غالبًا ما يُتصوَّر الزمكان على أنه نسيج أملس. لكن على المستوى المجهري الأقصى، قد لا يكون هذا النسيج متصلًا، بل مكوَّنًا من «ذرات» منفصلة — أحداث مرتبطة بالسببية. هذه الصورة للعالم تُعرف بنظرية المجموعات السببية (causal sets). في هذه النظرية، الكون ليس حقلًا ولا موجة، بل حشد هائل من النقاط، حيث تسبق بعض الأحداث غيرها، مثل خرزات منسوجة على خيوط الزمن.
المشكلة أن مثل هذه الحشود يمكن تصوّر عدد لا نهائي منها. بعضها يشبه عالمنا — بانحناءات ناعمة، مثل ملاءة مجعّدة. وبعضها الآخر يشبه شبكة بلورية أو كعكة طبقية. كيف نعرف أي كون نتعامل معه؟ مؤلفو الدراسة الجديدة أخذوا تسعة أصناف مختلفة تمامًا من المجموعات السببية — من أشباه عالمنا إلى «شبه بلورات» غريبة — واختبروا ما إذا كان يمكن التمييز بينها باستخدام قياسات بسيطة. بدلًا من حساب كميات هندسية معقدة مثل الانحناء، استخدموا خصائص الرسم البياني — شبكة من النقاط والروابط. على سبيل المثال، نظروا إلى متوسط عدد الروابط لكل نقطة، أو إلى النغمات التي تصدر إذا تخيلنا هذه الشبكة كطبل.
النتيجة فاجأتهم: ثلاثة مؤشرات فقط — توزيع الروابط عند النقاط، وطيف اهتزازات الشبكة، ووفرة «الفواصل» (المناطق التي تؤثر فيها نقطة على أخرى) — تمكنت من فصل جميع الأصناف التسعة بوضوح. الأمر أشبه بثلاثة أسئلة بسيطة عن مدينة (كم عدد الشوارع المتفرعة من التقاطعات، وما هو الهمهمة في الساحة، وكم مرة تصادف طرقًا مسدودة) يمكنها أن تخبرك بدقة ما إذا كنت في نيويورك أو البندقية أو قرية على ركائز. الأهم أن هذه الأسئلة لا تعطي أخطاء عشوائية تقريبًا، على عكس حسابات الانحناء المعقدة التي كثيرًا ما تتعثر. هذا النهج يفتح الطريق أمام دراسة عملية لمشهد جميع الأكوان الممكنة — ليس في الخيال، بل بالأرقام في اليد.
أحد الأصناف المدروسة — الرتب الطبقية — يشبه كعكة طبقية، حيث تتكون كل طبقة من أحداث تحدث في نفس الوقت. في هذه الأكوان، لا يتدفق الزمن بشكل مستمر، بل يقفز من طبقة إلى أخرى.
في رواية تيد تشانغ «قصة حياتك»، يدرك الفضائيون الزمن ليس كتسلسل، بل كمجموعة سببية واحدة، حيث الماضي والمستقبل موجودان في آن واحد.