مرور الوقت يبدو أبطأ بخمس مرات في بدايات الكون

يبدو أن الوقت كان يمرّ أبطأ بخمس مرات في مراحل الكون المبكرة، على ما بيّنت دراسة علمية استخدمت للمرة الأولى أجساماً كونية ساطعة جداً تُعرف بالنجوم الزائفة لتأكيد هذه الظاهرة الغريبة. 

وبحسب نظرية النسبية، التي طرحها ألبرت أينشتاين، يُفترض بسبب توسع الكون "أن نلاحظ نمو الكون البعيد في حركة بطيئة"، كما أوضح جيراينت لويس، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة سيدني والمعد الرئيسي للدراسة، التي نشرت نتائجها الاثنين مجلة "نيتشر أسترونومي".

واستخدم الباحثون ملاحظاتهم عن نجوم تُنهي حياتها في الانفجار، تُعرف بالمستعرات العظمى (سوبرنوفا)، لإظهار أن الوقت بدا وكأنه يمر أبطأ بمرتين عندما كان الكون في نصف عمره الحالي، وهو 13.8 مليار سنة.

وتستخدم الدراسة الجديدة الكوازارات (النجوم الزائفة)، وهي أكثر إشراقاً بشكل لا يضاهى، لتعود إلى ما يصل إلى مليار سنة بعد ولادة الكون. ويبدو أن الوقت يتدفق هناك أبطأ بخمس مرات، وفق نتائج الدراسة.

حسب البروفيسور لويس، "يبدو أن كل شيء يسير في حركة بطيئة" لمن يراقب هذه الحركة اليوم، لكن "إذا كان بإمكاني نقلك بطريقة سحرية عشرة مليارات سنة إلى الوراء لإسقاطك بالقرب من أحد هذه النجوم الزائفة ومشاهدة ساعة التوقيت الخاصة بك، فسيبدو كل شيء طبيعياً". وأشار إلى أن "الثانية ستكون ثانية".

لقياس هذه الظاهرة، التي تسمى تمدد الزمن الكوني، حلّل لويس وعالم الإحصاء من جامعة أوكلاند النيوزيلندية بريندون بروير، بيانات من 190 نجماً زائفاً جُمعت على مدار 20 عاماً.

وتُعرف النجوم الزائفة، وهي نوى مجريّة بها ثقب أسود فائق الكتلة في مركزها، بأنها أكثر الأجسام سطوعاً وطاقة في الكون، ما يجعلها "منارات عملية جداً لرسم خرائط الكون"، بحسب البروفيسور لويس.

وكانت الصعوبة تكمن في تحويلها إلى ساعات كونية سهلة الاستخدام مثل المستعرات العظمى، التي توفر إشارة واحدة لكنّها موثوقة بمرور الوقت.

بالنسبة للكوازارات، حقق الباحثون هدفهم بفضل عدد كبير من البيانات إضافة إلى تقدم أُحرز أخيراً في الفهم الإحصائي للأحداث العشوائية.

وفي هذه الحالة، نجح الباحثون في تفسير الصدمات المتعددة، التي تحدث عندما يمتص الثقب الأسود للنجم الزائف المادة.

شبّه لويس ذلك بعرض للألعاب النارية حيث يبدو أن البخاخات الكبيرة تنفجر عشوائياً، لكن عناصرها "تتألق ثم تتلاشى" وفق وتيرة زمنية محددة ومنتظمة.

قال لويس "لقد حللنا عرض الألعاب النارية هذا، وأظهرنا أن النجوم الزائفة أيضاً يمكن استخدامها كمنارات زمنية للكون في مراحله المبكرة". وبذلك أثبت الباحث أن "أينشتاين على حق مرة أخرى".

وقد فشلت محاولات سابقة لاستخدام النجوم الزائفة لقياس نظرية تمدد الزمن الكوني، بعدما أدت إلى "اقتراحات غريبة"، بينها أن الكوازارات لم تكن كائنات بعيدة بالدرجة التي أظهرتها الملاحظات.

كما أن الدراسة الجديدة "تعيد الأمور لنصابها الصحيح"، من خلال إظهار أن هذه الأجسام تخضع أيضاً لقوانين الكون.