Vũ trụ hình thành thế nào, con người có nhất định bị diệt vong?

Mô hình Big bang tiêu chuẩnMô hình Big Bang (vụ nổ lớn) nhận định rằng vũ trụ khởi thuỷ bằng một vụ nổ khoảng tầm 15 tỷ năm trước. Trên vụ nổ, kích thước vũ trụ được xem là bằng ko nên tỷ lệ năng lượng và nhiệt độ vô thuộc lớn. Sau vụ nổ, vũ trụ giãn nở và nguội dần, cho phép thành các cấu tạo như ta vẫn thấy ngày nay.

Bạn đang xem: Vũ trụ hình thành thế nào, con người có nhất định bị diệt vong?

Ít độc nhất có bố cơ sở lý luận và trong thực tế dẫn tới mô hình. Thật thú vị khi biết chính một công ty văn là người trước tiên cho rằng ngoài trái đất phải có điểm khỏi đầu. Nghịch lý Olbers (1823) nhận định rằng nếu vũ trụ vô vàn trong ko – thời hạn thì nó phải có tương đối nhiều sao đến cả khi nhìn nên bầu trời, tia đôi mắt ta bao giờ cũng gặp mặt một ngôi sao. Với ta sẽ thấy bầu trời luôn sáng rực như khía cạnh trời, trong cả vào ban đêm. Những thực tế bầu trời đêm tối lại buổi tối đen. Trong bài thơ văn xuôi lâu năm Eureku năm 1848, Edgar Poe đến rằng, đó là do các ngôi sao 5 cánh không đủ thời gian để thắp sáng toàn vũ trụ. Và khung trời đêm tối đen minh chứng vũ trụ không tồn trên mãi mãi. Không chỉ là đứng vững vàng trước thử thách của thời gian mà giả thuyết còn đóng vai trò đưa ra quyết định trong bài toán hình thành định hướng Big Bang.

Cơ sở lý luận sản phẩm hai là thuyết tương đối tổng quát, cho rằng không – thời hạn là các đại lượng đụng lực, phụ thuộc vào vật chất đồng thời đưa ra phối vật chất (lưu ý ý niệm của Engels, cho rằng không – thời gian là hiệ tượng tồn tại của vật chất). Điều kia dẫn tời việc không – thời hạn la bề ngoài tồn trên của vật chất). Điều đó dẫn tời câu hỏi không – thời hạn và do đó vũ trụ hoàn toàn có thể có bắt đầu và kết thúc, một ý tưởng lúc đầu chính Einstein cũng tìm giải pháp chống lại.

Cơ sở thực tiễn của mô hình là phát hiện tại vũ trụ co giãn của Hubble trong năm 1920. Vũ trụ hiện tại đang giản nở cùng các vũ trụ ngày càng xa nhau chứng tỏ trong vượt khứ bọn chúng gần nhau, lúc vũ trụ có kích thước nhỏ tuổi hơn. Suy diễn ngược thời hạn mãi vẫn đi đến thời gian khai sinh, lúc toàn vũ trụ tập trung tại một điểm, khu vực có tỷ lệ năng lượng, nhiệt độ và độ cong không thời hạn vô hạn. Cùng một vụ nở rộ sẽ khiễn dải ngân hà sinh thành.

Tuy nhiên mật độ vật chất hay lực lôi kéo quá lớn rất có thể khiến vũ trụ teo lại ngay trong lúc vừa giãn nở. Cùng với những lý do khác nhưng Alan Guth giả định sự co và giãn lạm phát, chất nhận được vũ trụ tăng size 1030 lần chỉ trong giây khắc (từ thời điển 10-35 đến thời gian 10-32 giây sau vụ nổ). Thừa qua chiếc ranh giới thành bại tế vi đó, ngoài hành tinh đắc thắng co giãn và tạo thành mọi thứ, nói cả phiên bản thân bọn chúng ta.

