تم تحديث هذه القصة في 23 أغسطس الساعة 9:20 صباحًا بتوقيت المحيط الهادئ.
نحن لا نعيش في الكون الأول. قالت مجموعة من الفيزيائيين إن هناك أكوانًا أخرى ، في دهور أخرى ، قبل كوننا. مثلنا ، كانت هذه الأكوان مليئة بالثقوب السوداء. ويمكننا اكتشاف آثار تلك الثقوب السوداء التي ماتت منذ فترة طويلة في الخلفية الكونية للميكروويف (CMB) - الإشعاع المتبقي من ولادة الكون العنيف.
على الأقل ، هذه هي النظرة الغريبة إلى حد ما لمجموعة المنظرين ، بما في ذلك الفيزيائي الرياضي البارز في جامعة أكسفورد روجر بنروز (وهو أيضًا متعاون هام مع ستيفن هوكينج). يجادل بينروز وأتباعه في نسخة معدلة من الانفجار الكبير.
في بنروز وتاريخ الفيزيائيين المائلين بالمثل للمكان والزمان (الذي يسمونه علم الكونيات الدوري المطابق ، أو CCC) ، تنبثق الأكوان وتتوسع وتموت بالتسلسل ، مع وجود ثقوب سوداء من كل أثر يترك في الأكوان التالية. وفي بحث جديد صدر في 6 أغسطس في مجلة ما قبل الطباعة arXiv ، جادل بنروز ، إلى جانب عالم الرياضيات في جامعة ولاية نيويورك البحرية دانييل آن والفيزيائي النظري في جامعة وارسو كرزيستوف ميسنر ، بأن هذه الآثار مرئية في البيانات الموجودة من CMB .
وأوضح كيف تتشكل هذه الآثار وتبقى من دهور إلى أخرى.
وقال لعلوم الحياة: "إذا استمر الكون واستمر الثقوب السوداء في التهام كل شيء ، عند نقطة معينة ، فلن يكون لدينا سوى ثقوب سوداء". وفقًا لأشهر نظرية هوكينج ، تفقد الثقوب السوداء ببطء بعض كتلتها وطاقتها بمرور الوقت من خلال إشعاع جسيمات عديمة الكتلة تسمى الجاذبية والفوتونات. إذا كان إشعاع هوكينج موجودًا ، "فإن ما سيحدث هو أن هذه الثقوب السوداء ستتقلص تدريجيًا."
وقال آن إنه في مرحلة معينة ، ستتفكك تلك الثقوب السوداء بالكامل ، تاركة للكون حساءًا لا حصر له من الفوتونات والجرافيتونات.
وقال: "الشيء في هذه الفترة الزمنية هو أن الجاذبية والفوتونات التي لا تكتسب كتلة لا تعاني بالفعل من الزمان والمكان".
لا تختبر الجرافونات والفوتونات ، والمسافرون الذين لا يسارعون بسرعة الضوء ، الزمان والمكان بنفس الطريقة التي نعيشها - وجميع الأجسام الضخمة الأخرى ذات الحركة البطيئة في الكون. تملي نظرية النسبية لأينشتاين أن الأشياء ذات الكتلة تبدو وكأنها تتحرك عبر الزمن بشكل أبطأ مع اقترابها من سرعة الضوء ، وتصبح المسافات منحرفة من منظورها. تسير الأجسام عديمة الكتلة مثل الفوتونات والجاذبية بسرعة الضوء ، لذا فهي لا تمر بالوقت أو المسافة على الإطلاق.
لذلك ، فإن الكون المليء بالجرافيتونات أو الفوتونات فقط لن يكون لديه أي إحساس بما هو الوقت أو ما هو الفضاء ".
في تلك المرحلة ، يجادل بعض الفيزيائيين (بما في ذلك بنروز) ، أن الكون الشاسع ، الفارغ ، بعد الثقب الأسود يبدأ في تشابه الكون شديد الانضغاط في لحظة الانفجار الكبير ، حيث لا يوجد وقت أو مسافة بين أي شيء.
