Trong chưa đến một trong những phần tỷ của một phần tỷ giây, ngoài trái đất nở ra gấp hơn một tỷ tỷ lần đối với kích thước ban sơ của nó, thông sang một tiến trình được hotline là "vũ trụ giãn nở".


Trong 380 ngàn năm tiếp theo sau đó, Vũ trụ đặc tới mức thậm chí là ánh sáng cũng ko lọt qua - đó là 1 trong những nơi đen tối gồm các hạt tồn tại làm việc trạng thái plasma (ly tử thể, tức là tình trạng bị ion hoá mạnh khiến các phân tử hay nguyên tử tồn tại ở dạng phân tử nhân) khôn xiết nóng.


Khi đông đảo thứ sau cuối nguội dần tới mức những nguyên tử hydro đầu tiên được hình thành, Vũ trụ gấp rút trở buộc phải trong trẻo.


Bức xạ bắn tung toé ra hồ hết hướng, và Vũ trụ dần thay đổi thực thể lổn nhổn như ta thấy ngày nay, với những vạt cắt vĩ đại không gian trống rỗng được điểm lẫn những loại khác nhau từ hạt, bụi, tính đến các do sao, hố đen, các dải ngân hà, bức xạ, cùng những dạng trang bị chất, năng lượng khác.


Rốt cuộc thì các khối vật chất này sẽ phiêu bạt ra xa với sẽ tự từ biến chuyển mất, theo một vài mô hình. Vũ trụ sẽ biến một dạng súp lạnh lẽo lẽo, với các hạt photon lẻ loi được phân bổ đồng nhất.


*

Nguồn hình ảnh, NASA/JPL-Caltech/ESA/CXC/STScI


Chụp lại hình ảnh,

Vũ trụ mà bọn họ đang thấy gồm các khối hạt, bụi, các ngôi sao, hố đen, dải ngân hà, bức xạ


Có lẽ Vụ Nổ to giống rộng với một "Vụ Nảy lớn", một bước ngoặt trong chu kỳ giãn nở vẫn đã diễn ra.


Hoặc nó có thể là giống như một điểm phản chiếu, từ đó có một tấm gương bội phản chiếu hình ảnh vũ trụ của chúng ta mở rộng lớn ra phía "bên kia", vị trí mà phản thiết bị chất thay thế cho đồ gia dụng chất, và bản thân thời hạn thì trôi theo chiều ngược lại.


Toàn bộ những mang thuyết này tuy nằm bên cạnh học thuyết bao gồm thống về vũ trụ, nhưng đầy đủ nhận được hậu thuẫn từ các khoa học gia gồm tầm ảnh hưởng.


Việc ngày càng có nhiều các thuyết đối đầu nhau như thế này cho biết thêm nay có thể đã là lúc vứt qua ý tưởng theo đó cho rằng Vụ Nổ lớn lưu lại sự khởi sinh của ngoài trái đất và thời hạn và ngoài trái đất còn hoàn toàn có thể có sự kết thúc.


Nhiều ý tưởng sửa chữa cho Vụ Nổ bự được đưa ra bởi tín đồ ta không trọn vẹn hài lòng cùng với cách phân tích và lý giải vũ trụ giãn nở.


*

Nguồn hình ảnh, NASA


Chụp lại hình ảnh,

Những vệt sẹo vị Vụ Nổ lớn tạo ra trong một bức xạ vi sóng yếu ngập cả trong cục bộ vũ trụ đem lại cho họ một số làm mai về bài toán Vũ trụ trông thế nào trong thời kỳ đầu


"Phải phê chuẩn là ngay từ ban đầu đến giớ tôi chưa lúc nào thích thú với ý tưởng phát minh giãn nở," Neil Turok, cựu chủ tịch Viện nghiên cứu và phân tích Vật lý lý thuyết Perimeter nghỉ ngơi Waterloo, Canada, nói.


"Hệ biến co giãn đã không tồn tại tính thuyết phục," Paul Steinhardt, gs khoa học chuyên về triết lý Albert Einstein tại Đại học Princeton với là người đề xuất ra quy mô "Vụ Nảy lớn", nói thêm.


"Tôi luôn luôn coi co và giãn là một thuyết khôn cùng giả tạo," Roger Penrose, giáo sư toán danh dự chuyên về kim chỉ nan Rouse Ball trên Đại học tập Oxford nói.


