Alam semesta hanya dapat dilahirkan sebagai hasil dari Big Bang, kerana semua senario alternatif untuk pembentukannya menyebabkan keruntuhan alam semesta yang baru lahir dan kehancurannya, menurut sebuah artikel yang diterbitkan dalam jurnal Physical Review D.
"Semua teori ini dikembangkan untuk menjelaskan struktur alam semesta" halus "yang asli pada saat kelahirannya dan" meraba "syarat-syarat utama pembentukannya. Kami telah menunjukkan bahawa, sebenarnya, mereka menghasilkan gambaran yang berlawanan - gangguan kuat timbul di dalamnya, yang akhirnya menyebabkan keruntuhan keseluruhan sistem, "tulis Jean-Luc Lehners dari Institut Fizik Graviti di Potsdam (Jerman) dan rakan-rakannya.
Sebilangan besar ahli kosmologi percaya bahawa Alam Semesta lahir dari keunikan, yang mula berkembang dengan pesat pada saat-saat pertama selepas Big Bang. Sekumpulan ahli astrofizik lain percaya bahawa kelahiran Alam Semesta kita didahului oleh kematian "nenek moyangnya", yang mungkin berlaku semasa disebut "Big Rip".
Masalah utama teori-teori ini adalah bahawa teori ini tidak sesuai dengan teori relativiti - pada masa ketika Alam Semesta adalah titik tanpa dimensi, ia seharusnya mempunyai ketumpatan tenaga dan kelengkungan ruang yang tidak terbatas, dan turun naik kuantum yang kuat seharusnya muncul di dalamnya, yang mustahil dari sudut ini visi gagasan Einstein.
Untuk menyelesaikan masalah ini, saintis telah mengembangkan dalam 30 tahun terakhir beberapa teori alternatif di mana alam semesta dilahirkan dalam keadaan yang berbeza dan kurang ekstrem. Sebagai contoh, Stephen Hawking dan James Hartle 30 tahun yang lalu menyatakan bahawa Alam Semesta adalah titik bukan hanya di ruang angkasa, tetapi juga pada masa, dan sebelum kelahirannya, waktu, dalam pemahaman kita tentang perkataan itu, tidak ada. Ketika waktu muncul, ruang sudah relatif "rata" dan homogen sehingga Alam Semesta "normal" dengan hukum fisika "klasik" dapat muncul.
Pada gilirannya, ahli fizik Soviet-Amerika Alexander Vilenkin percaya bahawa Alam Semesta kita adalah sejenis "gelembung" vakum palsu di dalam multi-Universe gergasi yang kekal dan terus berkembang, di mana gelembung seperti itu selalu timbul sebagai hasil dari turun naik kekosongan kuantum, secara harfiah lahir dari apa-apa.
Kedua-dua teori ini memungkinkan kita membahas persoalan "permulaan masa" dan ketidaksesuaian keadaan Big Bang dengan fizik Einstein, tetapi pada masa yang sama mereka menimbulkan persoalan baru - adakah pilihan untuk pengembangan Alam Semesta ini mampu menghasilkannya dalam bentuk yang sekarang wujud?
Sebagaimana yang ditunjukkan oleh perhitungan oleh Leners dan rakan-rakannya, sebenarnya senario kelahiran Alam Semesta tidak dapat berfungsi secara prinsip. Dalam kebanyakan kes, mereka tidak membawa kepada kelahiran Alam Semesta yang "rata" dan tenang seperti kita, tetapi munculnya gangguan kuat dalam strukturnya, yang akan menjadikan Alam Semesta "alternatif" itu tidak stabil. Lebih-lebih lagi, kemungkinan kelahiran alam semesta yang tidak stabil ini jauh lebih tinggi daripada rakan sejagatnya yang stabil, yang menimbulkan keraguan terhadap idea Hawking dan Vilenkin.
Video promosi:
Oleh itu, Big Bang tidak dapat dielakkan - para saintis, seperti yang disimpulkan oleh Lehners dan rakan-rakannya, harus mencari jalan untuk mendamaikan mekanik kuantum dan teori relativiti, serta memahami bagaimana fluktuasi kuantum ditekan pada kepadatan jirim dan kelengkungan ruang-waktu yang sangat tinggi.
