Từng biết đến không thể giải thích, tuy nhiên những gì xảy ra trước lúc vũ trụ hình thành luôn luôn là chủ đề thú vị của các nhà khoa học.

Bạn đang xem: Trước vụ nổ big bang là gì


Trong các năm qua, những nhà khoa học nói về việc hình thành thiên hà như sau: toàn bộ nằm vào một "quả bóng" đồ dùng chất bé dại bé với dày đặc, một vụ nổ lớn xảy ra làm vạc sinh các nguyên tử, phân tử, ngôi sao sáng và ngoài trái đất như hồ hết gì chúng ta biết ngày nay.

Tất nhiên, đã tất cả những thắc mắc về sự đúng đắn của kim chỉ nan này. Một vài người cho rằng vũ trụ đã hiện hữu ngay từ bỏ đầu, trong những lúc ý kiến khác dấn định có không ít vũ trụ đã tồn tại, chúng ta chỉ là một phần rất nhỏ.

Lịch sử vũ trụ luôn là nhà đề yêu cầu nhiều sức lực lao động nghiên cứu, ở bên cạnh các mang thuyết gồm phần kỳ quái ác và thiết yếu giải thích. Những nghiên cứu và phân tích vật lý cách đây không lâu đã giới thiệu thêm mọi thông tin về sự việc hình thành của vũ trụ.

*

Sự xuất hiện của dải ngân hà là đề tài phân tích ưa thích của các nhà khoa học trong không ít năm qua. Ảnh: Shutterstock.

Vũ trụ khởi đầu như cố kỉnh nào?

Trong trong những năm qua, những nhà khoa học luôn cho rằng vũ trụ được hiện ra sau một sự kiện điện thoại tư vấn là vụ nổ to (Big Bang). Theo thuyết này, ngoài hành tinh trong thừa khứ có size rất nhỏ, rét và đựng lượng vật hóa học dày đặc. Đến khoảng chừng 13,8 tỷ năm trước, một vụ nổ xẩy ra hình thành đề nghị không gian, tích điện và vật chất để tạo thành vũ trụ như hiện nay nay.

Ngay sau vụ nổ, những hạt nguyên tử cơ bản của ngoài trái đất được hình thành tất cả neutron, proton, electron, photon... Lúc vũ trụ nguội đi, các neutron phân rã thành electron hoặc proton, hoặc kết hợp với proton để tạo ra đơteri (một đồng vị của hydro).

Vũ trụ nguội thêm dẫn đến các sự phối hợp hơn: electron hợp nhất với hạt nhân khiến cho các nguyên tử trung tính, photon chế tác thành nền vi sóng ngoài hành tinh (cosmic microwave background). Tóm lại, đông đảo nguyên tố cơ bản nhất của ngoài trái đất được hình thành chỉ vài phút sau vụ nổ Big Bang.

Từ đó mang đến nay, phần đa quan sát, nghiên cứu và phân tích về ngoài hành tinh đều dựa trên thuyết Big Bang. Các nhà thiên văn học đã phân tích sự phản xạ còn sót lại từ thời kỳ đầu của vũ trụ đến tính toán các nguyên tố vơi nhất, tất cả chúng hầu hết trùng khớp với dự kiến của thuyết Big Bang. Nói giải pháp khác, Big Bang chính là bức tranh đúng chuẩn về sự sinh ra của vũ trụ.

Tuy nhiên, tranh ảnh ấy vẫn thiếu hụt một mảnh để ghép quan trọng: khoảnh khắc trước tiên của vũ trụ sau khi hình thành. Đó là thứ cơ mà các chuyên viên đang tra cứu kiếm vào suốt các năm qua.

*

Hình hình ảnh mô bỏng những gì xảy ra sau vụ nổ Big Bang theo thời gian. Ảnh: Universe Today.

Xem thêm: Cơ Tim Thiếu Máu Cục Bộ Là Bệnh Tim Thiếu Máu Cục Bộ Là Bệnh Gì

Chuyện gì xẩy ra trước vụ nổ Big Bang?

Vấn đề nằm ở thuyết vật dụng lý họ sử dụng để hiểu về ngoài trái đất sơ khai (sự phối hợp phức tạp của thuyết tương đối rộng với vật lý hạt năng lượng cao) rồi cũng biến thành bị phá vỡ. Càng ngày đi sâu vào sự có mặt của vũ trụ, vấn đề càng cạnh tranh trả lời.

