آیا شتاب کیهانی می‌تواند سرنخی از گرانش کوانتومی باشد؟

خبرنگار - یک فیزیکدان با ارائه مدلی نظری پیشنهاد کرده است که شتاب گرفتن انبساط جهان ممکن است نه فقط نتیجه «انرژی تاریک»، بلکه پیامد یک عدم‌قطعیت کوانتومی در خود هندسه کیهان باشد؛ ایده‌ای که در صورت تأیید می‌تواند سرنخی قابل مشاهده از گرانش کوانتومی در مقیاس کیهانی ارائه دهد. جهان در حال انبساط است و داده‌های رصدی نشان می‌دهد سرعت این انبساط در دوره کنونی افزایش یافته است. یکی از بزرگ‌ترین پرسش‌های کیهان‌شناسی مدرن این است که چه چیزی باعث این شتاب می‌شود. در مدل استاندارد کیهان‌شناسی، این پدیده معمولاً با مفهومی به نام انرژی تاریک توضیح داده می‌شود؛ مؤلفه‌ای ناشناخته که حدود 68 درصد چگالی انرژی جهان را تشکیل می‌دهد. با این حال، ماهیت واقعی انرژی تاریک همچنان مشخص نیست و توضیح آن با برخی مسائل بنیادین فیزیک کوانتومی نیز سازگاری کامل ندارد. اکنون ساواس کوشی‌آپاس، فیزیکدان دانشگاه براون آمریکا، در مقاله‌ای منتشرشده در نشریه Physical Review D مدل متفاوتی را مطرح کرده است. بر اساس این مدل، بخشی از پدیده‌ای که امروز به انرژی تاریک نسبت داده می‌شود، ممکن است از یک ویژگی کوانتومی در هندسه خود جهان ناشی شود. وقتی اندازه جهان و سرعت انبساط را همزمان نمی‌توان دقیق دانست ایده‌ اصلی این مدل به یکی از ویژگی‌های بنیادی مکانیک کوانتومی مربوط می‌شود: وجود محدودیت در تعیین همزمان برخی کمیت‌ها با دقت دلخواه. کوشی‌آپاس پیشنهاد می‌کند این اصل را می‌توان در مقیاس کیهانی نیز در نظر گرفت. بر اساس مدل او، اندازه جهان و نرخ انبساط آن نمی‌توانند به‌طور همزمان و با دقت نامحدود مشخص شوند. این عدم‌قطعیت، در صورت وارد شدن به معادلات کیهان‌شناسی، می‌تواند نحوه تغییر نرخ انبساط جهان در طول زمان را تغییر دهد؛ تغییری که ممکن است در مقیاس بزرگ خود را به شکل همان شتاب مشاهده‌شده در انبساط کیهان نشان دهد. به بیان ساده، در این دیدگاه، شاید جهان به دلیل وجود یک مؤلفه ناشناخته به نام انرژی تاریک شتاب نمی‌گیرد، بلکه بخشی از این شتاب می‌تواند نتیجه ویژگی‌های کوانتومی خود فضا-زمان باشد.