"Nguyên vị chính khiến cho nó không chết ngay tự lúc bắt đầu được giới thiệu là vì đó là điều duy nhất người ta hoàn toàn có thể nghĩ ra để giải thích cái mà người ta gọi là 'sự không thay đổi về quy mô của các dao hễ nhiệt bức xạ nền Vi sóng ngoài hành tinh (Cosmic Microwave Background - CMB)'."


CMB vốn là một trong những yếu tố căn bản trong mọi quy mô giả định về Vũ trụ kể từ thời điểm Vũ trụ được quan liền kề lần thứ nhất vào năm 1965.


Nó là loại sự phản xạ yếu có ở đều nơi trong Vũ trụ nhưng mà ta có thể quan ngay cạnh được, trường thọ từ thời điểm lần thứ nhất Vũ trụ trở đề nghị trong trẻo.


Trong gần như phương phía mà các khoa học gia chĩa viễn kính vô tuyến tới, CMB trông các như nhau, thậm chí ở cả các vùng có vẻ như như chưa khi nào có liên hệ với ngẫu nhiên một vùng nào không giống tại bất kỳ thời điểm như thế nào trong lịch sử vẻ vang 13,8 tỷ năm tồn tại của Vũ trụ.


"Nhiệt CMB là như nhau, sinh sống cả phía bên đó của khung trời và cả ở đầy đủ phần bầu trời trước đó chưa từng có tiếp xúc với các phần khác," Katie Mack, bên vũ trụ học tập tại Đại học Bang phái mạnh Carolina, nói. "Đã phải bao gồm cái gì đó từng kết nối với hai vùng kia của Vũ trụ. Phải tất cả cái nào đó nói lên rằng phần kia của bầu trời có nhiệt độ độ giống hệt như phần cơ của bầu trời."


Khi không tồn tại những hình thức để đánh giá nhiệt độ trên toàn ngoài hành tinh mà họ quan liền kề được, các khoa học tập gia sẽ trông chờ được chứng kiến những phát triển thành thể lớn hơn nhiều ở các vùng khác.


Việc giãn nở đem cho tới cho họ cách phân tích và lý giải cho điều được gọi là "vấn đề về tính chất đồng nhất" này.


Với một giai đoạn giãn nở điên rồ, ngoài trái đất phình ra cực kỳ to lớn trong một khoảng thời hạn cực nhanh, khiến toàn ngoài hành tinh trở nên vượt quá ngoài mức số lượng giới hạn ta có thể quan giáp và xúc tiến cùng.


Vũ trụ hoàn toàn có thể quan sát được của bọn họ giãn nở ra xuất phát điểm từ một vùng đồng nhất nhỏ dại bé nằm trong tình trạng rét rực nguyên thuỷ, tạo ra CMB đồng dạng. Những vùng không giống nằm phía bên ngoài phạm vi chúng ta cũng có thể quan liền kề được có thể trông sẽ khá khác.


*

Nguồn hình ảnh, Nasa/ESA


Chụp lại hình ảnh,

Các nhà đồ lý lý thuyết đang càng ngày càng thấy là thuyết giãn nở không đáp án thoả xứng đáng được khoảng rộng của vật hóa học và năng lượng quan cạnh bên được vào Vũ trụ


"Giãn nở có vẻ như như vừa đủ sức thuyết phục để hậu thuẫn cho các dữ liệu mà chúng ta cũng có thể mặc định chấp nhận," Mack nói. "Đó là vấn đề mà tôi giảng dạy trong những lớp học tập của mình. Tôi luôn nói rằng bọn họ không biết chắc chắn rằng là vấn đề đó đã xảy ra, tuy nhiên nó có vẻ như như khá phù hợp với các dữ liệu, và là vấn đề mà hầu như mọi bạn thừa dấn là nhiều khả năng xảy ra."


Đáng để ý là không hề có cơ chế rõ ràng nào kích hoạt sự giãn nở, cũng không tồn tại lời phân tích và lý giải nào khả thi hoàn toàn có thể kiểm bệnh được về việc sự kết thúc duyên dáng vẻ của Vũ trụ vẫn xảy ra như vậy nào.


Một cách giải thích được mọi người khuyến nghị thuyết giãn nở đưa ra, đó là những hạt tưởng tượng (theoretical particles) đã tạo thành thành một "cánh đồng giãn nở", từ kia dẫn tới sự giãn nở. Sau đó, những hạt này phân tan thành những hạt mà lại ta thấy được ngày nay.


Nhưng trong cả khi đưa ra cách phân tích và lý giải này thì việc co giãn lại khiến cho các dự kiến đã có cho đến thời điểm bây giờ trở buộc phải không thể xác minh được độ chính xác.


