تقنية : نظريات جديدة: المادة المظلمة قد تكون من “عالم مرآة” خفى أو من أطراف الكون

أطلق عالم الفيزياء النظرية ستيفانو بروفومو، أستاذ الفيزياء فى جامعة كاليفورنيا – سانتا كروز، نظريتين جديدتين مثيرتين حول أصل المادة المظلمة، فى محاولات لفهم هذا اللغز الكونى الذى حير العلماء لعقود.

وقد نُشرت النظريتان مؤخرًا فى دورية Physical Review D العلمية المرموقة، وتقدمان رؤيتين مختلفتين حول كيفية نشأة المادة المظلمة — التى لا تتفاعل مع الجسيمات العادية، ولكنها تؤثر بعمق فى بنية الكون عبر الجاذبية.

عالم مرآة مظلم: كون موازٍ غير مرئي

تشير إحدى النظريتين إلى أن المادة المظلمة قد تكون ناتجة عن “عالم مرآة” (Mirror World) — وهو قطاع مظلم يحتوى على جسيمات وقوى تماثل النموذج القياسى المعروف، مثل الكواركات والغلونات، لكن دون أن تكون قابلة للكشف بأى وسيلة حالية.

ويفترض النموذج أن هذه الجسيمات قد شكلت “باريونات مظلمة” ضخمة تماسكها الجاذبية، وربما انهارت إلى أجسام شبيهة بالثقوب السوداء من كتلة بلانك، وهى غير مرئية ولكنها تؤثر فى تشكيل الكون.

المادة المظلمة من أفق الكون

أما النظرية الثانية، والتى نُشرت فى مايو الماضى، فتقترح أن المادة المظلمة ربما نشأت من إشعاع صادر عن “أفق الكون” أثناء تمدده بعد الانفجار العظيم.

تستند هذه الفرضية إلى مبادئ نظرية الحقول الكمومية فى الزمكان المنحنى، وتفترض وجود فترة قصيرة من “التكوين الحراري” أنتجت مادة مظلمة باردة ومستقرة، ثم انفصلت عن النموذج القياسى بعد مرحلة التضخم الكوني.

وتتسق هذه النظرية مع ما نعرفه عن إشعاع الثقوب السوداء، وقد تعنى أن أكوانًا أخرى مشابهة لكوننا قد بدأت من “بذور غير مرئية” من المادة.

رؤى جديدة لتفسير لغز المادة المظلمة

يؤكد البروفيسور بروفومو أن هذه النظريات لا تزال فرضيات استكشافية، لكنها تستند إلى مبادئ فيزيائية راسخة فى ميادين الجاذبية والظواهر الكمومية، وتقدم احتمالات علمية قابلة للاختبار مستقبلًا.

وتُعتبر جامعة كاليفورنيا فى سانتا كروز من المؤسسات الرائدة عالميًا فى مجال ربط المفاهيم الكمومية بعلم الفلك، وتطوير نماذج جديدة قد تساهم فى حل واحد من أكبر ألغاز الفيزياء الحديثة.