Đó là quy mô vũ trụ nóng co và giãn lạm phân phát tiêu chuẩn. Năm 1991 khi viễn kính Hubble trên vệ tinh Cobe đo được phông phản xạ tàn dư tự nổ quá khứ đúng như tiên đoán, quy mô Big Bang được thừa nhận rộng rãi.

Những vấn đề bỏ ngỏ

Big Bang là mô hình rất tốt hiện nay, nhưng tất yếu nó vẫn còn nhiều vấn đề, bao hàm điểm kì lạ và sự mở đầu tối hậu. đồ dùng lý luân tránh những điểm kì dị, khu vực một đại lượng nào kia đạt cực hiếm vô cùng – điều chỉ bao gồm trong trái đất toán học trừu tượng. Big Bang đó là điểm kì lạ như vậy với đó là điều cần tránh. Rồi Big Bang sinh ra vũ trụ, vậy vật gì sinh Big Bang? không la khi thánh địa rất hoan nghênh mô hình, bởi xem Big Bang là hiện tại thân của đấng sáng tạo.

Một cách tránh vấn đề kì quặc là định hướng dây của đồ vật lý phân tử (cơ bản). Lý thuyết dây xem cấu tử cơ bạn dạng nhất củ vũ trụ chưa phải là phân tử (như điện tử, quark...) mà lại là dây hay vô cùng dây với 10 chiều. Tất cả đến 5 triết lý dây và đến 1995 người ta thấy rằng chúng chỉ nên phiên phiên bản của một định hướng nền tảng rộng là kim chỉ nan màng 11 chiều. Những kiểu dao động không giống nhau của màng được biểu hiện thành những hạt cơ phiên bản mà ta thấy. Quan điểm cũ xem phân tử cơ bạn dạng là hóa học điểm không kích thước nên mang đến điểm kì dị, còn màng thì không vị chúng có kích thước xác định, dù khôn xiết nhỏ.

Bài toán mở đầu tồi hậu thì phức tạp hơn. Một cách giải quyết và xử lý vấn đề là khảo sát điều tra sự kết thúc. Vũ trụ co giãn mãi mãi hay dần co lại trong một vụ co béo (Big Crunch)? nếu vũ trụ đủ đồ chất, lực lôi cuốn sẽ win dần sự co và giãn và thiên hà đủ vật chất, lực hấp dẫn sẽ chiến thắng dần sự giãn nở và dải ngân hà sẽ co về điểm kì quặc chung cục. Cùng vụ nổ sinh sản nên bạn cũng có thể có thể là hiệu quả của vụ co trước. Đó là quy mô vũ trụ luân hồi của Wheeler, với các chu trình giãn nở nối thành vòng tròn như triết lý công ty Phật, một phương thức để né sự mở màn tối hậu.

Đáng tiếc Big Cruch chưa hẳn là đối xứng gương tuyệt đối hoàn hảo của Big Bang. Lúc vũ trụ co, các Photon vẫn nhận thêm năng lượng do trường hấp dẫn mạnh. Và vũ trụ khi hoàn thành sẽ lạnh hơn cơ hội khởi đầu. Công dụng là vụ nổ càng trong tương lai càng mạnh bạo hơn. Điều đó chứng tỏ vũ trụ vẫn buộc phải một điểm mở màn tối hậu, giống hệt như mô hình chỉ gồm một Big Bang vậy. Công ty thơ vẫn không mất đi nỗi hào hứng.

Cuộc bí quyết mạng cuối thiên niên kỷ

Quan niệm luân hồi hàm ý vũ trụ đủ vật chất để có thể co lại. Nhưng ý niệm đó bị bác bỏ bỏ năm 1998. Việc quan sát những sao siêu bắt đầu đã dẫn đến một tóm lại mang tính cách mạng: ngoài hành tinh đang co giãn ngày càng nhanh. Đó là tin ko vui vì quy mô luân hồi được ưa chuộng hơn, nơi vũ trụ với sự sống có thể sinh khử không kết thúc nghỉ.