Lý thuyết này nói rằng thời không (tức thời gian - ko gian) hẳn đã trở nên vặn xoắn bởi những sóng cuốn hút nguyên thuỷ vốn phun thia lia khắp Vũ trụ với Vụ Nổ lớn.


Nhưng vào khi một trong những loại sóng hấp dẫn đã được phát hiển thị thì không thể có sóng thu hút nguyên thuỷ làm sao được search thấy cho đến thời điểm bây giờ để củng cố cho thuyết này.


Các trở nên thiên lượng tử được dự đoán là tại sao gây ra giãn nở khiến không gian vỡ ra thành vô số những mảnh mang đầy đủ thuộc tính vô cùng khác nhau - một "đa vũ trụ" vào đó ngẫu nhiên điều gì ta hoàn toàn có thể tưởng tượng được cũng đều có thể xảy ra.


"Thuyết này là trọn vẹn lờ mờ," Steinhardt nói. "Nó chỉ nói rằng Vũ trụ nhưng ta quan gần kề được hoàn toàn có thể là như thế này hoặc giống như như bất kỳ thứ gì ta rất có thể tưởng tượng ra, tuỳ ở trong vào việc bọn họ ở đâu trong hệ nhiều vũ trụ đó. Không vứt bỏ điều đó hoàn toàn có thể nhận thức được về mặt vật dụng lý."


Steinhardt, một trong số kiến trúc sư thuở đầu của lý thuyết giãn nở, cuối cùng đã chán ngán với bài toán không thể chỉ dẫn dự đoán tương tự như không thể đánh giá tính đúng đắn của nó.


"Chúng ta có thực sự cần phải tưởng tượng rằng có sự vĩnh cửu của vô số hồ hết vũ trụ lếu láo loạn mà chúng ta chưa lúc nào nhìn thấy với sẽ không khi nào nhìn thấy, chỉ để lý giải cho một Vũ trụ đơn giản và khá là mịn mà họ thực sự sẽ quan sát?" ông đặt câu hỏi. "Tôi chỉ ra rằng không. Bọn họ phải tìm thấy một ý tưởng hay hơn thế."


Vấn đề rất có thể nằm nghỉ ngơi chính bạn dạng thân Vụ Nổ lớn, và ở phát minh theo đó nhận định rằng đã gồm sự bước đầu của không gian và thời gian.


Thuyết "Vụ Nảy lớn" chấp nhận với bức ảnh Vụ Nổ phệ về một vũ trụ cực nóng, sệt hồi 13,8 tỷ năm trước bắt đầu giãn nở ra với nguội dần. Tuy nhiên thay vày coi đó là sự việc khởi sinh của thời hạn và ko gian, thuyết này coi đó một thời khắc biến hóa từ giai đoạn không khí co lại trước đó.


Với một cú nảy thay do là cú nổ, Steinhardt nói, những phần phương pháp xa nhau vào vũ trụ sẽ sở hữu được đủ thời hạn để liên tưởng với nhau và chế tạo ra thành một vũ trụ đơn nhất, suôn sẻ tru, trong đó các nguồn bức xạ CMB có thời cơ để trải đều ra.


"Và nếu như như một cú nảy xảy ra trong quá khứ, thì lý do lại không có rất nhiều cú nảy?" Steinhardt nói. "Trong trường hòa hợp đó, gồm vẻ hợp lý và phải chăng khi bảo rằng trong tương lai chúng ta sẽ có một cú. Vũ trụ co và giãn của bạn có thể sẽ bước đầu co lại, quay trở lại trạng thái đặc và bước đầu lại chu kỳ nảy."


Steinhardt với Turok hợp tác ký kết với nhau trong một trong những phiên bạn dạng đầu của mô hình Cú Nảy lớn, trong đó Vũ trụ co hẹp tới một kích cỡ nhỏ dại xíu nhưng vật lý lượng tử chỉ chiếm lấy quyền điều hành và kiểm soát từ thiết bị lý cổ điển, làm cho các dự kiến trở cần không có thể chắn.


Nhưng vừa mới đây hơn, một hiệp tác viên không giống của Steinhardt là Anna Ijjas đã trở nên tân tiến một mô hình trong đó Vũ trụ không bao giờ nhỏ tới mức vật lý lượng tử có thể chiếm địa chỉ thống trị.


