والجزر التي “من شأنها أن” معكرونة “مثل هذا المستكشف الجريء.

حتى لو كان مثل هذا المصلح ينجو من الرحلة ، تمامًا مثلما لا يمكن لأي شيء الهروب من ثقب أسود ، لا شيء يمكن أن يدخل ثقبًا أبيض ، مما يعني أنه لن يكون هناك فرصة أو فرصة لتقديم تقرير!

حتى من هذا الأمر ، ليس هناك ما يضمن أن قوانين الفيزياء هي نفسها في عالم الطفل مثل عالم الوالدين ، مما يعني مصيرًا لا يمكن التنبؤ به وربما موت فوضوي لمجموعة متعددة القسوة قادرة على شجاعة مدخل ثقب أسود.

على أي حال ، قبل أن نتعجل لاستكشاف أكوان أخرى ، هناك أسرار يجب التحقيق فيها هنا في عالمنا. في طليعة هذه هي القوة الغامضة للطاقة المظلمة.

الطاقة المظلمة تضع العلماء في تدور

Dark Energy عبارة عن اسم نائب يتم إعطاؤه لأي قوة تسبب التوسع في الكون بمعدل تسريع. تهيمن Dark Energy حاليًا على الكون ، وهو ما يمثل 68 ٪ من إجمالي ميزانية الطاقة الكونية. لم يكن هذا هو الطريق دائمًا.

خلال عصر الكون الأول ، كانت تهيمن عليها طاقة الانفجار الكبير ، مما تسبب في تضخمه. عندما دخل الكون عصرًا يسيطر عليه المسألة تحكمه الجاذبية ، تباطأ هذا التضخم إلى توقف قريب. كان ينبغي أن يكون هذا الأمر بالنسبة للكون ، ولكن بعد حوالي 9 مليارات إلى 10 مليارات سنة من الانفجار الكبير ، بدأ الكون في التوسع مرة أخرى ، مع تسارع هذا التوسع ، مما أدى إلى عصر الطاقة المظلمة.

لفهم سبب هذا اللغز المثير للقلق ، تخيل أن إعطاء طفل على دفعة واحدة ، ومشاهدة حركته تتوقف ، وبعد ذلك ، دون سبب واضح ، يبدأون في التأرجح مرة أخرى ، وتصبح هذه الحركة أسرع وأسرع.

كما لو أن الطاقة المظلمة لم تكن غريبة بما فيه الكفاية بالفعل ، فقد أشارت النتائج الحديثة من الأداة الطيفية للطاقة الداكنة (DESI) إلى أن هذه القوة الغامضة تضعف. هذا شيء يتحدى على ما يبدو النموذج القياسي لعلم الكونيات أو نموذج Lambda Cold Dark Matter (LCDM) ، والذي يعتمد على الطاقة المظلمة (ويمثله الثابت الكوني أو Lambda) ثابتًا.

ومع ذلك ، فإن Poplawski ينظر إلى أن الكون الغزل يمكن أن يفسر الطاقة المظلمة وشرح سبب ضعفه.

“ستظهر الطاقة المظلمة من قوة الطرد المركزي في الكون الدوار على نطاقات كبيرة” ، أوضح الفيزيائي النظري. “إذا كان الكون مسطحًا ، فإن قوة الطرد المركزي ستصرف فقط في اتجاهات عمودي على المحور المفضل.”

ومع ذلك ، في نظرية الثقب الأسود في Poplawski لعلم الكونيات ، لأن الكون الذي تم إنشاؤه بواسطة ثقب أسود مغلق ، فإن الابتعاد في أي اتجاه سيؤدي في النهاية إلى العودة من الاتجاه المعاكس.

هذا يعني أن قوة الطرد المركزي الناشئة عن عالم الغزل تصبح قوة تعمل في جميع الاتجاهات بعيدًا عن الفتحة البيضاء الوالدية في الكون.

وقال بوبلاوسكي: “إن حجم هذه القوة يتناسب مع مربع السرعة الزاوية للكون والمسافة من الفتحة البيضاء”. “تأخذ هذه العلاقة شكل القوة التي تعمل على مجرة ​​بسبب الطاقة المظلمة ، والتي تتناسب مع الثابت الكوني والمسافة من الفتحة البيضاء. لذلك ، فإن الثابت الكوني يتناسب مع مربع السرعة الزاوية للكون.”

ولكن ، كيف يمكن أن يفسر هذا ملاحظات DESI التي يبدو أنها تشير إلى أن الطاقة المظلمة تزداد أضعف؟

وقال بوبلاوسكي: “نظرًا لأن الزخم الزاوي للكون يتم حفظه ، فإنه يتناقص مع توسع الكون”. “وبالتالي ، يجب أن ينخفض ​​الثابت الكوني ، وهو أبسط تفسير للطاقة المظلمة ، مع مرور الوقت. هذه النتيجة تتفق مع الملاحظات الحديثة من قبل DESI.”

القصص ذات الصلة:

– الثقوب السوداء الفائقة في مجرات “النقطة الحمراء الصغيرة” أكبر بمقدار 1000 مرة مما ينبغي ، ولا يعرف علماء الفلك لماذا

– “الطرق السريعة” التي توصيل الويب الكوني يمكن أن تفتح أسرار حول المادة المظلمة

– كيف يربط الويب الكوني تايلور سويفت والخط الأخير من “عنوانك السماوي؟”

لتوفير بعض الأدلة الإضافية على مفهوم Poplawski ، هناك حاجة إلى مزيد من البيانات حول التدفق السائبة لمجموعات المجرة وعلى عدم تناسق محاور دوران المجرة. هذا من شأنه أن يساعد في التأكيد على أن عالمنا يدور.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن المزيد من البيانات المتعلقة بكيفية تعتمد الطاقة المظلمة على المسافات الكونية وتطور الوقت في كوزموس لدينا البالغ من العمر 13.7 مليار شخص يمكن أن يساعد في التحقق مما إذا كان ضعف الطاقة المظلمة مرتبطًا بالسرعة الزاوية في الكون.

“إن الخطوة التالية لتعزيز هذه الأفكار هي تحديد المعادلة التي تصف كيف أن الثابت الكوني ، الناتج عن السرعة الزاوية للكون ، تنخفض مع مرور الوقت ، ومقارنة هذا التنبؤ النظري مع الانخفاض الملحوظ للطاقة المظلمة” ، خلصت Poplawski. “قد يتضمن هذا البحث البحث عن المقياس الذي يصف عالمًا متوسعًا وتدويرًا.”

يظهر نسخة من أبحاث Poplawski التي تمت مراجعتها مسبقًا على موقع مستودع الورق Arxiv.