Tại sao vũ trụ giãn nở ngày càng nhanh? Câu trả lời khá đơn giản: vì thiếu lượng đồ gia dụng chất đề xuất thiết. đặc biệt hơn, ngoài ra vũ trụ đựng một dạng năng lượng đặc biệt quan trọng có chức năng phản hấp dẫn.

Vài chục năm kia các công ty thiên văn xem dải ngân hà chỉ chứa vật chất sáng thông thường. Khi thấy vận tốc quay của các vũ trụ quá nhanh, fan ta mang định các loại chất tối nhiều vội 10 lần chất sáng (để lực cuốn hút đủ bù với lực lý tâm do dải ngân hà quay, nều không dải ngân hà sẽ tan rã). Chất về tối được tạo thành hai loại; nhiều loại thường (như sao lùn nâu, lỗ đen...) và loại lạ (như neutrino tất cả khối lượng, những hạt trả thuyết axion giỏi Wimp...). Nay đề nghị thêm vào các loại vật chất hay tích điện mới, call là năng lượng tối, sở hữu tới hai phần ba cân nặng vũ trụ:

Thành phần	Tỷ lệ (%)	Minh Hoạ
Bức xạ	0,005	Ánh sáng, những bức xạ năng lượng điện từ khác...
Chất sáng	0,5	Mặt trời, những sao, các hệ hành tinh...
Chất về tối thông thường	3,5	Lỗ đen, sao lùn nâu, sao lùn đen...
Chất tối kỳ lạ	26	Neutrino bao gồm khối lượng, các hạt đưa thuyết axion, wimp... Xem thêm: Giường Bơm Hơi Giá Rẻ, Giá Cập Nhật 1 Giờ Trước, Giường Hơi Intex Giá Tốt Tháng 10, 2021
Năng lượng tối	70	Năng lượng chân không giỏi thành phần lắp thêm năm...

Bản chất năng lượng tối với áp lực đè nén âm (để tạo thành phản hấp dẫn) chắc rằng là thách thức vĩnh viễn đối với đồ lý và vũ trụ học.

Đầu tiên là tích điện chân không. Chân không thứ lý chưa phải là cõi lỗi vô, mà cất đầy những hạt – phản phân tử ảo, sinh diệt không ngừng do nguyên lý bất định Heisenberg. Theo đó, tất yêu xác định chính xác đồng thời giá trị các chạm chán đại lượng đồ lý phối hợp (như vị trí cùng tốc độ, giá chỉ trị các cặp đại lượng trang bị lý phối hợp (như vị trí và tốc độ, cực hiếm và độ biến hóa thiên của một trường thiết bị lý...). Nên năng lượng chân chưa phải khác không, do nếu bởi không thì độ đổi thay thiên cũng bởi không; bao gồm nghĩa nhị đại lượng được xác định chính xác đồng thời, điều mà nguyên tắc bất định cấm. Đó là do sinh hạt và phản hạt ảo. Ví dụ điển hình trong 1cm3 trước đôi mắt ta, luôn có 1030 năng lượng điện tử ảo! chúng gây hiệu ứng kia đếm được, như cảm giác Casimir. đo lường thấy chúng tạo tỷ lệ năng lượng khủng gấp 10120 lần những dạng vật hóa học khác, một bé số khiến cho giới trang bị lý choáng váng!

