Bằng cách nhìn xa vào không gian vũ trụ và quan sát xem cái gì đang diễn ra ngoài đó, các nhà khoa học đã đi đến chỗ lí thuyết hóa rằng vũ trụ đã khởi đầu với một Vụ nổ Lớn, ngay sau đó là khoảng thời gian ngắn giãn nở siêu tốc gọi là giai đoạn lạm phát. Có lẽ đây là sự khởi đầu của mọi thứ, nhưng sau này một số nhà khoa học nghi vấn không biết có cái gì đó xuất hiện trước đấy nữa, lập ra các điều kiện ban đầu cho sự ra đời của vũ trụ của chúng ta hay không.
Các dấu hiệu của một va chạm bọt vũ trụ.
Trong nghiên cứu mới nhất về khoa học tiền-Big Bang đăng tại trang web chia sẻ bản thảo arXiv.org, một đội gồm các nhà nghiên cứu đến từ Anh, Canada, và Mĩ, Stephen M. Feeney, và nhiều người khác, tiết lộ rằng họ đã phát hiện ra bốn vân tròn không có khả năng xảy ra về mặt thống kê trong phông nền vi sóng vũ trụ (CMB). Các nhà nghiên cứu nghĩ rằng những dấu vết này có thể là “vết thâm” mà vũ trụ của chúng ta phải hứng chịu sau bốn lần đụng độ với những vũ trụ khác. Nếu quan điểm của họ là đúng, thì nó sẽ là bằng chứng đầu tiên rằng thật sự tồn tại những vũ trụ khác ngoài vũ trụ của chúng ta.
Quan điểm cho rằng có nhiều vũ trụ khác nữa ở ngoài kia chẳng có gì mới mẻ, vì các nhà khoa học trước đây đã cho rằng chúng ta sống trông một “đa vũ trụ” gồm một số vô hạn các vũ trụ. Khái niệm đa vũ trụ phát sinh từ quan điểm lạm phát vĩnh viễn, theo đó thời kì lạm phát mà vũ trụ của chúng ta đã trải qua ngay sau Big Bang chỉ là một trong nhiều thời kì lạm phát mà những phần khác nhau của không gian vũ trụ đã và đang trải qua. Khi một phần của không gian trải qua một trong những cú bộc phát tăng trưởng ngoạn mục này, thì nó phồng to thành vũ trụ của riêng nó với những tính chất vật lí của riêng nó. Như tên gọi của nó cho thấy, sự lạm phát vĩnh viễn xảy ra một số vô hạn lần, tạo ra một số vô hạn các vũ trụ, mang lại đa vũ trụ.
Vô số những vũ trụ này thỉnh thoảng được gọi là bọt vũ trụ mặc dù hình dạng của chúng bất thường, chứ không tròn. Các bọt vũ trụ có thể chuyển động ra xung quanh và thỉnh thoảng va chạm với các bọt vũ trụ khác. Như Feeney, và những người khác, giải thích trong bài báo của họ, những va chạm này tạo ra tính không đồng nhất cho vũ trụ học bên-trong-bọt, cái có thể xuất hiện trong CMB. Các nhà khoa học đã phát triển một thuật toán tìm kiếm các va chạm bọt trong CMB với những tính chất đặc biệt, cái đưa họ đến chỗ tìm thấy bốn vân tròn trên.
Tuy nhiên, các nhà khoa học biết rõ rằng khá dễ tìm thấy nhiều tính chất không có khả năng xảy ra về mặt thống kê trong một bộ dữ liệu lớn như CMB. Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh rằng cần có thêm nhiều nghiên cứu nữa để xác nhận khẳng định này, chúng có thể xuất hiện trong thời gian ngắn thôi từ vệ tinh Planck, thiết bị có độ phân giải tốt hơn ba lần so với WMAP (nơi dữ liệu hiện nay khai thác), đồng thời có độ nhạy lớn hơn một bậc độ lớn. Tuy nhiên, họ hi vọng rằng việc tìm kiếm các va chạm bọt có thể mang lại một số kiến thức sâu sắc về lịch sử của vũ trụ của chúng ta, cho dù các va chạm là có thật hay không.
“Việc không phát hiện ra một cách thuyết phục của một bọt vũ trụ có thể dùng để đặt ra các giới hạn nghiêm ngặt lên các lí thuyết gây ra sự lạm phát vĩnh viễn; tuy nhiên, nếu một va chạm bọt được xác nhận bởi dữ liệu trong tương lai, thì chúng ta sẽ thu được kiến thức mới không chỉ về vũ trụ của riêng chúng ta mà còn là một đa vũ trụ ngoài đó nữa”, các nhà nghiên cứu viết như vậy trong nghiên cứu của họ.
Đây là nghiên cứu thứ hai trong tháng vừa rồi sử dụng dữ liệu CMB để tìm kiếm cái có thể đã từng xảy ra trước Big Bang. Trong nghiên cứu thứ nhất, Roger Penrose và Vahe Gurzadyan tìm thấy các vòng tròn đồng tâm có biến thiên nhiệt độ trung bình thấp hơn trong CMB, cái có thể là bằng chứng cho một vũ trụ tuần hoàn trong đó Big Bang xảy ra tới lui mãi mãi.
Theo PhysOrg.com
