علماء يصنعون "كونا صغيرا" للإجابة عن أهم سؤال في فيزياء الزمن

حين ننظر إلى الساعة، يبدو الزمن شيئا واضحا، يمكن أن نلاحظ عقربا يتحرك، أو رقما يتغير، معبرا عن مرور الثواني، لكن الفيزياء كعادتها، لا تترك الأمور البديهية تمر بسلام، فالسؤال العميق هنا يدور حول أصل الزمن نفسه، وهل هو شيء موجود بذاته، مثل نهر خفي يجري في خلفية الكون، أم أنه يظهر فقط عندما تتغير الأشياء. بمعنى أوضح، لو افترضنا أن كل شيء في الكون تجمد تماما، بلا أدنى حركة، حتى على مستوى الإلكترونات والكواركات، هل سيظل هناك زمن يمر؟ هذا السؤال القديم عاد إلى الواجهة بعد تجربة حديثة لفيزيائي من جامعة برمنغهام، جيوفاني بارونتيني، صنع فيها "كونا صغيرا" داخل المختبر، بالطبع لم يصنع الباحث كونا من مجرات ونجوم، ولكنه بنى نظاما كموميا شديد العزلة من ذرات فائقة البرودة، يمكن استخدامه كنموذج مبسط لاختبار تلك الفكرة الغريبة، بحسب الدراسة التي نشرت مؤخرا في دورية "فيزيكال ريفيو ريسيرش". لنفهم أهمية التجربة، علينا أن نبدأ من حياتنا اليومية، فالزمن واضح لأننا نقارنه بتغيرات منتظمة، في دوران الأرض مثلا، أو اهتزاز ذرة في ساعة ذرية، أو حركة عقرب، أو تغير أرقام الهاتف. لكن ماذا لو كنا نتحدث عن الكون كله؟ لا توجد ساعة خارج الكون، لا يوجد مراقب يقف خارجه ويقول إن البداية حدثت الآن، ثم بعد دقيقة حدث الأمر التالي، وهكذا. هنا تظهر واحدة من أصعب مشكلات الفيزياء النظرية، وتسمى أحيانا "مشكلة الزمن" في الجاذبية الكمومية، فحين يحاول الفيزيائيون الجمع بين النسبية العامة، التي تصف الجاذبية والزمكان، وميكانيكا الكم، التي تصف الذرات والجسيمات، تظهر معادلات غريبة لا يكون الزمن فيها واضحا كما نعرفه. …