بعد الانفجار العظيم، مر الكون بـتوسع سريع – التضخم، الذي مهد إشعاع الخلفية الكونية وزرع بذور المجرات. لكن على المستوى الكمومي، كانت التقلبات الفوضوية تنضج في حقل الإنفلاتون. بمجرد أن تجتاز التقلبات عتبة حرجة، يولد ثقب أسود أولي – جرم تجذب جاذبيته الزمكان إلى أقصى حدوده، قادر على إلقاء الضوء على طبيعة المادة المظلمة وأن يصبح مصدراً لـالموجات الثقالية. المشكلة أن وصفات نظرية الاضطراب القياسية عجزت أمام اللا خطية الجامحة للانهيار. وهنا لجأ الباحثون إلى لغة الأشجار العشوائية.
تخيل شجرة أنساب، حيث كل حجم هابل يمثل عائلة منفردة. يمر الزمن، يتضاعف الحجم، وتنقسم العائلة إلى خطين ابنيين – هكذا يتفرع التضخم. العقد هي لحظات الانقسام، والأوراق هي نهايات الحقب. للتنبؤ بالانهيار، قدم العلماء دالة الانضغاط – نوع من 'معامل عدم المساواة العائلية'. في العقدة $b_L$ تأخذ الصورة $C_l$ = 2z(w)[1 - log_2($V_{b_R}$/$V_{c_R}$)]، حيث $V_{b_R}$ هو حجم 'العم' (الجار الأيمن)، وV_{$c_R$} هو حجم 'ابن الأخ' (الابن الأيمن). إذا كان الفرق في الميراث كبيراً جداً، لا يتحمل الزمكان وينهار في ثقب أسود.
البحث عن مثل هذه الأحداث تطلب محاكاة عددية لعشرات المليارات من الأشجار. وهنا تكشفت الطبيعة المزدوجة للانهيار. ظهرت الثقوب السوداء بهيئتين. النوع الأول – الانهيارات الكلاسيكية: يغوص الاضطراب تحت الأفق ويصنع فخاً للضوء. النوع الثاني – كائنات غريبة بدالة نصف قطر غير رتيبة؛ تبدو حنجرتها وكأنها تربط فقاعة منتفخة بالكون الخارجي. في الحد الكلاسيكي الهادئ تسود ثقوب النوع الأول، وتُكبت الغريبة من النوع الثاني. لكن بمجرد تشغيل ضوضاء كمومية قوية، تنقلب الصورة.
هذا الانقلاب يدفع إلى إعادة النظر في البحث عن المادة المظلمة. في مراحل التدحرج الفائق البطء، حيث الدفعات الكمومية أقوى من الانجراف الكلاسيكي، تولد في الغالب ثقوب من النوع الثاني – مما يعني أن بصماتها في الموجات الثقالية قد تكون مختلفة تماماً. بدلاً من الرنين المألوف للاندماجات، قد نسمع همس الثقوب الدودية أو صدى الحناجر المتحللة. ستيفن هوكينغ وروجر بنروز أثبتا حتمية التفردات، لكن النوع الثاني من الثقوب يلمح إلى أن الأفق أعقد من مجرد فخ بسيط. تعطي الأشجار العشوائية مفتاحاً لهذه السمفونية: من طوبولوجيا الشجرة يمكن إعادة بناء هندسة الزمكان بأكمله والتنبؤ أين وأي ثقوب سوداء أولية سنلتقي بها في المسوحات المستقبلية. وكما تحفظ حلقات الشجرة ذكرى الجفاف والحرائق، قد تخفي إحصائيات التفرع بصمات التحولات الطورية الكمومية – وربما حتى آثار أكوان أخرى لامست كوننا في طفولته.
الشجرة العشوائية هي شجرة أنساب لأحجام الفضاء، حيث يرث كل عقدة «حالة» منطقة هابل الأم. يحدث التفرع عند تضاعف الحجم، وتصبح دالة الانضغاط مقياساً لـ«عدم المساواة العائلية» بين العقد المتقاربة.