Ứng cử viên sản phẩm hai là thành phần thứ năm (chơi chữ theo Aristotle, fan xem tứ yếu tố nước, lửa, ko khí với đất tao buộc phải vũ trụ). Đơn giản nhất là 1 trong trường lượng tử biến hóa rất đủng đỉnh theo thời gian, cơ chế phân tích và lý giải giai đoạn co và giãn lạm phát. Tài năng khác đến từ vật lý các chiều dư kỳ ảo, tức dây 10 chiều giỏi màng 11 chiều nói sinh hoạt trên. Trong kim chỉ nan này, vật chất thường thì nằm trên các màng ba chiều. Những màng này nằm gần cạnh nhau vào chiều đồ vật 11. Ánh sáng sủa đi theo những màng tía chiều mang đến mắt ta nên mất hàng tỷ năm, trong những lúc tác động cuốn hút (hay phản hấp dẫn) thì cho tới ngay theo hướng dư, chế tạo ra giá trị cầu lượng vô cùng phệ như vừa nói. Mặc dù nhiên, những khó khăn toán học khiến việc đưa ra một mô hình hoàn hảo là bất khả chỉ trước mắt nhưng còn hoàn toàn có thể trong tương lai.

Mô hình màng với chạm

Nhằm giải quyết hai vấn đề kì quặc và mở màn tối hậu, cuối 2001 những nhà khoa học Steinhardt, Turok, Khoury, Ovrut với Seiberg đề xuất mô hình màng và chạm, coi Big Bang không hẳn là bắt đầu của không –thời gian, mà là vấn đề chuyển tiếp giữa pha đang giãn nở và pha co lại trước đó. Đây đó là mô hình luân hồi, nhưng mà có ưu điểm hơn các mô hình luân hồi khác.

Mô hình đưa định dải ngân hà của chúng ta là một màng cha chiều trôi trong không khí bốn chiều. Một màng khác – một vũ trụ tuy vậy song – nằm ngay bên cạnh ở khoảng cách vi tế bào trong chiều thứ tự. Dải ngân hà này gần hơn cả làn da, đa số ta thiết yếu thấy hay đụng được vào nó. Các màng này hành động giống hệt như nối với nhau bằng lò xo: kéo lại khi những màng cách nhau chừng và đẩy ra khi chúng lại gần, khiến các màng giao động ra xa rồi mang đến gần. Bọn chúng tuần tự va chạm chính là Big Bang. Tích điện Big Bang nguyên thuỷ là năng lượng va chạm; còn các thăng giá tỷ lệ (thấy rõ bên trên phông phản xạ hoá thạch bởi vì vệ tinh Cobe đo được năm 1991 với là phân tử giống cải cách và phát triển thành các dải ngân hà sau này) là những vết nhăn của màng. Trong quy trình dao cồn và va chạm, những màng vẫn hoàn toàn có thể tự teo giãn.

So với quy mô lạm phát tiêu chuẩn, mô hình này co ưu thế là ko cần tích điện tối để phân tích và lý giải sự co và giãn ngày càng tăng của vũ trụ. Đơn giản kia là tích điện “lò xo”. Theo Turok, điểm mạnh khác là kì quái chỉ lộ diện trong chiều thứ tư (khi nhì màng va va thì khoảng cách bằng không), kĩ năng nhẹ nhất trong các các kì dị. Và bởi vì vẫn tiếp tục giãn nở trước với sau va chạm, các Photon sẽ không thu thêm năng lượng, buộc phải Big Crunch ko nóng rộng Big Bang, có thể chấp nhận được loại bỏ sự khởi đầu tối hậu, một chủ đề thần học tập ưa thích.

Tất nhiên mô hình cũng nhằm lại những vấn đề. Đầu tiên, kì quặc nhẹ duy nhất thì vẫn luôn là kì dị. Tiếp nữa, không rõ các thăng giáng bé dại hay những vết nhăn của màng tái xuất hiện thêm thế nào sau với chạm. Theo Linde, một tín đồ xây dựng mô hình lạm phát, điều đó giống như ném một chiếc ghế vào lỗ black và hy vọng nó đã tái sinh. Rồi thực chất lực lò xo cũng là bài toán nan giải. Mặc dù nhiều bên thiên văn hoan nghênh tế bào hình, do như lời nhà lý thuyết dây nổi tiếng Veneziano sinh sống Cern, họ dễ chấp nhận ý tưởng Big Bang là kết quả của một cái gì đó hơn là nguyên nhân của phần nhiều thứ.

