هناك اكتشافات تأتي كالرعد، وأخرى تأتي كوميض خافت في الظلام. بدأت هذه الاكتشافات في أعماق سطح المحيط، في مياه عميقة وساكنة تشبه سماء ثانية مقلوبة. هناك، معلقًا في هاوية البحر الأبيض المتوسط، كانت الأجهزة الحساسة تنتظر بصبر إشارة تكاد تكون خفية. وعندما جاءت، كانت مجرد اكتشاف واحد — لكن تداعياته قد تمتد عبر علم الكونيات نفسه.
الجسيم المعني كان نيوترينو عالي الطاقة للغاية، تم التقاطه بواسطة مرصد KM3NeT في أعماق البحر. غالبًا ما تُسمى النيوترينوات "جسيمات الأشباح" لأنها تمر عبر النجوم والكواكب وحتى أجسادنا دون أي تفاعل تقريبًا. يتدفق تريليونات منها عبر الأرض كل ثانية دون أن تُلاحظ. ومع ذلك، في مناسبات نادرة، يصطدم أحدها بالمادة ويترك وراءه ومضة ضوء قصيرة — توقيع يمكن أن تسجله الكواشف الحساسة.
ما يجعل هذا الحدث ملحوظًا هو طاقته. كان النيوترينو المكتشف يحمل طاقة تتجاوز بكثير ما يمكن أن تحققه المسرعات التي صنعها الإنسان — بأوامر من حيث الحجم أكبر من الاصطدامات التي تنتج في مصادم الهادرونات الكبير في سيرن. تشير هذه الطاقة الهائلة إلى أصلها في أحد أكثر البيئات تطرفًا في الكون: ربما بالقرب من ثقب أسود فائق الكتلة، أو انفجار أشعة غاما عنيف، أو مسرع كوني آخر غير معروف بعد.
تحاول النماذج الكونية والفلكية الحالية تفسير كيفية دفع الجسيمات إلى مثل هذه السرعات المذهلة. تصف موجات الصدمة حول النجوم المتفجرة، والجيوب المتدفقة من النوى المجرية النشطة، والحقول المغناطيسية المضطربة التي تتلوى عبر الفضاء بين النجمي. ومع ذلك، فإن نيوترينو بهذا الحجم يضغط برفق على تلك النماذج، متسائلاً عما إذا كانت تأخذ في الاعتبار تمامًا ما يمكن أن تنتجه الطبيعة.
في علم الكونيات، الطاقة هي دليل على الأصل. إذا كانت الجسيمات تصل إلى الأرض بطاقات تمتد أو تتجاوز التوقعات، يجب على العلماء إعادة النظر إما في المحركات التي تخلقها أو في الفيزياء التي تحكم رحلتها عبر مليارات السنين الضوئية. نقطة بيانات واحدة لا تقلب النظرية. لكنها تفتح سؤالًا — وفي العلم، يمكن أن يكون السؤال المدروس جيدًا تحويليًا.
يلعب البحر العميق دورًا أساسيًا في هذه الثورة الهادئة. عند أعماق تتجاوز ثلاثة كيلومترات، تحمي الظلمة الكواشف من الضوضاء الخلفية. عندما يتفاعل نيوترينو مع جزيئات الماء، فإنه يخلق ومضة زرقاء خافتة تُعرف بإشعاع تشيرينكوف. الآلاف من المستشعرات الضوئية، مرتبة مثل كوكبة غارقة، تلتقط هذه الومضات وتعيد بناء مسار الجسيم.
تكمن جماليات هذا الاكتشاف ليس في العرض ولكن في الدقة. إنه يمثل نضوج علم الفلك النيوتروني — وهو مجال يكمل التلسكوبات التقليدية ومراصد موجات الجاذبية. معًا، تشكل هذه الأدوات ما يسميه العلماء "علم الفلك متعدد الرسل"، حيث تساهم الضوء والجسيمات وتموجات الزمكان جميعها في سرد كوني موحد.
ومع ذلك، فإن الحذر يخفف من الحماس. لا يمكن لحدث واحد إعادة رسم علم الكونيات بمفرده. سيحتاج الباحثون إلى اكتشافات إضافية لتحديد ما إذا كان هذا النيوترينو حالة شاذة أو جزءًا من مجموعة أوسع من الزوار ذوي الطاقة الفائقة. الأنماط، وليس الفرديات، هي التي تعيد تشكيل النظرية في النهاية. ومع ذلك، تبدأ كل نمط من مكان ما.
في إيقاع العلم المدروس، تعتبر هذه الإشارة من أعماق البحر أقل من إعلان وأكثر من دعوة — للنظر أعمق، لبناء كواشف أكبر، لتنقيح المعادلات التي تصف أكثر العمليات عنفًا في الكون. تذكرنا أنه حتى في أهدأ زوايا الأرض، نحن نستمع إلى أصداء من أبعد زوايا الفضاء.
أصبح قاع المحيط، الذي ارتبط لفترة طويلة بأسرار كوكبنا، جسرًا إلى الكون. ومن هذا الجسر جاءت ومضة واحدة — صغيرة في المدة، واسعة في الدلالة — تتحدى برفق إعادة التفكير في ما الذي يمد أكبر المسرعات في الكون بالطاقة.
تنبيه حول الصور الصور في هذه المقالة هي رسومات مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي، تهدف فقط إلى المفهوم.
المصادر Nature ScienceAlert Scientific American The Guardian Reuters