نظرية التمزق الكبير

يقول البعض أن الكون سينتهي بانفجار كبير جديد، بينما يقول آخرون أن الكون سوف يستسلم للإنتروبي في نهاية المطاف.

ولكن ماذا لو لم يحدث أي من هذه الأشياء؟

ظهرت نظرية جديدة مؤخرًا تقول أن الكون سوف يقوم بتمزيق نفسه.

قد تكون نظرية التمزق الكبير Big Rip هي السيناريو الأكثر رعبًا لنهاية كل شيء صادفناه.
ماذا يحدث في التمزق الكبير؟


يعتقد معظم الخبراء أن مقدار المادة في الكون سيؤدي إلى تباطؤ توسع الكون، وقد يتقلّص الكون مرة أخرى إلى نقطة واحدة مسببًا انفجارًا عظيمًا آخر.

ولكن إذا كانت هناك طاقة مظلمة كافية في الكون فقد يستمر التوسّع إلى ما لا نهاية مما يؤدي إلى التمزق الكبير.

وفقًا لهذه النظرية، فإن معدل التوسّع في الكون يزداد مع مرور الوقت.

يمكن تشبيه ذلك بطفل يقود دراجة نازلًا من التل على ارتفاع 100 ميل بدون فرامل.

في مرحلة ما في المستقبل سيتسبب التوسّع في انفصال المجرات ثم الكواكب، وفي النهاية حتى الذرات الفردية، هذا الانفصال (تمزيق الكواكب والذرات) سوف يترك الكون خاليًا تمامًا من أي بنية تركيبية.
ما الذي نعرفه؟


تعتمد صحة نظرية التمزق الكبير على نوع معين من الطاقة المظلمة تسمى الطاقة الوهمية أو الطاقة الشبحية Phantom energy.

توجد الطاقة الوهمية عندما تكون نسبة ضغط الطاقة المظلمة إلى كثافة الطاقة أقل من -1، ما يعني أن ضغط الطاقة المظلمة أكبر من كثافة الطاقة.

وهذا بدوره يسمح للكون بالاستمرار في التوسع والتسارع للخارج حتى يتمزق الكون.

يطرح روبرت كالدويل Robert Caldwell أستاذ الفيزياء وعلم الفلك في كلية دارتموث Dartmouth College إمكانية التمزق الكبير في ورقته البحثية “Phantom Energy” و”Cosmic Doomsday” عام 2003.

في الورقة البحثية يلقي كالدويل وزملاؤه نظرة على ما يمكن أن يحدث إذا كانت النسبة بين ضغط الطاقة المظلمة وكثافة الطاقة المظلمة هي -1,5.

في هذه الحالة سيحدث التمزق الكبير بعد 22 مليار عام من الآن، مع انفجار الأرض قبل حوالي 30 دقيقة من النهاية وفقًا للحسابات.

تكمن المشكلة في حقيقة أننا لانعرف النسبة بين ضغط الطاقة المظلمة وكثافة الطاقة المظلمة، البيانات الحالية من مسبار ويلكينسون لتباين الأشعة المايكروية Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) التابع لوكالة ناسا يضع قيمة النسبة بين -1,1 و -0,14 مما يعني أن هامش الخطأ كبير بما يكفي لأن يحدث التمزق الكبير أو لا يحدث.

ولكن ماذا لو كانت النسبة بين ضغط الطاقة المظلمة وكثافة الطاقة هي بالضبط -1؟

في هذه الحالة فإن المعادلة المستخدمة لحساب الزمن لحين حدوث التمزق الكبير ستنهار، حيث يصبح مقام المعادلة صفر ولا يحدث التمزق الكبير، هذا وارد.
ماذا يحدث بعد التمزق الكبير؟


لا أحد يعرف بالتأكيد ماذا يحدث، المادة موجودة لكنها مشتّتة، حيث يتم تفتيت الذرات في الميلي ثانية الأخيرة قبل التمزق.

وإذا استمر التسارع، فإن أجزاء من المادة عديمة الشكل ومتناهية الصغر يمكن أن تستمر في التفتت على المستوى الذري مع عدم وجود أي أمل في إعادة تجميعها معًا.

أو قد تفاجئنا الطاقة المظلمة والطاقة الوهمية وتتصرّف بشكل مختلف عما يتوقّعه العلماء.

ومن الممكن ألّا يحدث التمزق الكبير، أو قد يبدو مختلفًا عمّا نتوقّعه.

إن توسّع شمسنا بعد 7 مليارات عام من الآن سيبتلع الأرض على الأرجح، ويؤدي إلى تدميرها وسنكون قد انقرضنا منذ زمن طويل بالنسبة لأي شخص يقلق بشأن التمزق الكبير، إلا إذا كانت البشرية نوعًا متكيفًا مع عدة كواكب في ذلك الوقت سنضمن بقاءنا.

إذا تبين أن النسبة بين ضغط الطاقة المظلمة وكثافة الطاقة غير متزنة للغاية.

دعنا نقول أن النسبة هي -15، سيحدث التمزق الكبيرخلال 800 مليون عام فقط، هذا وقت طويل من الآن، كوكب الأرض مايزال في مأمن من الدمار الذي ستتسببه الشمس، ويمكن أن يسكنه أحفادنا أيًا كان الشكل الذي يتخذونه.

إذا حدث التمزق خلال هذه الحقبة، فلن يتمكن أي شيء من منعه، بغض النظر عن مدى ذكاء البشرية في الأجيال اللاحقة، لنأمل أنهم سيتعلّمون القفز خلال الأكوان المتعددة.