اعتُقد ذات مرة أن نظرية الارتداد العظيم مستحيلة، ولكن اثنين من الفيزيائيين قاما بإحيائها للتو.
وفي البداية، كانت هناك كرة صغيرة للغاية من المادة. ثم، سرعان ما أدى كل ذلك إلى ظهور الذرات والجزيئات والنجوم والمجرات، التي نراها اليوم.
أو على الأقل، هذا ما أخبرنا به الفيزيائيون على مدى العقود العديدة الماضية.
ولكن الأبحاث الفيزيائية النظرية الجديدة كشفت مؤخرا عن نافذة محتملة عن الكون المبكر جدا، تظهر أنه قد لا يكون «مبكرا جدا» على كل حال. وبدلا من ذلك، قد يكون مجرد أحدث تكرار لدورة الارتداد المستمرة، مرة واحدة على الأقل، وربما إلى الأبد.
وبالطبع، قبل أن يقرر الفيزيائيون الابتعاد عن الانفجار العظيم لصالح دورة الارتداد، ستحتاج هذه التنبؤات النظرية إلى النجاة من هجمة اختبارات المراقبة.
يمتلك العلماء صورة جيدة جدا للكون المبكر جدا، وهو أمر نعرفه ونحبه كنظرية الانفجار العظيم. وفي هذا النموذج، منذ زمن بعيد كان الكون أصغر بكثير وأكثر سخونة وكثافة بكثير مما هو عليه اليوم.
ومن المدهش أن هذه القصة تتوافق مع جميع الملاحظات الحالية. وقام الفلكيون بمراقبة الإشعاع الكهرومغناطيسي المتبقي من الكون الصغير وقياس وفرة العناصر الأخف، ووجدوا أنها جميعا تتماشى مع ما يتوقعه الانفجار العظيم. ولكن على الرغم من كونها جيدة، فنحن نعلم أن صورة الانفجار العظيم ليست كاملة – هناك قطعة أحجية مفقودة، وهذه القطعة هي اللحظات الأولى للكون نفسه.
وتكمن المشكلة في أن الفيزياء التي نستخدمها لفهم الكون المبكر (خليط معقد بشكل رائع للنسبية العامة وفيزياء الجسيمات عالية الطاقة)، يمكن أن تأخذنا بعيدا فقط قبل الانهيار. وبينما نحاول التعمق في اللحظات الأولى من الكون، تصبح الرياضيات أكثر صعوبة. وتتمثل العلامة الرئيسية على أن لدينا تضاريس لم يتم استكشافها بعد، في وجود «التفرد» أو نقطة الكثافة اللانهائية في بداية الانفجار الكبير. وإذا أخذنا هذا في ظاهر الأمر، فإنه يخبرنا أنه عند نقطة ما، حُشر الكون في نقطة صغيرة للغاية وكثيفة إلى ما لا نهاية. ومن الواضح أن هذا أمر مريب، وما يخبرنا به حقا هو أننا بحاجة إلى فيزياء جديدة لحل هذه المشكلة – مجموعة أدواتنا الحالية ليست جيدة بما يكفي.
ولهذا الغرض، توجد حاجة إلى بعض الفيزياء الجديدة، أمر قادر على التعامل مع الجاذبية والقوى الأخرى مجتمعة، في طاقات عالية للغاية. وهذا بالضبط ما تزعم نظرية الأوتار أنها: نموذج فيزياء قادر على التعامل مع الجاذبية والقوى الأخرى، مجتمعة، في طاقات عالية للغاية. ما يعني أن نظرية الأوتار تزعم أنها يمكن أن تفسر اللحظات الأولى للكون.