قال آن: "ثم يبدأ من جديد".
لذا ، إذا كان الكون الجديد لا يحتوي على أي من الثقوب السوداء من الكون السابق ، فكيف يمكن أن تترك تلك الثقوب السوداء آثارًا في CMB؟
قال بنروز إن الآثار ليست للثقوب السوداء نفسها ، بل لمليارات السنين التي أنفقتها تلك الأشياء في وضع الطاقة في كونها الخاص عبر إشعاع هوكينج.
قال لـ Live Science: "إن هذا ليس تفرد الثقب الأسود ، أو جسده المادي الفعلي ، ولكن ... إشعاع هوكينج بأكمله للفتحة طوال تاريخه".
إليك ما يعنيه ذلك: طوال الوقت يقضي الثقب الأسود في حل نفسه عبر إشعاع هوكينج علامة. وهذه العلامة ، المصنوعة في ترددات إشعاع الخلفية للفضاء ، يمكن أن تنجو من موت الكون. إذا استطاع الباحثون تحديد هذه العلامة ، فسيكون لدى العلماء سبب للاعتقاد بأن رؤية CCC للكون صحيحة ، أو على الأقل ليست خاطئة تمامًا.
قال آن إنه لرصد هذه العلامة الخافتة ضد الإشعاع الباهت المشوش بالفعل لـ CMB ، أدار نوعًا من البطولة الإحصائية بين بقع السماء.
أخذت منطقة دائرية في الثلث من السماء حيث لا تطغى المجرات وضوء النجوم على الإشعاع CMB. بعد ذلك ، سلط الضوء على المناطق التي يتطابق فيها توزيع ترددات الموجات الدقيقة مع ما هو متوقع إذا كانت نقاط هوكينج موجودة. وقال إن هذه الدوائر "تتنافس" مع بعضها البعض لتحديد المنطقة التي تتطابق تقريبًا مع الأطياف المتوقعة لنقاط هوكينج.
ثم قارن تلك البيانات ببيانات CMB مزيفة أنشأها بشكل عشوائي. كان الغرض من هذه الحيلة هو استبعاد احتمال أن تكون "نقاط هوكينج" المؤقتة قد تشكلت إذا كان CMB عشوائيًا تمامًا. إذا لم تستطع بيانات CMB التي تم إنشاؤها عشوائيًا محاكاة نقاط Hawking هذه ، فإن ذلك يشير بقوة إلى أن نقاط Hawking التي تم تحديدها حديثًا كانت بالفعل من ثقوب سوداء من دهور.
هذه ليست المرة الأولى التي يضع فيها بنروز ورقة تظهر لتحديد نقاط هوكينج من عالم ماضي. في عام 2010 ، نشر بحثًا مع الفيزيائي Vahe Gurzadyan قدم ادعاء مماثل. أثار هذا المنشور انتقادات من علماء الفيزياء الآخرين ، وفشل في إقناع المجتمع العلمي بكتابة كبيرة. جادلت ورقتا متابعة (هنا وهنا) بأن الأدلة على نقاط هوكينج التي حددها بنروز وجورزاديان كانت في الواقع نتيجة ضجيج عشوائي في بياناتهم.
ومع ذلك ، يضغط بنروز إلى الأمام. (جادل الفيزيائي أيضًا ، دون إقناع العديد من علماء الأعصاب ، بأن الوعي البشري هو نتيجة للحوسبة الكمومية.)
وردا على سؤال حول ما إذا كانت الثقوب السوداء من كوننا قد تترك يوما ما آثارا في كون الدهر التالي ، أجاب بنروز ، "نعم ، حقا!"
ملاحظة المحرر: أشارت نسخة سابقة من هذه القصة إلى مجلس الإدارة على أنها "مشعة". إنه إشعاع ، لكنه غير مشع. تم تصحيح القصة.