แล้วอะไรล่ะ เคยทำ มีอยู่ก่อนบิ๊กแบงหรือไม่? คำถามนี้โดยปกติแล้วจะอยู่ในอาณาจักรของการคิดเชิงลึก กฎของฟิสิกส์ไม่มีสิทธิ์ที่จะสำรวจเกินกว่าอุปสรรคของบิกแบง เราไม่มีประสบการณ์ไม่มีความสามารถในการสังเกตและไม่มีทางเดินทางกลับ (เราไม่สามารถคำนวณได้) ดังนั้นนักฟิสิกส์จะเริ่มคิดว่าพวกเขาสามารถตอบคำถามนี้ได้อย่างไร การศึกษาใหม่ของ Loop Quantum Gravity (LQG) นั้นท้าทายมุมมองนี้บางทีอาจจะมี คือ วิธีการดู“ จักรวาล” ก่อนเกิดบิ๊กแบง และข้อสรุป? บิ๊กแบงเป็นมากกว่า“ บิ๊กเด้ง” และจักรวาลก่อนตีกลับมีฟิสิกส์แบบเดียวกับจักรวาลของเรา…ย้อนหลังไป…สับสน? ฉัน…
LQG เป็นทฤษฎีที่ยากที่จะอธิบาย แต่โดยพื้นฐานแล้วมันเกี่ยวข้องกับปัญหาที่เกี่ยวข้องกับความไม่ลงรอยกันของทฤษฎีควอนตัมและทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปสองทฤษฎีที่สำคัญที่แสดงลักษณะจักรวาลของเรา หากทฤษฎีทั้งสองนี้เข้ากันไม่ได้การค้นหา "ทฤษฎีของทุกสิ่ง" จะถูกขัดขวางไม่อนุญาตให้มีการรวมกับ "แกรนด์ปึกแผ่นทฤษฎี" (a.k.a. พลังนิวเคลียร์) LQG วัดความโน้มถ่วงเพื่อให้คำอธิบายที่เป็นไปได้สำหรับแรงโน้มถ่วงและกุญแจที่เป็นไปได้ในการปลดล็อคทฤษฎีของทุกสิ่ง อย่างไรก็ตามตั้งแต่เริ่มต้น LQG มีนักวิจารณ์หลายคนเนื่องจากมีหลักฐานโดยตรงหรือโดยอ้อมเล็กน้อยที่สนับสนุนทฤษฎี
ดูบทความ Space Magazine ก่อนหน้านี้เกี่ยวกับ Loop Quantum Gravity »
ไม่ว่างานวิจัยจำนวนมากกำลังดำเนินการในด้านนี้ ผลลัพธ์หลักที่มาจาก LQG คือมันทำนายว่าบิ๊กแบงซึ่งเกิดขึ้นเมื่อ 13.7 พันล้านปีก่อนนั้นเป็น“ บิ๊กเด้ง” จักรวาลของเราเป็นผลมาจากจักรวาลที่หดตัว ก่อน บิ๊กแบง จักรวาลก่อนหน้า (หรือจักรวาลของเรา“ ฝาแฝด”) หดตัวถึงจุดเดียว (ซึ่งสามารถตีความได้ว่าเป็น“ บิ๊กขบเคี้ยว”) แล้วเด้งกลับในบิ๊กเด้งเพื่อผลิตบิ๊กแบงในขณะที่เราเรียนรู้ที่จะยอมรับว่าเกิด ของจักรวาลที่เรารู้จัก แต่จนถึงขณะนี้แม้ว่าจะมีการทำนายจักรวาลก่อนตีกลับ แต่ก็ไม่สามารถรู้ลักษณะของมันได้ ไม่พบข้อมูลเกี่ยวกับเอกภพก่อนตีกลับในจักรวาลของวันนี้การตีกลับครั้งใหญ่ทำให้เกิด "ความจำเสื่อมของจักรวาล" ทำลายข้อมูลทั้งหมดของเอกภพก่อนหน้า
