Vậy thì sao đã làm tồn tại trước Big Bang? Câu hỏi này thường sẽ thuộc về các lĩnh vực tư duy triết học sâu sắc; các định luật vật lý không có quyền thăm dò vượt qua rào cản Big Bang. Chúng tôi không có kinh nghiệm, không có khả năng quan sát và không có cách nào đi ngược lại nó (chúng tôi thậm chí có thể tính toán nó), vậy làm thế nào các nhà vật lý thậm chí có thể bắt đầu nghĩ rằng họ có thể trả lời câu hỏi này? Chà, một nghiên cứu mới về Loop Quantum Gravity (LQG) đang thách thức quan điểm này, có lẽ ở đó Là một cách nhìn vào vũ trụ trước thời đại Big Bang. Còn kết luận? Vụ nổ lớn hơn là một vụ nổ Big Bounce, và vũ trụ nảy trước có vật lý tương tự như vũ trụ của chúng ta, ngược lại, nhầm lẫn? tôi là…
LQG là một lý thuyết khó để diễn đạt, nhưng về cơ bản, nó giải quyết các vấn đề liên quan đến sự không tương thích đằng sau lý thuyết lượng tử và thuyết tương đối rộng, hai lý thuyết quan trọng đặc trưng cho vũ trụ của chúng ta. Nếu hai lý thuyết này không tương thích với nhau, việc tìm kiếm Lý thuyết về tất cả mọi thứ, sẽ bị cản trở, không cho phép lực hấp dẫn để hợp nhất với Lý thuyết thống nhất của Pháp (a.k.a. lực điện tử). LQG định lượng trọng lực, từ đó đưa ra lời giải thích khả dĩ cho lực hấp dẫn và chìa khóa khả dĩ để mở khóa Lý thuyết về mọi thứ. Tuy nhiên, ngay từ đầu, LQG có nhiều nhà phê bình vì có rất ít bằng chứng trực tiếp hoặc gián tiếp ủng hộ lý thuyết.
Xem bài viết trước đây của Tạp chí Vũ trụ về Vòng tròn lượng tử vòng »
Bất kể, nhiều công việc đang được thực hiện trong lĩnh vực nghiên cứu này. Hậu quả chính đến từ LQG là dự đoán rằng Vụ nổ lớn xảy ra cách đây 13,7 tỷ năm thực ra là một vụ nổ lớn do đó vũ trụ của chúng ta là sản phẩm của vũ trụ hợp đồng trước các vụ nổ lớn. Vũ trụ trước đó (hay vũ trụ của chúng ta, đôi song sinh) đã ký hợp đồng với một điểm duy nhất (có thể được hiểu là một Big Big Crunch sống) và sau đó bật lại trong Big Bounce để tạo ra Big Bang khi chúng ta học cách chấp nhận khi sinh ra của vũ trụ như chúng ta biết Nhưng cho đến nay, mặc dù vũ trụ nảy trước đã được dự đoán, nhưng đặc điểm của nó không thể biết được. Không có thông tin nào về vũ trụ nảy trước có thể được quan sát trong vũ trụ ngày nay, Big Bounce gây ra chứng mất trí nhớ vũ trụ, phá hủy tất cả thông tin của vũ trụ trước đó.
Bây giờ, các nhà vật lý Alejandro Corichi từ Đại học Nacional Autónoma de Mà xico và Parampreet Singh từ Viện Vật lý lý thuyết Perimet ở Ontario đang nghiên cứu một lý thuyết lượng tử vòng đơn giản (sLQG) trong đó họ ước tính giá trị của lượng tử lượng tử đơn giản (sLQG). phương trình chính trong lý thuyết LQG. Những gì xảy ra tiếp theo là một chút ngạc nhiên. Từ tính toán của họ, có vẻ như một vũ trụ, giống hệt với vũ trụ của chúng ta, với cơ chế giống hệt nhau, đã tồn tại trước Big Bounce.
“Vũ trụ song sinh sẽ có cùng các định luật vật lý và đặc biệt, cùng một quan niệm về thời gian như trong chúng ta. Các định luật vật lý sẽ không thay đổi bởi vì sự tiến hóa luôn luôn đơn nhất, đó là cách tốt nhất mà một hệ thống lượng tử có thể phát triển. Trong sự tương tự của chúng tôi, nó sẽ trông giống hệt như sinh đôi của nó khi nhìn từ xa; người ta không thể phân biệt chúng. - Parampreet Singh
Chúng tôi không nói về một chiều thay thế; chúng ta đang nói về một vũ trụ giống hệt nhau có cùng đặc điểm không-thời gian và lượng tử như của chúng ta. Nếu chúng ta nhìn vào vũ trụ của chúng ta bây giờ (13,7 tỷ năm sau khi nảy), nó sẽ giống hệt với vũ trụ 13,7 tỷ năm trước Bounce lớn. Sự khác biệt duy nhất là hướng của thời gian sẽ ngược lại; vũ trụ nảy trước sẽ bị đảo ngược.
“Trong vũ trụ trước khi nảy, tất cả các tính năng chung sẽ giống nhau. Nó sẽ tuân theo các phương trình động học tương tự, phương trình Einstein Einstein khi vũ trụ lớn. Mô hình của chúng tôi dự đoán rằng điều này xảy ra khi vũ trụ trở nên có trật tự lớn hơn 100 lần so với kích thước Planck. Hơn nữa, nội dung vật chất sẽ giống nhau, và nó sẽ có cùng một sự tiến hóa. Vì vũ trụ nảy trước đang co lại, nó sẽ trông như thể chúng ta đang nhìn vào thời gian của chúng ta lạc hậu. - Parampreet Singh
Phân tích những gì đã xảy ra trước Vụ nổ lớn chỉ là một phần của câu chuyện. Bằng cách thực hiện xấp xỉ phương trình LQG quan trọng này, Singh và Corichi đang nghiên cứu các mô hình trong đó các thiên hà và các cấu trúc vật lý khác để lại dấu ấn trong vũ trụ nảy trước ảnh hưởng đến vũ trụ sau nảy. Những cấu trúc này sẽ được phân phối theo những cách tương tự? Các cấu trúc trong một vũ trụ sẽ tương tự hoặc giống hệt với các cấu trúc trong vũ trụ khác? Cũng có thể có một cơ hội để nhìn vào tương lai của vũ trụ này và dự đoán liệu các điều kiện có phù hợp với một Big Bounce khác hay không (một lần có thể tưởng tượng các lần nảy lặp lại, tạo ra một chu kỳ của vũ trụ).
Cho đến nay, nghiên cứu này mang tính lý thuyết cao và mọi bằng chứng quan sát sẽ vẫn còn thưa thớt trong thời điểm hiện tại. Mặc dù đây là trường hợp, nó bắt đầu thăm dò câu hỏi lớn và có thể đẩy vật lý gần hơn một chút để mô tả những gì tồn tại trước các vụ nổ lớn…
Nguồn: Physorg.com
