ما علاقة هذا الأمر بالثقوب السوداء والجسيمات الأولية؟ الكثير. وحتى نرى ذلك علينا أن نسأل أنفسنا نفس السؤال الذي وضعناه في الفصل 11. ما هي النتائج الفيزيائية التي يمكن ملاحظتها نتيجة لمثل هذا التمزق لنسيج الفضاء؟ وبالنسبة للتحولات الفجائية كما رأينا من قبل فإن الإجابة المذهلة عن هذا السؤال هي أن لا يحدث الشيء الكثير بالمرة. أما بالنسبة للتحولات المخروطية Conifold Transitions - وهو الاسم التقني للتحولات الدرامية لتمزق الفضاء التي اكتشفناها الآن - فمرة أخرى لا تنتج كارثة فيزيائية (مثل تلك التي قد تنتج تبعاً للنسبية العامة المتفق عليها غير أن هناك المزيد من النتائج المدوية التي يمكن ملاحظتها.

هناك مفهومان يتعلقان بهذه النتائج المشاهدة، وسنقوم بتفسير كل منهما بدوره. الأول، كما شرحنا من قبل كان التقدم المفاجئ في أبحاث سترومنغر الأصلية هو إدراكه أن كرة ذات ثلاثة أبعاد داخل فراغ كالابيياو يمكن أن تنهار من دون إحداث كارثة لأن الغشاء ثلاثة بران الملفوف حولها يمنحها درعاً واقياً تماماً. لكن ما هو الشكل الذي عليه هذا الغشاء الملفوف؟ تكمن الإجابة عن هذا السؤال في الأبحاث المبكرة لكل من هو رويتس وسترومنغر التي أظهرت للأشخاص من أمثالنا المدركين فقط للأبعاد الثلاثة الفضائية الممتدة، أن "ثلاثة بران " المغلفة للكرة ثلاثية الأبعاد سينتج منها مجال للجاذبية يظهر على شكل ثقب أسود. وليس هذا الأمر واضحاً لكنه سيتضح فقط من الدراسة المتصلة للمعادلات التي تحكم الأغشية ومرة أخرى، من الصعب رسم الأشكال ذات الأبعاد الأعلى بدقة على صفحة من الورق، لكن الشكل رقم (13-4) يعطي فكرة تقريبية لتشابه أقل أبعاداً يتضمن كرات ذات بعدين ونرى أن غشاء ذا بعدين يمكن أن يلف نفسه حول كرة ذات بعدين هي نفسها موجودة داخل فراغ كالابي-ياو

الشكل رقم (13-4)

عندما يلتف الـ "بران" حول كرة في حدود الأبعاد المجعدة، فإنها ستبدو مثل ثقب أسود من وجهة نظر الأبعاد الممتدة المعتادة.

في بعض المواقع في الأبعاد الممتدة). فإذا نظر أحد من خلال الأبعاد الممتدة تجاه هذا الموقع سيشعر بالغشاء الملفوف عن طريق كتلته وشحنات القوى التي يحملها، أي تلك الخواص التي بين هورويتس وسترومنغر أنها تشبه تماماً خواص الثقب الأسود والأكثر من ذلك، زعم سترومنغر في مقاله عام 1995، الذي أحدث تقدماً فجائياً أن كتلة الغشاء ثلاثة - بران - كتلة الثقب الأسود - ستتناسب طردياً مع حجم الكرة ذات الأبعاد الثلاثة التي تلتف حولها كلما زاد حجم الكرة، أصبح الغشاء ثلاثة - بران أكبر ليتمكن من الالتفاف حول الكرة، وبالتالي ستزيد كتلته وبنفس الشكل كلما صغر حجم الكرة، تقل كتلة الغشاء ثلاثة بران الذي يلتف حولها. وعندما تنهار هذه الكرة، فإن الغشاء ثلاثة بران الذي يلتف حولها، والذي يعتبر ثقباً اسود يصبح أخف كثيراً. وعندما تنهار الكرة ذات الأبعاد الثلاثة لتصبح نقطة، فإن الثقب الأسود المصاحب لذلك - احبس أنفاسك سيصبح عديم الكتلة. ومع أن ذلك يبدو في غاية الغموض - فما هو الثقب الأسود عديم الكتلة في هذا العالم؟ - سنقوم حالاً بربط هذه الأحجية بفيزياء الأوتار الأكثر ألفة لنا.

