مادة مظلمة في الكون.. دراسة تنسف «النظرية السائدة»

تتحدى دراسة رائدة نُشرت، الأحد، في "مجلة الفيزياء الفلكية"، النموذج السائد للكون من خلال الإشارة إلى أنه قد لا يحتوي على مادة مظلمة، كما كان يُعتقد سابقا.

وفي الدراسة التي أجراها راجندرا جوبتا، أستاذ الفيزياء في كلية العلوم بجامعة أوتاوا الكندية، أصبح الفهم النظري الحالي لتركيبة الكون موضع تساؤل.

• المجرات الساطعة تضع المادة المظلمة على المحك

ووفقًا للنماذج الكونية التقليدية، يتكون الكون من مادة عادية، وطاقة مظلمة، والمادة المظلمة، وتشكل المادة المظلمة حوالي 27% من كتلة الكون.

ومع ذلك، فإن بحث غوبتا، الذي يجمع بين ثوابت الاقتران المتغير (CCC) ، ونظريات الضوء المتعب (TL) في نموذج (CCC+TL)، يشير إلى خلاف ذلك.

ويقترح هذا النموذج المبتكر، أن الكون لا يحتاج لوجود المادة المظلمة، وبدلا من ذلك، يفترض هذا النموذج أن التوسع المتسارع للكون، والذي غالبًا ما يُعزى إلى الطاقة المظلمة، يرجع إلى ضعف قوى الطبيعة أثناء توسعها.

وتفترض نظرية ثوابت الاقتران المتغير، أن القوى الأساسية في الطبيعة، مثل الجاذبية والكهرومغناطيسية والقوى النووية القوية والضعيفة، تتغير قوتها مع مرور الوقت الكوني، وفي سياق هذا النموذج تختلف قوة هذه القوى مع توسع الكون، ويمكن أن يكون لهذا الاختلاف في ثوابت الاقتران آثار مهمة على سلوك الكون وتطوره.

وتقترح نظرية "الضوء المتعب"، تفسيرا بديلا للانزياح الأحمر الملاحظ في الضوء القادم من المجرات البعيدة، ووفقا لهذه النظرية، يفقد الضوء طاقته أثناء انتقاله عبر الكون المتوسع، مما يؤدي إلى انخفاض تدريجي في تردده، وبالتالي حدوث انزياح أحمر، ويتحدى هذا التفسير الفهم التقليدي للانزياح الأحمر باعتباره مؤشرا فقط على تأثير ضعف الناتج عن الحركة التراجعية للمجرات.

ومن خلال دمج هذين الإطارين النظريين في نموذج واحد ( CCC+TL)، يهدف الباحثون مثل راجيندرا جوبتا إلى تطوير نموذج كوني شامل يمكنه تفسير بيانات وظواهر الرصد المختلفة دون إثارة الحاجة إلى المادة المظلمة، ويقدم هذا النموذج منظرا بديلا لديناميكيات الكون وتطوره.

وتحلل دراسة غوبتا البيانات الواردة من الأبحاث الحديثة حول توزيع المجرات والانزياحات الحمراء، مما يوفر أدلة دامغة ضد الضرورة الكونية للمادة المظلمة، ومن خلال القضاء على الحاجة إلى المادة المظلمة مع الحفاظ على الاتساق مع الملاحظات الكونية الرئيسية، يفتح بحث غوبتا طرقا جديدة ومثيرة لاستكشاف أسرار الكون.

ويقول غوبتا إن: "نتائج هذه الدراسة تتحدى بشكل أساسي فهمنا لتركيبة الكون، ومن خلال التشكيك في الحاجة إلى المادة المظلمة، واقتراح نموذج كوني جديد، فإننا نمهد الطريق لاكتشافات رائدة في مجال الفيزياء الفلكية".

وتمثل الدراسة التي أجرتها جامعة أوتاوا تقدما كبيرا في الأبحاث الكونية، حيث تقدم منظورا جديدا حول بنية الكون وديناميكياته.

 وبينما يواصل العلماء استكشاف هذه النتائج، فقد يكشفون عن رؤى عميقة حول طبيعة بيئتنا الكونية.