هل فراغ الفضاء فارغ حقًا؟ .. فيزياء الكم ونظرية النسبية العامة تمتلك إجابة هذا السؤال

يحاول العلماء الإجابة على السؤال القديم "هل فراغ الفضاء فارغ حقًا؟" وهذا الاستفسار الذي يعود إلى القرن السابع عشر يتحدى فهمنا للكون، ويكشف عن عالم مليء بالتعقيدات الدقيقة التي تتجاوز مجرد الفراغ.

بدأت رحلة فهم فراغ الفضاء مع أوتو فون في القرن السابع عشر، الذي من خلال تجربة دراماتيكية دحض اعتقاد أرسطو بأن الطبيعة تكره الفراغ، وكان هذا الحدث نقطة انطلاق للتحقيق العلمي في طبيعة الفضاء، ولقرون سيطرة مفهوم الأثير على التفكير العلمي، إذ اعتقد العلماء أن الأثير يملأ الفضاء ويعمل كوسيط لموجات الضوء، ولكن أدت تجارب ألبرت ميكلسون وإدوارد مورلي في أواخر القرن التاسع عشر تبعها اكتشافات أينشتاين، إلى رفض نظرية الأثير مما فتح الباب أما قبول وجود فراغ حقيقي.

لكن الفضاء بعيد كل البعد عن الفراغ، إذ تشغل الجسيمات المشحونة وذرات الهيدروجين والغبار كل الأماكن حتى أقل المناطق كثافة في الفضاء بين النجوم، والفراغات الكونية هي مناطق شاسعة من اللاشيء تقريبًا، لكنها لا تزال تحتوي على نيوترينوات وخلفية الإشعاع الكوني وهي بقايا من بدايات الكون.

كما تقدم فيزياء الكم طبقة أخرى لهذا اللغز الكوني، إذ تغمر حقول الكم كل الفضاء والزمان، وتمتلك طاقة ذاتية تُعرف بطاقة الفراغ، وتشير هذه الطاقة إلى أن الفضاء حتى في غياب الجسيمات ليس فارغًا حقًا، وتَعَقّد مفهوم الفضاء نفسه الذي تطور من تجريد رياضي إلى كيان ديناميكي في نظرية أينشتاين للنسبية العامة، وفكرة الفراغ إذ توجد موجات الجاذبية وهي تموجات في الزمكان مستقلة عن المادة والطاقة، مما يتحدى فكرة الفضاء كخلفية للظواهر الفيزيائية.

تستمر رحلة فهم فراغ الفضاء في إثارة الفضول والحيرة لدى العلماء، من التجارب التاريخية إلى الآثار الحديثة لفيزياء الكم ونظرية النسبية العامة، تكشف اكتشافات العلماء عن عالم أكثر تعقيدًا وامتلاءً مما كنا نتصور، وطبيعة الفضاء الحقيقة سواء كان مجرد بناء رياضي أو كيان ديناميكي لا تزال أحد أعظم الألغاز التي لم تُحل.