"Đó là 1 trong ý tưởng bảo thủ khá là tẻ nhạt, luôn được thể hiện bằng những phương trình gớm điển," Steinhardt nói. "Thuyết giãn nở nói tất cả một hệ đa vũ trụ, trong những số đó có vô số các phương pháp để Vũ trụ xuất hiện, và họ chỉ tình cờ sống vào một vũ trụ bằng phẳng và trót lọt tru. Điều đó tuy là rất có thể nhưng siêu khó có khả năng xảy ra. Quy mô Vụ Nảy béo thì xác minh rằng đây chính là cách thiên hà xuất hiện."


Neil Turok cũng đã mày mò một lối đi khác để đưa ra một đưa định dễ dàng và đơn giản hơn so với thuyết giãn nở, sẽ là thuyết "Vũ trụ Gương" (hay còn được gọi là Gương Tối).


Thuyết này dự kiến rằng có sự trường thọ của một ngoài hành tinh khác, trong những số đó phản vật chất chiếm ưu tuy nhiên chịu sự kiểm soát bởi những định phép tắc vật lý giống như trong vũ trụ của chúng ta. Vũ trụ đó đang co và giãn rộng ra về phía bên kia của Vụ Nổ mập - một kiểu nhưng ta có thể gọi là "phản vũ trụ".


"Tôi lôi ra một trang bị từ các kết quả quan gần kề trong thời gian 30 năm qua, chính là Vũ trụ thực ra là đơn giản và dễ dàng tới ko ngờ," ông nói. "Ở quy mô rộng lớn thì nó không thể hỗn loạn. Không còn có sự ngẫu nhiên. Nó cực kỳ tuân thủ lẻ tẻ tự cùng quy tắc, và chỉ việc vài số lượng để biểu hiện mọi thứ."


Với xem xét này, Turok thấy rằng thuyết về một hệ đa vũ trụ, với các chiều to hơn, hoặc các hạt mới sẽ không giúp lý giải được những gì chúng ta nhìn phát hiện trong Vũ trụ.


Nếu như ta cộng toàn bộ các trọng lượng sẽ biết vào một ngoài hành tinh - những ngôi sao, tinh vân, những hố đen, v.v... - thì tổng trọng lượng sẽ không tạo đủ lực hấp dẫn để giải thích sự chuyển động bên trong và giữa những dải ngân hà.


Phần sót lại có vẻ như được thiết kế từ sản phẩm công nghệ gì đó mà ta hiện thời không thể thấy được - vật chất tối. Thứ bí ẩn này chiếm khoảng tầm 85% tổng vật hóa học trong vũ trụ.


Mô hình vũ trụ Gương dự đoán rằng Vụ Nổ lớn tạo thành một nhiều loại hạt được biết đến với tên gọi "neutrino luân phiên chiều bên phải".


Các nhà đồ lý siêng về phân tích hạt vẫn chưa trực tiếp nhìn thấy ngẫu nhiên hạt làm sao như vậy, nhưng lại họ khá tin yêu vào sự trường tồn của chúng.


"Đây là hạt nhất trong hạng mục đó (danh mục các loại hạt được đề xuất trong mô hình Chuẩn) có hai ở trong tính quan trọng mà chúng ta vẫn không trực tiếp quan cạnh bên được, và nó mãi sau ổn định," Latham Boyle, một gương mặt hàng đầu trong việc lời khuyên thuyết thiên hà Gương, bên cạnh đó là người cùng cơ quan của Turok trên Viện Perimeter, nói.


Có lẽ tình huống thử thách nhất so với thuyết Vụ Nổ bự và sự co và giãn của ngoài hành tinh là thuyết "Vũ trụ học tập Tuần trả Chu kỳ" (Conformal Cyclic Cosmology - CCC).


Giống như Vụ Nảy lớn, nó tương quan tới một vũ trụ sống thọ vĩnh viễn. Mà lại trong CCC, nó không bao giờ trải qua 1 giai đoạn thu nhỏ tuổi - nó chỉ luôn giãn nở lớn ra.


"Quan điểm của tớ là Vụ Nổ béo không phải là sự việc khởi sinh," Penrose nói. "Bức tranh toàn cảnh mà bọn họ biết ngày nay, toàn thể lịch sử của Vũ trụ, là điều mà tôi gọi là 1 trong những 'niên kỳ' vào một loạt tiếp liền các niên kỳ."


Mô hình mà lại Penrose chuyển ra dự kiến rằng số đông vật chất trong thiên hà rốt cuộc sẽ bị hút vào những hố black khổng lồ.


Do Vũ trụ giãn nở ra và nguộn tới tầm gần 0 độ C, những hố đen này sẽ "sôi sùng sục" thông qua một hiện tượng được hotline là bức xạ Hawking.


