جزيئات الساعة في مركز المجرة سريع

الأصل: "Indications of electron-to-proton mass ratio variations in the Galaxy. III. 0.6mm methanol lines toward SgrB2(N) and Orion-KL"
· J. S. Vorotyntseva, S. A. Levshakov
arXiv:2603.05990 · 2026-03-06 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
في مركز درب التبانة، تدق جزيئات الميثانول بشكل مختلف قليلاً عن أطرافها.

وجّه فريقان من علماء الراديو تلسكوباتهم نحو سحابتين من الغاز: إحداهما في مركز درب التبانة مباشرة، والأخرى في أطرافه الهادئة. في كلتا السحابتين توجد جزيئات الميثانول — وهو كحول يعمل في الفضاء كبندول صغير: فهو يمتص ويصدر موجات راديوية بترددات محددة بدقة. تعتمد هذه الترددات على مدى ثقل البروتون مقارنةً بالإلكترون. إذا تغيّرت هذه النسبة ولو قليلاً، يبدأ البندول في الدق بشكل مختلف.

في السحابة المركزية، انزاح الدقّ. الترددات الأكثر حساسية لكتلة الجسيمات تحرّكت جانباً، بينما تلك التي لا تكاد تتأثر بقيت في مكانها. في السحابة الطرفية لا يوجد مثل هذا الانزياح. الفرق ضئيل — حوالي ثلاثة أجزاء من عشرة ملايين — لكنه موجود ولا يشبه خطأً عشوائياً في القياس.

إذا ترجمنا هذا الانزياح إلى وحدات يومية، فكأنما معيار المتر في مدينة ما أصبح أقصر بسمك شعرة إنسان، بينما بقي في مدينة أخرى كما هو.

ما الذي قد يجعل الجزيئات في مركز المجرة تدق بشكل مختلف؟ يقترح المؤلفون: المادة المظلمة. فهي أكثر كثافة في المركز، وقد تغيّر قليلاً من مجال هيغز — ذلك المجال الذي يمنح الجسيمات كتلتها. عندها يزن البروتون والإلكترون في أماكن مختلفة من الكون بشكل مختلف قليلاً، ومعها تتغير الترددات الجزيئية.

إذا تأكد هذا، فإن ثوابت الطبيعة لن تكون ثابتة بعد الآن. ستصبح معتمدة على البيئة — مثل درجة الحرارة أو الضغط. وعندها، فإن ساعات مصنوعة من جزيئات في زوايا مختلفة من المجرة ستظهر أوقاتاً مختلفة.

الميثانول هو نفس الكحول الموجود في سائل غسيل الزجاج الأمامي. في الفضاء، تعمل جزيئاته كـ«ساعات كمية» طبيعية: فهي تصدر موجات راديوية يمكن من خلالها التحقق من كتلة الجسيمات.

في مسلسل «الفضاء»، تقوم البروتوجزيئة الغريبة بتغيير قوانين الفيزياء في منطقة محلية — هنا فكرة مشابهة، لكن مع مجال هيغز والمادة المظلمة.

\Delta\mu/\mu = (\mu_{\text{obs}} - \mu_{\text{lab}})/\mu_{\text{lab}}
التغير النسبي في نسبة كتلة البروتون إلى كتلة الإلكترون: الفرق بين القيمة المرصودة والقيمة المختبرية مقسوماً على القيمة المختبرية.
العلماء
Fritz ZwickyJames JeansEnrico FermiErnest RutherfordVera RubinSubrahmanyan Chandrasekhar
المفاهيم
ميثانول ميون تذبذب النيوترينو الشمسي تذبذبات نكهة النيوترينو انتهاك نكهة اللبتون كتلة الإلكترون كتلة البروتون