Alam semesta mungkin memakan dirinya sendiri di dalam, tetapi jangan bimbang: ahli fizik yang mengkaji fenomena ini, yang disebut "pelunturan ruang-masa," menganggapnya tidak mungkin.
Idea bahawa dalam beberapa senario pembangunan alam semesta akan hancur sepenuhnya oleh gelembung apa pun yang berkembang tidak dapat ditarik kembali sejak tahun 1982, ketika ahli fizik teori Witten mengemukakan kemungkinan kritikan diri terhadap alam semesta dalam jurnal Nuclear Physics. Dia menulis: "Sebuah lubang terbentuk secara spontan di ruang angkasa dan dengan cepat mengembang ke tak terhingga, menyerap semua yang mungkin terjadi dalam perjalanan."
Memandangkan bahawa tidak ada apa-apa yang menghancurkan alam semesta 13 bilion tahun sebelum penerbitan artikel, atau 38 tahun kemudian, adalah wajar untuk tidak memperhatikan teori-teori seperti itu. Tetapi tiga ahli fizik dari Universiti Oviedo di Sepanyol dan Universiti Uppsala di Sweden berpendapat bahawa kita dapat memperoleh manfaat daripada idea gelembung yang memakan semua alam semesta.
Fakta bahawa alam semesta kita kebanyakannya hampa adalah salah satu sebab ia wujud dalam keadaan yang agak stabil. Dalam teori medan kuantum, yang menghubungkan fizik kuantum dan dinamika ruang masa, vakum difahami sebagai keadaan tenaga minimum.
Keadaan kuantum "teruja" dengan tenaga di atas keadaan vakum tidak bertahan lama dan cenderung untuk menenangkan keadaan tenaga dengan cepat dengan memancarkan foton. Vakum, sebaliknya, tidak mempunyai keadaan tenaga yang lebih rendah yang dapat terus merosot, dan oleh itu wujud dalam keadaan stabil.
Oleh kerana sebahagian besar alam semesta kita berada dalam keadaan hampa, dalam keadaan tenaga minimum, kita tidak perlu bimbang tentang kerosakan ruang-waktu. Walau bagaimanapun, dalam fizik teori, andaian seperti itu tidak mempunyai tempat.
Pada awal tahun 1970-an, beberapa ahli fizik Rusia secara berasingan meneroka idea bahawa ada sesuatu di antara vakum yang stabil dan bukan vakum yang tidak stabil: keadaan seperti vakum yang kelihatan stabil kerana tempoh pra-pereputannya yang sangat lama. "Kekosongan palsu" ini membantu menghilangkan ketidakkonsistenan teori mengenai keadaan awal di alam semesta.
Walaupun konsep vakum palsu telah diusulkan untuk menggambarkan hanya peralihan sebelum Big Bang, penyelidikan baru-baru ini di medan Higgs (medan daya kuantum yang dikesan oleh pemecut zarah CERN) menunjukkan bahawa kita masih boleh hidup dalam vakum palsu: apa yang sebelumnya dianggap stabil (tenaga paling rendah) Keadaan Higgs mungkin bukan keadaan tenaga terendah.
Video promosi:
Kemungkinan bahawa kestabilan alam semesta kita adalah ilusi yang sangat tahan lama telah menimbulkan persoalan bagaimana dan untuk alasan apa vakum palsu tipis dapat hilang. Satu jawapan adalah kerana "tidak ada gelembung".
Gelembung dari apa-apa adalah salah satu contoh "gelembung ruang-waktu", di mana ruang-waktu mempunyai sifat yang berbeza di dalam dan di luar gelembung. Sekiranya gelembung tidak ada yang terbentuk secara spontan di ruang kekosongan yang salah, maka ia akan tumbuh dan akhirnya menyerap seluruh Alam Semesta.
Tetapi mengapa belum ada gelembung yang terbentuk? Jawapannya terletak pada teori rentetan, calon yang popular dan berjaya untuk tajuk "teori segalanya," yang menggambarkan rentetan kecil dengan sifat yang kekurangan zarah asas lain. Khususnya, tali mempunyai keadaan berayun yang menjelaskan graviti kuantum. Dengan kata lain, teori ini menggabungkan fenomena dalam fizik kuantum dengan kesan medan graviti. Inilah sebabnya mengapa teori rentetan begitu popular.
Matematik teori rentetan hanya berfungsi jika terdapat lebih dari empat dimensi: tiga dimensi spasial, dimensi temporal, dan kemudian banyak dimensi lain yang sangat kecil sehingga tidak dapat dikesan - mereka dimampatkan dengan ketat dan tersembunyi dan disimpulkan secara murni secara matematik.
Menurut matematik ini, tidak ada gelembung yang akan terbentuk dalam jangka masa 4D. Tempat mereka hanya di ruang-waktu multidimensi "tidak rata".
Dengan kata lain, seperti yang dicatat oleh ahli teori tali Czech, Lubos Motl, gelembung tidak ada yang berbahaya, kerana jika itu terjadi, ia pasti sudah berlaku.
Dengan begitu, kita tidak perlu bimbang gelembung menelan semua ruang-masa. Tetapi jika anda tertanya-tanya seperti apa alam semesta sebelum Big Bang, maka sudah semestinya anda mengkaji teori gelembung dengan lebih dekat.
Kirill Panov