أما المفهوم الثاني الذي نحتاج لاسترجاعه فهو أن عدد الثقوب في شكل كالابي- ياو، كما هو وارد في الفصل التاسع يحدد الأنساق الاهتزازية ذات الطاقة المنخفضة وبالتالي ذات الكتلة المنخفضة للأوتار، وهي تلك الأنساق التي من المحتمل أن تكون مسؤولة عن الجسيمات في الجدول رقم (1-1)، وكذلك عن حاملات القوة. وحيث أن التحولات المخروطية التي تمزق الفضاء تغير من  عدد الثقوب (كما في الشكل رقم (13-3) مثلاً، الذي استبعد منه ثقب الكعكة بواسطة عملية التمزيق والإصلاح)، فإننا نتوقع تغيراً في عدد الأنساق الاهتزازية ذات الكتلة المنخفضة. وبالفعل، عندما درسنا، موريسون وسترومنغر وأنا، هذا الأمر بالتفصيل، وجدنا أنه عندما تحل كرة جديدة ذات بعدين محل الكرة ذات الأبعاد الثلاثة المتقلصة في أبعاد كالابي-ياو المتجعدة، فإن عدد الأنساق الاهتزازية للأوتار عديمة الكتلة يزيد بمقدار واحد بالضبط. (مثال الكعكة التي تحولت إلى كرة شاطئ في الشكل رقم (13-3) قد يؤدي بنا للاعتقاد بأن عدد الثقوب - وكذلك عدد الأنساق - يتناقص، لكن اتضح أن هذه خاصية خادعة في التشبيه بالأبعاد الأقل).

وحتى نجمع بين المشاهدات المذكورة في المقطعين السابقين فلنتخيل من سلسلة اللقطات لفراغ كالابي ياو الذي فيه يتناقص حجم كرة معينة ذات ثلاثة أبعاد أقل فأقل وتتضمن الملاحظة الأولى أن الغشاء ثلاثة - بران الملتف حول هذه الكرة ذات الثلاثة أبعاد - الذي يبدو لنا كثقب أسود - ستتناقص كتلته إلى قيم أصغر فأصغر، وعند نقطة الانهيار النهائية سيصبح بلا كتلة. لكن، وكما تساءلنا من قبل ما الذي يعنيه ذلك؟ وتصبح الإجابة واضحة بالاستشهاد بالملاحظة الثانية. بينت أبحاثنا أن الأنساق الجديدة عديمة الكتلة لاهتزازات الأوتار الناتجة من التحولات المخروطية لتمزق الفضاء هي الوصف المجهري للجسيمة عديمة الكتلة التي تحول إليها الثقب الأسود وقد استنتجنا أنه عندما أحد أشكال يعاني كالابي ياو من تحولات مخروطية ممزقة للفضاء، فإن الثقب الأسود الذي له كتلة في البداية سيصبح أخف فأخف حتى يصير بلا كتلة ثم يتحول إلى جسيمة عديمة الكتلة - مثل الفوتون عديم الكتلة - الذي هو في نظر الأوتار ليس إلا وتر منفرد له نسق اهتزاز معين وبهذه الطريقة تكون نظرية الأوتار، ولأول مرة، قد أسست مباشرة بوضوح وبطريقة كمية ترابطاً لا جدال فيه بين الثقوب السوداء والجسيمات الأولية.

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

قسم الشؤون الدينية يُطلق دورة فقهية دينية لملاكات مستشفى الكفيل

شعبة فاطمة بنت أسد للدراسات القرآنية تعلن نتائج مسابقة (ميثاق الرسول)

شعبة الخطابة الحسينية النسوية تنظّم مسابقة فرقية لطالبات برنامج ثمار العطاء

قسم العلاقات ينظم ورشة عن فن الإقناع والتواصل الفعّال للطلبة المنسقين

المزيد

الآخبار الصحية

تغيير بسيط في نمط التفكير قد يحدث فرقا كبيرا لصحة الدماغ ؟

لماذا ينعشنا المشروب الساخن في الطقس الحار؟

علماء يكتشفون فئة دم فريدة من نوعها في العالم !

لماذا ينصح الأطباء بزيت الزيتون يوميا؟

المزيد

الآخبار التكنلوجية

حساس الإطارات.. ما هو وعلامات تلفه وكيفية صيانته؟

ما معنى أودي Quattro؟ سر الأداء والتميز الهندسي ؟!

فصل الشاحن أم الهاتف أولا؟.. عادات بسيطة تطيل عمر البطارية

تعود للقرن الرابع قبل الميلاد.. اكتشاف بقايا "إيمت" المصرية

المزيد

مواضيع ذات صلة

ما هو المكان والزمان في الواقع، وهل من الممكن العمل بدونهما؟

آفاق مستقبلية: نظرية الأوتار بين طموح النظرية النهائية وتحديات القرن الحادي والعشرين

هل تؤدي نظرية الأوتار إلى إعادة صياغة ميكانيكا الكم؟

ما هو المبدأ الأساسي في نظرية الأوتار؟

في البدء كانت هناك شذرة لها حجم بلانك(رؤية نظرية الأوتار لبداية الكون)

لماذا ثلاثة؟ تفسير الأبعاد الفضائية الثلاثة في نظرية الأوتار

الكوسمولوجيا ونظرية الأوتار الفائقة

الدخول إلى نظرية الأوتار

ما مدى سواد الأسود؟

أنتروبية الثقوب السوداء

الثقوب السوداء " المنصهرة "

( فيض من البريد الإلكتروني)كواليس اكتشاف التغير الطوبولوجي في نظرية الأوتار