“Tà Thuyết” Monday

Các mô hình trên các vưởng phải bài toán năng lượng tối. Vì vậy từ 1983, Mordehai Milgrom (israel) khuyến cáo Mond, tức động lực Newton biến đổi (Modified Newtonian Dynamics). Ông nhận định rằng định hiện tượng hai Newton F=ma sẽ trở thành F=ma2 sinh hoạt các gia tốc thấp, cỡ 10-10 m/s2. Gồm nghĩa là chỉ cần một lực nhở hơn tốt ít vật chất hơn để vận tốc các thiên hà. Và vấn đề chất buổi tối hay tích điện tối sẽ thản nhiên được loại trừ.

Ban đầu giới thiên văn bác bỏ bỏ Mond. Tuy thế những thành công trong việc phân tích và lý giải sự hiện ra và tiến hoá của vũ trụ (các phép đo mới đây tương xứng với tiên đoán của Milgrom nhiều năm trước) thuyết phục được một số trong những nhà khoa học. Mặc dù họ ko nghĩ hễ lực Newton sai, mà lại xem đó là một bổ thiết yếu có chân thành và ý nghĩa thực hành, khi gọi nó là MIFF, tức phương pháp làm khớp Milgrom (Milgrom Fitting Formula).

Vũ trụ hữu hạn hay vô hạn?

Hãy xét nguyên lý Mach, nhận định rằng quán tính của vật là do nó liên can với toàn vũ trụ. Có thể hiểu rõ rộng qua bài toán xét lực ly chổ chính giữa trên một thùng nước. Lúc quay nước vào thùng, khía cạnh nước đã lõm xuống: ta nói nó chịu tính năng của lực ly tâm. Đó là vì nước cù so với thùng đứng yên? hoàn toàn không, vày khi quay cả thùng và nước với thuộc tốc độ, mặt nước vẫn lõm xuống. Mach cho rằng, phương diện nước lõm vày “biết” nó đang quay đối với toàn vũ trụ. Nói giải pháp khác, tiệm tính là do tương tác của toàn vũ trụ lên vật. Vì vậy vũ trụ cần hữu hạn. Giả dụ vũ trụ vô hạn thì tiệm tính sẽ phệ vô hạn: đông đảo vật không thể chuyển đổi trạng thái đưa động, một điều trái cùng với thực tế.

Nhưng đó chỉ là đối kháng vũ trụ (universe) của chúng ta. Nhiều người giả định những vũ trụ tuy nhiên sóng hay đa vũ trụ (munltiverse), từng vũ trụ gồm hệ qui nguyên lý riêng. Hãy lưu giữ lại những màng va chạm, không chỉ hai mà hoàn toàn có thể nhiều hơn. Hoặc tưởng tượng trò thổi khủng hoảng bong bóng xà phòng, từng bong bóng là 1 đơn vũ trụ. Các bong bóng rất có thể nỗi với nhau bằng những lỗ sâu đục (wormhole). Theo thuyết tương đối tổng quát, bọn chúng là mặt đường tắt nối những vùng không thời gian trong một bong bóng, thậm chí nối các bong bóng vũ trụ với nhau. Chúng được cho phép năng lượng phun trào giữa các bong bóng. Rất có thể hình dung một sự phun trào như thế chính là Big Bang đã có mặt vũ trụ nhưng mà ta đang sống.

Như vậy tất cả thể chúng ta đang sinh sống trong một đối chọi vũ trụ hữu hạn. Đơn thiên hà này là một trong vô vàn những màng hay bong bóng của một nhiều vũ trụ vô hạn. Ai ai cũng có thể hài lòng, du mê say vũ trụ vô hạn giỏi hữu hạn.

