Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 60)

Hiệp Khách Quậy Trong thời kì căng phồng, trong một phần vô cùng nhỏ của một giây sau Vụ Nổ Lớn, người ta cho rằng Vũ trụ ở trong một trạng thái ‘chân không giả’; nghĩa là các trường lượng tử nền tảng của Vũ trụ ở một trạng thái năng lượng... Xin mời đọc tiếp.

Phân hủy chân không

Trong thời kì căng phồng, trong một phần vô cùng nhỏ của một giây sau Vụ Nổ Lớn, người ta cho rằng Vũ trụ ở trong một trạng thái ‘chân không giả’; nghĩa là các trường lượng tử nền tảng của Vũ trụ ở một trạng thái năng lượng cao, có chút na ná một electron ở mức năng lượng cao xung quanh hạt nhân nguyên tử. Trạng thái cơ bản của Vũ trụ được gọi là ‘chân không thật’. (Trong trường hợp này, chân không có nghĩa là không gian hầu như không có năng lượng, thay vì không khí.)

Lí thuyết căng phồng vĩnh viễn đề xuất rằng một số gói không gian luôn ở trong trạng thái chân không giả, và có bằng chứng gián tiếp rằng Vũ trụ của chúng ta có thể là một trong số chúng. Các chân không giả là ‘siêu bền’: chúng có thể sống sót trong thời gian dài, nhưng cuối cùng thì phân hủy, chui hầm lượng tử thành chân không thật. Nếu điều này xảy ra, thì nó sẽ tạo ra một cái bọt chân không thật tỏa ra từ điểm tại đó sự chui hầm xảy ra, dãn ra ở tốc độ ánh sáng và phân hủy mọi thứ trên đường đi của nó cho đến khi toàn bộ Vũ trụ là chân không thật. May thay, dẫu cho Vũ trụ của chúng ta ở trong một trạng thái chân không giả, nhưng không có khả năng cho nó phân hủy trong hàng tỉ năm tới.

Phân hủy chân không

Số phận của Vũ trụ

Trước khi các quá trình phân hủy chân không hay phân rã proton có thể phá hủy Vũ trụ của chúng ta, năng lượng tối và lực hấp dẫn có thể trăn trối lời cuối. Nếu vẫn không thương lượng được, thì sự dãn nở vũ trụ do năng lượng tối chi phối có thể tiếp tục tăng tốc cho đến khi chính không gian bị xé toạc ra trong một ‘Vụ Xé Lớn’ (Big Rig). Tuy nhiên, nếu có nhà khoa học có thể chỉ ra rằng năng lượng tối không hề không đổi trong quá khứ, thì điều này có thể ẩn ý rằng, một ngày nào đó trong tương lai, tốc độ gia tốc sẽ giảm đi, tránh được cho chúng ta khỏi số phận này.

Kình địch với năng lượng tối trong cuộc chơi cò ke vũ trụ là lực hấp dẫn. Có lẽ năng lượng tối không cần phải giảm quá nhiều để cho khối lượng của Vũ trụ thắng cuộc. Có lẽ lực hấp dẫn sẽ làm chậm sự dãn nở đến dừng lại, tạo ra một Vũ trụ tĩnh trong đó chất khí phân tán mỏng đến mức chẳng có ngôi sao mới nào có thể ra đời (kịch bản ‘Vụ Lạnh Lớn’ (Big Chill)). Hoặc là, lực hấp dẫn có thể làm đảo ngược sự dãn nở, làm cho mọi thứ về với nhau lần nữa trong một ‘Vụ Nghiền Lớn’ (Big Crunch) bị chi phối bởi các định luật chưa biết của lực hấp dẫn lượng tử và có lẽ kích hoạt một sự kiện Vụ Nổ Lớn (Big Bang) mới sau đó.

Số phận của Vũ trụ

Vật lí Lượng tử Tốc hành | Gemma Lavender
Bản dịch của Thuvienvatly.com
Phần tiếp theo >>

Mời đọc thêm