أول لحظة في وجود الكون تشبه وترًا مشدودًا ضُرب فجأة. لقد اهتز، وتجمدت هذه الاهتزازات في شكل مجرات وفراغات. لكن الفيزيائيين يشتبهون في وجود اهتزازات أخرى — سريعة ومحلية، تقريبًا مثل دقات الطبول على خلفية لحن بطيء.
يتعلق الأمر بالأوسيلونات (oscillons) — كتل من الطاقة ربما ظهرت في عصر التضخم (التوسع السريع للكون). إنها تشبه الفقاعات في الماء المغلي: تنشأ، وتعيش لبعض الوقت، ثم تنهار. درس مؤلفو العمل الجديد كيف تولد هذه الفقاعات في أحد أشكال جهد التضخم (الوصف الرياضي للحقل الذي قاد التوسع). وباستخدام تحليل فلوquet (طريقة تكشف مناطق عدم الاستقرار)، وجدوا الظروف التي تنشأ فيها الأوسيلونات فعليًا، وحسبوا شكلها عدديًا. واتضح أن هذه الأجسام يمكن أن تعيش لفترة طويلة نسبيًا — من ألف إلى عشرات الآلاف من الفترات المميزة.
عندما يختفي الأوسيلون، يهز الزمكان، مولّدًا موجات جاذبية. تسمى هذه العملية "آلية البولترجست" — قوة غير مرئية تترك أثرًا حقيقيًا. أظهر الطيف المحسوب ذروة عند تردد حوالي 2.5×10¹⁰ هرتز (25 مليار اهتزازة في الثانية) بسعة أضعف بمليار مرة من خلفية إشعاع الخلفية الكونية. للمقارنة: هذا أعلى بـ 250 مرة من التردد الذي يعمل به فرن الميكروويف العادي، لكن بدلاً من تسخين الطعام، تقوم الموجة بتمديد الفضاء نفسه وضغطه.
مثل هذه الإشارة لا تنتهك القيود التي يفرضها التخليق النووي الأولي (تكوين النوى الأولى)، ولكن إذا تم تغيير معلمات النموذج قليلاً، فقد تصبح الإشارة قوية جدًا. وهذا يعطي أداة لاختبار الفرضيات حول الكون المبكر. من خلال التقاط هذا التموج، سيكون من الممكن سماع صدى تلك الضربة الأولى على الوتر.
تنبأ العلماء بوجود الأوسيلونات (oscillons) لأول مرة في سبعينيات القرن العشرين كحلول لمعادلات الحقل غير الخطية، لكن دراسة ارتباطها بالتضخم الكوني والموجات الثقالية لم تبدأ إلا في العقد الأخير.
في رواية «تواصل» لكارل ساغان، تحتوي الإشارة القادمة من الفضاء الخارجي على مركبة من الموجات الثقالية لا يلاحظها علماء الأرض في البداية، تماماً كما قد تختبئ إشارة الأوسيلونات وسط الضجيج.