Giả thuyết này giúp vứt bỏ đấng trí tuệ sáng tạo tối cao. Trong thành phầm nổi danh Giai điệu bí ẩn (đã dịch ra giờ đồng hồ Việt), Trịnh Xuân Thuận đặt ý thức vào đấng sáng và cho rằng ông ao ước đặt lòng tin vào mong muốn chứ không hẳn tuyệt vọng. Theo ông, kiếm được một bong bóng tương thích cho cuộc sống giữa vô tận những bong nhẵn là câu hỏi bất khả, cũng tương tự xem sự sống chỉ là sự biến đột nhiên không thoả mãn lấy được lòng tự tôn của nhỏ người. Thiển nghĩ vụ việc có khi ngược lại. Nếu con fan do một đấng tối thượng tạo thành thì chúng ta chỉ là những con rối. Khi đó sẽ không có ý chí tự do chủ đề ưa chuộng của Bergson; cũng không tồn tại sự lựa chọn 1 trong những kỹ năng khác nhau, như một bí quyết tự quyết định số phận – đặc trưng cơ bản của tính người. Còn nếu họ xuất hiện tại như sự kết hợp vi diệu giữa cái bỗng nhiên và mẫu tất nhiên họ cần sống xứng đáng với toàn bộ những trở ngại của sự sinh thành. Với điều đó rất có thể có ý nghĩa sâu sắc nhân văn.

Đa ngoài hành tinh sinh ra như thế nào?

Như trên đang nói, từng đơn vũ trụ là hữu hạn nhưng lại đã vũ trụ rất có thể vô hạn. Điều đó chúng tỏ nó chứa một năng lượng vô hạn, điều vô nghĩa về mặt đồ gia dụng lý? khôn cùng may chưa phải như vậy.

Tính bật định lượng tử chất nhận được các cặp hạt – phản phân tử ảo, hay những “bọt” năng lượng xuất hiện từ chân không, miễn là họ sẽ biến mất sau thời hạn tồn tại ngắn ngủi. Bọt càng ít tích điện thì mãi sau càng lâu. Vì tích điện trường lôi kéo là âm, còn năng lượng chứa trong vật chất là dương, cần nếu nhiều vũ trụ là phẳng (dù 1-1 vũ trụ hoàn toàn có thể cong), nhì dạng năng lượng đó triệt tiêu nhau và năng lượng đa vũ trụ đúng mực bằng không. Lúc đó những qui tắc lượng tử cho phép nó lâu dài mãi mãi. Nói cách khác, chính tình hình bất định là nguyên nhân khiến cho vũ trụ hoàn toàn có thể xuất hiện tại từ lỗi vô, một ý tưởng lạ mắt đến mức khi nghe đến Gamow kể tại Princeton trong năm 1940, Einstein đã đứng sững giữa đường khiến hai người suýt bị xe đâm chết.

Ta hoàn toàn có thể đặt câu hỏi, vậy lỗi vô từ đâu xuất hiện? chắc hẳn rằng đó là thắc mắc không vừa lòng lý. Thoả đáng hơn là để câu hỏi, tại sao có tình biến động để vũ trụ hoàn toàn có thể sinh thành? với liệu có những thắc mắc nền tảng không chỉ có thế hay không?

Cuối thuộc xin nhấn mạnh vấn đề sự thống tốt nhất giữa vi mô cùng vĩ mô. Thiết yếu nhờ đi mang lại tận cùng bản chất vi mô mà khoa học có thể hiểu tung tích vũ trụ. Những chủ ý cho rằng qui giản luận (re-ductionism), một biện pháp tiếp cận dựa vào phép đối chiếu để càng ngày càng đi sâu vào cấu tạo vi tế bào của núm giới, đã mất hết kĩ năng nhận thức là không có cơ sở. Trong cuốn những giấc mơ về kim chỉ nan cuối cùng, 1992, Steven Weinberg, nhà đồ gia dụng lý đoạt giải Nobel vì chưng công lao thống nhất những tương tác yếu và điện tử, đã dành hẳn hai chương để phê phán các nhà triết học cùng bênh vực mang đến qui giản luận cùng phép phân tích.