هل يمكن لحالة الفراغ التي يقوم عليها كوننا أن تتغير فجأة وتفسح المجال لقوانين فيزيائية جديدة تمحو كل ما نعرفه؟ هذا التساؤل النظري شغل علماء الفيزياء لعقود طويلة.

تنبع هذه المسألة من معادلات النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات، حيث تشير الحسابات المتعلقة بحقل هيغز، وهو الحقل المسؤول عن منح الجسيمات كتلتها، إلى أن الكون قد يستقر حاليا في حالة طاقة مؤقتة تسمى الفراغ الزائف.

إذا صح ذلك نظريا، يظل هناك احتمال بعيد لأن يتسرب الحقل نحو حالة طاقة أكثر انخفاضا واستقرارا تسمى الفراغ الحقيقي، عبر نفق يسمى النفق الكمومي، مما قد يؤدي إلى تبدل جذري في طبيعة المادة وقوانينها، أي أن ينهار الكون.

غير أن دراسة حديثة منشورة في دورية "جورنال أوف كوزمولوجي أند أستروبارتكل فيزكس " تقترح آلية نظرية قد تبدد هذا القلق.

الحقل في الفيزياء هو كيان يمتد عبر الزمان والمكان، وله قيمة عند كل نقطة، ويمكن أن يتفاعل مع الحقول الأخرى ويؤثر في سلوك المادة والطاقة.

وفي فيزياء الكم، يرتبط كل نوع من الجسيمات الأولية بحقل خاص به يمتد في الكون، ويظهر الجسيم بوصفه إثارة أو اهتزازا كميا في ذلك الحقل؛ فالإلكترون مثلا هو إثارة في حقل الإلكترون، والفوتون إثارة في الحقل الكهرومغناطيسي.

أظهرت الدراسة أن تفاعل الحقول في الكون المبكر مع محيطها يمنع مثل هذا التحول ويجعل حالة الفراغ مستقرة تماما فيما يعرف باسم "وضع الإغلاق الكوني ".

يعلق غريغوري كابلانيك، الأستاذ المساعد في قسم الهندسة الكهربائية وعلوم الحاسوب في معهد علوم الكم والبيانات بجامعة سيراكيوز، والمشارك في الدراسة، في تصريحات حصرية للجزيرة نت: "الإغلاق الكوني هو الاسم الذي أطلقناه على الآلية التي تجعل من الصعب للغاية على الحقل الكمومي الخروج من الحالة التي استقر فيها. والأمر غير المعتاد هنا هو النطاق؛ فنحن ندرس هذا التأثير في سياق كوني، أي على أكبر المقاييس التي يمكن تصورها ".