مشكلة المصادفة الكونية

في علم الكونيات ، تُعرف مشكلة التزامن الكوني بأنها ملاحظة أن كثافات الطاقة المرتبطة بالمادة المظلمة والطاقة المظلمة ، في هذه الحقبة من تطور الكون ، متقاربة في رتبتها، مما يؤدي إلى تأثيرات متقاربة على ديناميكيات الكون. ^{[ 1 ] [ 2 ]} وقد طرح بول شتاينهارت هذه المشكلة خلال مؤتمر احتفالي بالذكرى السنوية الـ 250 لتأسيس جامعة برينستون عام 1997. ^{[ 3 ] [ 2 ]}

هذا التزامن محير لأن لهاتين الطاقتين تأثيرات مختلفة تمامًا على تمدد الكون؛ فالمادة المظلمة تميل إلى إبطاء التمدد بفعل الجاذبية، بينما يبدو أن الطاقة المظلمة تُسرّعه. يثير التشابه الملحوظ في مقادير كثافة طاقة هذين المكونين في هذه الحقبة بالذات من تاريخ الكون تساؤلات حول ما إذا كان هناك رابط فيزيائي كامن أو أصل مشترك بين المادة المظلمة والطاقة المظلمة. في الواقع، تحاول بعض النظريات تفسير هذا التزامن بافتراض أنهما مظهران مختلفان لنفس القوة أو المجال الأساسي. ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}

وفقًا لتحليل بلانك لعام 2018 لنموذج لامدا-سي دي إم ، وهو النموذج القياسي لعلم الكونيات، فإن نسبة كثافة الطاقة المظلمة إلى الكثافة الحرجة تبلغ حوالي ΩΛ ₌ 0.685، بينما تبلغ نسبة كثافة طاقة المادة (بما في ذلك المادة الباريونية العادية والمادة المظلمة) مقسومة على الكثافة الحرجة حوالي Ωm ₌ 0.315. ^{[ 2 ] [ 7 ]} وبما أن الثابت الكوني يبقى ثابتًا وكثافة المادة تتناقص مع توسع الكون، فإن كون هاتين القيمتين من نفس رتبة المقدار يعني أنه يجب ضبط النسبة ΩΛ _/ Ωm _على قيمة متناهية الصغر (من رتبة 10⁻¹²⁰ ⁾ في الكون المبكر جدًا حتى تصل إلى القيم الحالية اليوم. ^{[ 8 ]}

لقد طُرحت فرضية مفادها أن الطاقة المظلمة والمادة المظلمة مرتبطتان بطريقة ما. في نماذج الجوهر ، يوفر حقل جوهر إضافي رابطًا بين مساهمات الطاقة من المادة والطاقة المظلمة. ^{[ 1 ]}

• مشكلة الثابت الكوني
• مشكلة التسطيح
• عالم مضبوط بدقة