ماذا يحدث داخل الثقب الأسود؟ وما علاقة الكون المحيط بذلك؟ لغز حير العلماء عقودًا، قد يعيد تعريف كيفية تفكيرنا في طبيعة الكون. في ورقة علمية نُشرت في مجلة «بي آر إكس كوانتم» في 10 فبراير 2022، استخدم الفيزيائيون الحواسيب الكمية والتعلم الآلي -تقنية حاسوبية تشغّل برامج التعرف على الوجه ومعالجة اللغة الطبيعية- لاختبار إمكانية وجود رابط بين الثقب وما حوله.

تتبع الثقوب السوداء قوانين نظرية النسبية لأينشتاين، التي تحكم الكون على نطاق واسع. وتتبع الجسيمات الصغيرة الموجودة خارج الثقوب السوداء قوانين النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات. بواسطة الأخير، يمكننا فهم الكون في مقياسه الكمي. وبين النظامين قليل من التداخل، وكثير من الاختلاف.

قال عالم الفيزياء من جامعة ميشيغان ومركز أبحاث رايكن في اليابان والمؤلف الأول للورقة العلمية، إنريكو رينالدي: «يُعد ربط النظريتين المختلفتين مشكلةً طويلة الأمد في الفيزياء، إذ يحاول الناس تحقيقه منذ القرن الماضي».

من الفرضيات التي تربط بين النظريتين، فكرة تقترح أن حركة الجسيمات في مستوي ثنائي الأبعاد فوق الثقب الأسود تعكس حركات الثقب الأسود ثلاثية الأبعاد بصورة مشابهة لإسقاط هولوغرافي. يُسمى هذا المفهوم «ازدواجية الهولوغراف»، ويأمل العلماء أن يتمكنوا من اختباره.

في هذا المفهوم، يجب استخدام حاسوب كمي لمحاكاة الجزيئات التي تمثل انعكاسًا للثقب الأسود أولًا، ثم استخدام التعلم الآلي لتحليل كيفية تفاعل الجسيمات معًا. يأمل الباحثون أن توفر لهم العملية رؤيةً لكيفية عمل كل من الجزيئات والثقب الأسود.

قال رينالدي: «نأمل أن نتمكن من فهم شيء عن الجاذبية، بفهم نظرية الجزيء، بواسطة التجارب العددية». إذ يُعد ذلك أمرًا مهمًا، نظرًا إلى إمكانية تجاوز ازدواجية الهولوغراف لثلاثة أبعاد. يقترح بعض العلماء أن الكون قد يكون انعكاسًا لشيء ذي أبعاد أكثر. يبدو الأمر صعبًا، لكن قد تمهد هذه العملية الطريق لتعلم المزيد.

اقرأ أيضًا:

أحد أكبر النجوم في الفضاء على وشك الوصول إلى المرحلة الأخيرة من حياته

الفلفل الحار الذي زرعته ناسا على متن محطة الفضاء الدولیة يحطم رقمین عالمیین

ترجمة: ربيع شحود

تدقيق: يمنى عيسى

المصدر