ตอนนี้นักฟิสิกส์ Alejandro Corichi จาก Universidad Nacional Autónoma de Méxicoและ Parampreet Singh จาก Perimeter Institute สำหรับทฤษฎีทางฟิสิกส์ในออนตาริโอกำลังทำงานบนทฤษฎี Loop Quantum Gravity (sLQG) ที่เรียบง่าย สมการหลักในทฤษฎี LQG สิ่งที่เกิดขึ้นต่อไปเป็นเรื่องน่าประหลาดใจเล็กน้อย จากการคำนวณของพวกเขาดูเหมือนว่าเอกภพที่มีกลไกเหมือนกันกับของเรามีอยู่ก่อนการตีกลับครั้งใหญ่
“... จักรวาลคู่แฝดจะมีกฎทางฟิสิกส์เหมือนกันและโดยเฉพาะอย่างยิ่งความคิดเรื่องเวลาเช่นเดียวกับในเรา กฎของฟิสิกส์จะไม่เปลี่ยนแปลงเพราะวิวัฒนาการรวมกันอยู่เสมอซึ่งเป็นวิธีที่ดีที่สุดที่ระบบควอนตัมสามารถวิวัฒนาการได้ ในการเปรียบเทียบของเรามันจะมีลักษณะเหมือนแฝดเมื่อมองจากระยะไกล หนึ่งไม่สามารถแยกแยะพวกเขา.” - Parampreet Singh
เราไม่ได้พูดถึงมิติอื่น เรากำลังพูดถึงเอกภพที่เหมือนกันซึ่งมีเวลา - อวกาศและลักษณะควอนตัมเหมือนกับเรา ถ้าเราดูเอกภพของเราตอนนี้ (13.7 พันล้านปีหลังการตีกลับ) มันจะเหมือนกับเอกภพ 13.7 พันล้านปี ก่อน การตีกลับครั้งใหญ่ ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือทิศทางของเวลาจะตรงกันข้าม จักรวาลก่อนตีกลับจะถูกกลับรายการ
“ในจักรวาลก่อนการตีกลับคุณสมบัติทั่วไปทั้งหมดจะเหมือนกัน มันจะเป็นไปตามสมการพลวัตเดียวกันซึ่งเป็นสมการของไอน์สไตน์เมื่อเอกภพมีขนาดใหญ่ แบบจำลองของเราทำนายว่าสิ่งนี้จะเกิดขึ้นเมื่อเอกภพมีขนาดใหญ่กว่าขนาดพลังค์ 100 เท่า นอกจากนี้เนื้อหาของเนื้อหาจะเหมือนกันและจะมีวิวัฒนาการเดียวกัน เนื่องจากเอกภพก่อนตีกลับหดตัวมันจะดูราวกับว่าเรากำลังมองย้อนกลับไปในเวลาของเรา.” - Parampreet Singh
การวิเคราะห์สิ่งที่เกิดขึ้นก่อนบิกแบงเป็นเพียงส่วนหนึ่งของเรื่องราว ด้วยการประมาณสมการ LQG สำคัญนี้ซิงห์และ Corichi กำลังทำงานกับแบบจำลองที่กาแลคซีและโครงสร้างทางกายภาพอื่น ๆ ออกจากสำนักพิมพ์ในจักรวาลก่อนตีกลับเพื่อมีอิทธิพลต่อจักรวาลหลังการตีกลับ โครงสร้างเหล่านี้จะกระจายในลักษณะเดียวกันหรือไม่ โครงสร้างในเอกภพจะเหมือนหรือคล้ายกับโครงสร้างในอีกจักรวาลหนึ่งหรือไม่ อาจมีโอกาสตรวจสอบอนาคตของเอกภพนี้และคาดการณ์ว่าเงื่อนไขนั้นเหมาะสมกับการตีกลับครั้งใหญ่อีกครั้ง (เมื่อนึกภาพการตีกลับซ้ำแล้วซ้ำอีกทำให้เกิดวัฏจักรของจักรวาล)
สำหรับตอนนี้การวิจัยนี้เป็นทฤษฎีอย่างมากและหลักฐานเชิงสังเกตใด ๆ จะยังคงกระจัดกระจายในขณะนี้ แม้ว่าจะเป็นกรณีนี้ แต่จะเริ่มสอบสวนคำถามใหญ่และอาจผลักดันฟิสิกส์ให้ใกล้ขึ้นเพื่ออธิบายสิ่งที่มีอยู่ ก่อน บิ๊กแบง ...
ที่มา: Physorg.com
