Mungkinkah teori "Big Bang" yang terkenal memerlukan penyemakan? Sekumpulan ahli fizik teori menganggap kelahiran alam semesta boleh berlaku setelah bintang empat dimensi runtuh ke lubang hitam dan mengeluarkan serpihan.
Sebelum mengetahui penemuan mereka, mari kita awaskan ini dengan mengatakan tidak ada yang pasti mengetahui apa-apa. Manusia jelas tidak ada ketika alam semesta bermula. Teori standardnya adalah bahawa alam semesta tumbuh dari titik atau singularitas yang sangat padat, tetapi siapa yang tahu apa yang ada sebelumnya?
"Untuk semua ahli fizik tahu, naga mungkin keluar dari singularitas," kata Niayesh Afshordi, ahli astrofizik dengan Institut Perimeter untuk Fizik Teoretikal di Kanada yang bersama-sama mengarang kajian baru itu.
Jadi apa batasan teori Big Bang? Keunikannya adalah salah satu daripadanya. Juga sukar untuk meramalkan mengapa ia menghasilkan alam semesta yang mempunyai suhu yang hampir seragam, kerana usia alam semesta kita (kira-kira 13.8 bilion tahun) tidak memberikan cukup masa - sejauh yang kita tahu - untuk mencapai keseimbangan suhu .
Sebilangan besar ahli kosmologi mengatakan bahawa alam semesta pasti berkembang lebih cepat daripada kecepatan cahaya untuk hal ini terjadi, tetapi Ashford mengatakan walaupun teori itu mempunyai masalah: "Big Bang begitu kacau, tidak jelas bahkan ada tambalan homogen yang kecil untuk inflasi untuk mula diusahakan. "
Inilah yang dicadangkan oleh ahli fizik:
- Model yang mereka bina mempunyai alam semesta tiga dimensi yang terapung sebagai membran (atau bran) dalam "alam semesta pukal" yang memiliki empat dimensi. (Ya, ini membuat kepala kita sakit juga, jadi mungkin lebih mudah untuk menganggap brane untuk sementara waktu sebagai dua dimensi dan "semesta pukal" sebagai tiga dimensi ketika cuba membayangkannya.) Anda boleh membaca yang lebih teknikal perincian dalam makalah tahun 2000 di mana teori baru itu berdasarkan.
- Oleh itu, jika "alam semesta pukal" ini mempunyai bintang empat dimensi, bintang-bintang ini dapat melalui kitaran hidup yang sama dengan bintang tiga dimensi yang kita kenal. Yang paling besar akan meletup sebagai supernova, menumpahkan kulitnya dan bahagian dalamnya runtuh sebagai lubang hitam.
- Lubang hitam 4-D akan mempunyai "cakrawala peristiwa" sama seperti lubang 3-D yang kita kenal. Cakrawala peristiwa adalah sempadan antara bahagian dalam dan luar lubang hitam. Terdapat banyak teori mengenai apa yang berlaku di dalam lubang hitam, walaupun belum ada yang diperhatikan.
- Dalam alam semesta 3-D, cakrawala peristiwa muncul sebagai permukaan dua dimensi. Jadi dalam alam semesta 4-D, cakrawala peristiwa akan menjadi objek 3-D yang disebut hipersfera.
- Jadi pada dasarnya, apa yang dikatakan model itu ialah apabila bintang 4-D meletup, bahan yang tersisa akan membuat bran 3-D yang mengelilingi cakrawala peristiwa 3-D, dan kemudian berkembang.
Panjang dan pendeknya? Untuk mengembalikan ini kepada perkara-perkara yang dapat kita lihat, jelas dari pengamatan bahawa alam semesta mengembang (dan memang semakin pantas ketika mengembang, mungkin disebabkan oleh tenaga gelap yang misterius). Teori baru mengatakan bahawa pengembangan berasal dari pertumbuhan brane 3-D ini. Tetapi ada sekurang-kurangnya satu batasan.
Walaupun model itu menjelaskan mengapa alam semesta mempunyai suhu yang hampir seragam (alam semesta 4-D sebelumnya akan wujud lebih lama), teleskop Agensi Angkasa Eropah yang disebut Planck baru-baru ini memetakan variasi suhu kecil di latar belakang gelombang mikro kosmik, yang dipercayai menjadi sisa permulaan alam semesta. (Baca lebih lanjut mengenai CMB di sini.)
Model baru berbeza dari bacaan CMB ini sekitar empat peratus, jadi para penyelidik ingin memperbaiki model tersebut. Mereka masih merasakan model itu bernilai. Planck menunjukkan bahawa inflasi berlaku, tetapi tidak menunjukkanmengapainflasi berlaku.
"Kajian ini dapat membantu menunjukkan bagaimana inflasi dipicu oleh gerakan alam semesta melalui realiti dimensi yang lebih tinggi," kata para penyelidik.
Anda boleh membaca lebih lanjut mengenai penyelidikan mereka mengenai kertas Arxiv yang diterbitkan ini. Entri Arxiv tidak menyatakan apakah makalah tersebut telah diserahkan kepada jurnal ilmiah yang dikaji oleh rakan sebaya untuk diterbitkan.
Sumber: Alam Semula jadi