Điểm cốt yếu mà họ chưa thể nghiên cứu sâu chính là sự trường thọ của "điểm kỳ dị" (singularity) - là điểm có tỷ lệ siêu dày đặc, nóng và đầy năng lượng lúc bắt đầu Big Bang. Điều này cho biết có thời điểm vũ trụ chỉ phía trong một hạt rất kỳ nhỏ tuổi và dày đặc. Cụ thể đó là giả thuyết vô lý, hoặc trình độ vật lý hiện nay chưa thể giải thích.

Rất cực nhọc xác định đúng mực điều gì xảy ra ngay sau Big Bang, khoảnh khắc phần nhiều vật chất trong điểm kỳ lạ "đường ai nấy đi". Những nhà công nghệ đã biết đúng đắn những gì xẩy ra trong 10^-43 giây sau Big Bang, cơ mà vẫn không thể kết luận điều gì xẩy ra ở thời hạn trước đó vị mọi thứ vẫn còn đấy rất nóng.

Điều đó đồng nghĩa chúng ta cần một quy mô vật lý mới triệu tập vào trọng lực và những lực khác, phối kết hợp chúng lại dưới mức năng lượng cực cao. Nếu tìm được chuỗi kim chỉ nan này, nó rất có thể giải say mê về những khoảnh khắc trước tiên của vũ trụ.

Một một trong những khái niệm chuỗi lý thuyết thứ nhất nói về ngoài hành tinh ekpyrotic, giờ Hy Lạp của conflagration (lửa). Trong thuyết này, Big Bang xảy ra sau khoản thời gian bị tác động ảnh hưởng bởi một sự kiện khác, nghĩa là Big Bang ko phải mở màn của vũ trụ, mà lại chỉ là một trong những phần của vượt trình.

Mở rộng kim chỉ nan về thiên hà ekpyrotic lại dẫn đến một chuỗi triết lý khác hotline là vũ trụ học tập tuần hoàn (cyclic cosmology), nghĩa là sự việc hình thành của vũ trụ là một vòng lặp với chu kỳ luân hồi vô hạn, sự vô hạn theo thời hạn được tính bởi các điểm kỳ dị Big Bang tiếp theo.

*

Hình ảnh mô rộp vụ nổ Big Bang. Ảnh: Scott Wiessinger.

Một chủ thể thú vị

Nhà đồ gia dụng lý học nổi tiếng Stephen Hawking từng bông chơi rằng thiên hà có lịch sử vẻ vang không như là ai bởi không tồn tại điểm mở đầu và kết thúc, nói rằng trước vụ nổ Big Bang là giai đoạn không tồn tại ranh giới. Cũng có thể có lý thuyết nhận định rằng vụ nổ Big Bang không phải bắt đầu của đông đảo thứ, mà chỉ cần khoảnh xung khắc vũ trụ chuyển từ thời kỳ co lại sang thời kỳ giãn nở.

Nhiều chủ kiến trái chiều luân chuyển quanh sự hiện ra vũ trụ khiến đây là đề tài thú vị của các nhà khoa học. Mặc dù nhiên, việc nghiên cứu và phân tích và quan gần cạnh mô hình gặp khá các khó khăn. Rào cản lớn nhất chính là giải thích bọn chúng sao cho cân xứng với thuyết nền vi sóng vũ trụ, sự phản xạ điện tự được hiện ra từ thời kỳ sơ khai của vũ trụ khoảng tầm 380.000 năm tiếp theo Big Bang.

Tuy vậy, ngoài hành tinh ekpyrotic vẫn chính là đề tài phân tích thú vị trong vô số nhiều năm. Một nghiên cứu và phân tích đăng bên trên arXiv trong thời điểm tháng 1 đã chỉ dẫn những tin tức về ngoài trái đất này. Trong khi đó, 2 nhà công nghệ Robert Brandenberger với Ziwei Wang nằm trong Đại học McGill (Canada) cho rằng tại thời điểm "nảy", lúc vũ trụ co lại thành một điểm cực kỳ nhỏ tuổi và trở lại trạng thái Big Bang chính là điều mà họ muốn kiếm tìm hiểu.

Nói giải pháp khác, một quy mô vật lý phức tạp sẽ là "chìa khóa" xuất hiện thêm cái nhìn mới về kiểu cách vũ trụ xuất hiện và phạt triển, mặc dù để tiến hành điều đó, con bạn sẽ cần đợi một mô hình thử nghiệm ngoài trái đất học mới để phân tích và lý giải về ngoài hành tinh ekpyrotic.