"Ta yêu cầu nghĩ tới những con số thời hạn cực các năm, một googol, có nghĩa là 10 luỹ thừa 100, tốt viết ra thì đã là con số với chữ hàng đầu đứng trước và 100 chữ số 0 phía sau," Penrose nói. "Đó là số năm để cho những thứ thực sự lớn ở đầu cuối bốc hơi đi. Và khi ấy ta gồm một ngoài trái đất với hầu hết là các hạt photon (tức là những hạt ánh sáng) thống trị."


*

Nguồn hình ảnh, NASA/JPL-Caltech


Chụp lại hình ảnh,

Vũ trụ học Tuần hoàn phù hợp dự đoán rằng hầu như Vũ trụ sẽ bị hút vào gần như hố đen đẩy đà rồi tiếp đến bị bốc hơi


Một trong những dự đoán mà CCC giới thiệu là rất có thể có làm hồ sơ về niên kỳ trước trong sự phản xạ nền vi sóng vũ trụ, điều gây cảm giác cho những khoa học tập gia tạo quy mô về sự co và giãn của vũ trụ.


Khi những hố black siêu phệ va chạm vào nhau, sự va va này gây ảnh hưởng dẫn tới sự việc phóng ham mê ra một lượng năng lượng to đùng dưới dạng những hạt photon tần số thấp.


Cả hai hiện tượng này gần như cực mạnh, Penrose nói, khiến cho chúng rất có thể "nổ bùng quý phái phía mặt kia" của sự chuyển đổi từ một niên kỳ này sang một niên kỳ khác, mà mỗi niên kỳ phần đa để lại "dấu ấn" riêng đã tích hợp CMB, giống như tiếng vọng từ quá khứ.


Trong 380 ngàn năm đầu tiên của niên kỳ hiện nay nay, gần như thứ này sẽ không gì khác rộng là các chấm nhỏ xíu thân vạn vật, nhưng vị Vũ trụ giãn nở rộng ra, chúng trông y như các "vết bẩn" trên bầu trời.


Penrose đã hợp tác ký kết với những nhà ngoài trái đất học tía Lan, nước hàn và Armenia để thấy liệu các hình chủng loại này thực ra hoàn toàn có thể được search thấy hay không, bằng phương pháp so sánh các phương pháp đo lường của CMB với hàng chục ngàn các đặc trưng ngẫu nhiên.


"Kết luận mà shop chúng tôi đưa ra, kia là shop chúng tôi thấy những đặc điểm này trên thai trời, cùng với độ đầy niềm tin là 99,98%," Penrose nói.


Thế giới các nhà thứ lý tuy vậy hầu như cho tới nay vẫn tỏ ra không tin tưởng với kết quả này, cùng đã chỉ gồm rất ít mối quan tiền tâm trong số các đơn vị vũ trụ học trong việc thậm chí còn là test mô rộp phân tích của Penrose.


Chúng ta khó có tác dụng quan sát được trực tiếp phần lớn gì ra mắt trong phần nhiều thời khắc thứ nhất sau khi xẩy ra Vụ Nổ lớn, chứ đừng nói là số đông thời tự khắc trước đó.


Lớp plasma khôn xiết nóng mờ đục tồn tại trong số những thời khắc lúc đầu đó nhiều khả năng sẽ vĩnh viễn che lấp tầm chú ý của bọn chúng ta.


Nhưng có những hiện tượng kỳ lạ khác hoàn toàn có thể quan sát được, ví dụ điển hình như những sóng lôi cuốn nguyên thuỷ, các hố black nguyên thuỷ, các hạt neutrino chuyển động theo chiều mặt phải, là phần lớn thứ rất có thể đem mang đến cho bọn họ một số mối manh về câu hỏi học thuyết nào về dải ngân hà của bọn họ là thiết yếu xác.


"Khi họ phát triển những học thuyết new và các quy mô mới về vũ trụ, đầy đủ thứ kia sẽ đưa về cho họ những dự kiến thú vị về phần lớn điều mà ta có thể tìm kiếm," Mack nói.


"Niềm mong muốn không độc nhất thiết nên là bọn họ sẽ thấy được trực tiếp sự khởi sinh, mà là thông qua một vài cách đi đường vòng, ta sẽ hiểu rõ hơn về bạn dạng thân kết cấu vật lý của nó."


Cho tới khi ấy thì mẩu chuyện về thiên hà của bọn chúng ta, về việc khởi sinh với về câu hỏi liệu rồi có đến một ngày nó đi đến đoạn chấm dứt hay không, sẽ vẫn là chủ đề buộc phải bàn luận.