لا تقتصر سيناريوهات نهاية الكون على التمدد الأبدي أو الانهيار في انسحاق عظيم وحسب، بل ثمة طريقة ثالثة يمكن أن ينتهي عليها الكون. لقد افترضت إلى الآن أن الطاقة المظلمة ثابتة في الزمان والمكان، كما هو الحال في النظرية الأصلية لأينشتاين. لكن بما أن طبيعة الطاقة المظلمة لا تزال غامضة بالكامل، قد لا يكون هذا الافتراض صحيحا. ولو أن الطاقة المظلمة هي نتاج لنوع جديد من مجالات المادة (التي يشار إليها أحيانًا بالـ «جوهرية»)، عندئذٍ من المرجح أن يتفاوت المجال في المكان والزمان، بل قد يتفاعل مع المادة، مؤديا لخلق المزيد من الاحتمالات. على سبيل المثال، قد يكون هناك انتقال كمي مفاجئ إلى قيمة أقل للطاقة المظلمة، مما يؤدي لخلق فقاعة من الفراغ تتمدد بسرعة تقارب سرعة الضوء وتحيط بالكون القابل للرصد بأكمله. جعل ستيفين باكستر هذا السيناريو المرعب موضوع رواية الخيال العلمي التي ألفها بعنوان «الزمن».⁴ وقد تتفاوت الطاقة المظلمة ببطء شديد، مما يؤدي إلى انخفاض شدتها تدريجيا على مر مليارات الأعوام. وفي النهاية، قد تصير الطاقة سالبة (وفي هذه الحالة ستبدأ في التصرف مثل الجاذبية عوضًا عن الجاذبية المضادة). وإذا حدث هذا فسيتباطأ التمدد المتزايد ثم ينقلب ليصير انهيارًا متسارعًا، وسيعقب هذا حدوث الانسحاق العظيم.
إلا أن مصيرًا أكثر درامية ينتظر الكون لو أن الطاقة المظلمة «تزيد» في الحجم مع تمدد الكون. عندئذ سيزيد معدل التسارع مع الوقت، مؤديا إلى تمدد أسي فائق، وسينكمش أفق الحدث، مقللًا حجم الكون المرئي، أما الجاذبية، ذات التأثير الضئيل حاليا على النظام الشمسي أو حتى على مستوى المجرة، فستبدأ في التعاظم على مستويات أصغر وأصغر في الحجم، وسرعان ما يأتي الوقت الذي تتمزق فيه مجرتنا إربا. ومع ذلك ستزداد الجاذبية المضادة قوة ممزقة مجموعات النجوم، وفي النهاية النجوم نفسها، متغلبة على قوة الجاذبية التي تربطها بعضها ببعض. وفي المراحل الأخيرة حتى كوكب الأرض سيتمزق إربا. الفصل الأخير من هذه الدراما سيأتي حين يصير معدل التمدد لانهائيا (انظر الشكل 6-4) مثل هذه الحالة تمثل نقطة تفرد زمكانية – أي نهاية للزمان والمكان - مثل الانسحاق العظيم، لكن بشكل معكوس، لأن ما يحدث هو تمدد كارثي وليس انهيارًا. اكتشفت أنا وجون بارو هذا المصير البغيض للكون في الثمانينيات، لكننا لم نأخذه بجدية لأنه كان مبنيًّا على نموذج رياضي مفتعل إلى حد ما.⁵ ومع ذلك فمنذ سنوات قلائل أعيد اكتشاف نفس الفكرة على يد روبرت كالدويل من جامعة دارتماوث بنيوهامبشاير، وأعطيت ذلك الاسم الآسر التمزق العظيم The Big Rip.⁶ لا يزال من غير المرجح أن ينتهي الكون بهذه الطريقة، لكن ربما لا تبدو النظرية خيالية مثلما بدت حين كنت أنا وبارو نتسلى بها.

شكل 6-4: التمزق العظيم. طريقة أخرى ربما ينتهي بها الكون هي بالتمدد أسرع وأسرع إلى أن يصير التمدد لانهائيًا، كما هو موضح بالشكل. لا يمتد المنحنى وراء نقطة معدل التمدد اللانهائي لأن هذه نقطة تفرد زمكانية.
هوامش
(4) Stephen Baxter, Time (New York: HarperCollins, 1999).
(5) P.C.W. Davies, “Cosmological Event Horizons, Entropy and Quantum Particles,” Annales de l’Institut Henri Poincaré, vol. 49, no. 3 (1988), p. 297.
(6) Robert R. Caldwell, Marc Kamionkowski, and Nevin N. Weinberg, “Phantom Energy: Dark Energy With w < −1 Causes a Cosmic Doomsday,” Physical Review Letters, vol. 91 (2003), 071301–1.