Hầu hết các nhà vũ trụ học tin rằng vào thời điểm khi vũ trụ mới hình thành, kích thước của nó không lớn lắm. Nhưng trong nháy mắt, vũ trụ đột nhiên giãn nở đột ngột, thể tích tăng lên không biết bao nhiêu lần.
Rất khó để chúng ta nói vũ trụ lớn đến mức nào, vì khái niệm này phần lớn chỉ là phỏng đoán, nhưng có thể nói rằng nó “lớn hơn nhiều so với bạn nghĩ”. Mô hình giãn nở của vũ trụ tin rằng kích thước thực của vũ trụ lớn hơn phần có thể quan sát được ít nhất 1,052 lần. Vì vũ trụ có thể quan sát được rộng 90 tỷ năm ánh sáng, điều này có nghĩa là phạm vi thực sự của vũ trụ quá lớn mà chúng ta không thể hiểu được.
Trong vật lý vũ trụ, sự giãn nở của vũ trụ hay sự giãn nở của vũ trụ là sự giãn nở của vũ trụ trong vũ trụ sơ khai với tốc độ nhanh hơn ánh sáng.
Lý thuyết mở rộng giải quyết nhiều vấn đề trong vũ trụ học Big Bang tiêu chuẩn. Ví dụ, các vùng khác nhau của vũ trụ có thể cách xa nhau, nhưng nhiệt độ thì gần giống nhau. Theo lý thuyết về sự giãn nở, những vùng này đã từng liên kết chặt chẽ với nhau cho đến khi chúng bị tách ra bởi sự giãn nở của vũ trụ.
Có một kết quả khác có thể xảy ra của Vũ trụ đang giãn nở: sự giãn nở của vũ trụ có thể vẫn chưa kết thúc. Trên thực tế, quá trình này có thể không bao giờ kết thúc. Lý thuyết này được gọi là “lý thuyết giãn nở vĩnh viễn”, tin rằng vũ trụ sẽ tiếp tục mở rộng trên quy mô lớn mãi mãi, và chỉ một khu vực nhỏ của nó có thể duy trì một cuộc sống bình thường và hài hòa. hòa bình, như vũ trụ của chúng ta. Mỗi vũ trụ giống như một “hòn đảo” cách nhau một khoảng không gian vô hạn, cách xa nhau với tốc độ nhanh hơn tốc độ ánh sáng (vì sự giãn nở của vũ trụ thực sự nhanh hơn tốc độ ánh sáng).
Những “hòn đảo” này trong “đa vũ trụ” sẽ không bao giờ gặp nhau, và sẽ không bao giờ có thể giao tiếp với nhau. Trên thực tế, chúng tôi thậm chí không thể tìm thấy bằng chứng trực tiếp về sự tồn tại của chúng.
Đa vũ trụ là một nhóm vũ trụ giả định. Cùng với nhau, những vũ trụ này bao gồm mọi thứ tồn tại: tất cả không gian, thời gian, vật chất, năng lượng, thông tin, các quy luật và hằng số vật lý mô tả chúng. Các vũ trụ khác nhau trong đa vũ trụ được gọi là “vũ trụ song song”, “vũ trụ khác”, “vũ trụ thay thế”, hoặc “đa thế giới”.
Mặc dù không có bằng chứng trực tiếp nhưng chúng ta vẫn có thể suy đoán một cách hợp lý liệu đa vũ trụ có tồn tại hay không?
Đầu tiên, chúng ta phải xác minh sự giãn nở của vũ trụ. Mặc dù các nhà khoa học vẫn chưa đưa ra kết luận, nhưng thực sự đã có bằng chứng cho thấy điều gì đó tương tự như sự giãn nở đã xảy ra trong vũ trụ sơ khai. Nếu sự giãn nở vũ trụ xảy ra, các quy luật chúng ta quan sát được từ các dao động trong nền vi sóng vũ trụ thực sự đồng ý với nó. Ngoại trừ lý thuyết về sự giãn nở của vũ trụ, không có lý thuyết nào về vũ trụ sơ khai có thể làm được điều này.
Tuy nhiên, sự giãn nở của vũ trụ không phải là một lý thuyết riêng biệt, mà là một lý thuyết “phạm trù” hơn. Các mô hình khác nhau sẽ giả định các định luật vật lý khác nhau, các yếu tố thúc đẩy khác nhau, các nguyên nhân khác nhau và các tác động khác nhau đến sự kiện. Vì tất cả các lý thuyết này đều dựa trên các mô hình giả thuyết về vũ trụ sơ khai, nên vẫn còn quá sớm để xác định xem chúng đúng.
Các nhà vật lý suy đoán rằng sự giãn nở vĩnh cửu có thể là một kịch bản phổ biến hơn và hầu hết các mô hình mở rộng vũ trụ có thể hướng tới kết quả này cho đến khi kết thúc quá trình tiến hóa của chúng. Tiếp tục với phỏng đoán này, nếu lý thuyết mở rộng vũ trụ là đúng, thì lý thuyết mở rộng vĩnh cửu cũng có thể đúng, có nghĩa là đa vũ trụ có thể thực sự tồn tại.
Những ví dụ ban đầu được ghi lại về ý tưởng thế giới vô hạn tồn tại trong triết học Nguyên tử của người Hy Lạp cổ đại, vốn cho rằng các thế giới song song vô hạn được hình thành từ sự va chạm của các nguyên tử. Vào thế kỷ thứ ba trước Công nguyên, nhà triết học Chrysippus cho rằng thế giới sẽ tồn tại và tái sinh vĩnh viễn, điều này cho thấy một cách hiệu quả về sự tồn tại của nhiều vũ trụ xuyên thời gian. Khái niệm về đa vũ trụ được xác định rõ ràng hơn vào thời Trung cổ. Nhà triết học và tâm lý học người Mỹ William James đã sử dụng thuật ngữ “đa vũ trụ” vào năm 1895, nhưng trong một bối cảnh khác.
Tuy nhiên, sự tồn tại của đa vũ trụ lại là một bài toán thực sự khó mà các nhà khoa học phải “mò mẫm” trong một thời gian dài. Nếu lý thuyết về sự giãn nở vĩnh cửu là đúng, thì không chỉ có một vũ trụ hay nhiều vũ trụ, mà là những vũ trụ vô hạn. Mỗi vũ trụ có thể có các định luật vật lý và sự sắp xếp của các hạt riêng. Do đó, nếu sự phân bố của vật chất và năng lượng bị giới hạn (xét cho cùng, có nhiều cách để tạo nên một vũ trụ), thì sẽ luôn có những tình huống vật lý lặp đi lặp lại trong một số lượng vô hạn. Vũ trụ.
Nhưng chúng ta chỉ có thể nói rằng nếu sự giãn nở vĩnh cửu thực sự là phổ biến (nghĩa là nó áp dụng cho hầu hết các mô hình mở rộng vũ trụ), thì một đa vũ trụ có thể tồn tại. Một nhóm các nhà vật lý đã công bố quan điểm này trong một bài báo gần đây.
Đầu tiên, họ phát hiện ra rằng sự mở rộng vĩnh viễn không phổ biến như họ nghĩ lúc đầu. Họ tin rằng lý do tại sao các nhà vũ trụ học tin rằng sự giãn nở vĩnh cửu là phổ biến là do số lượng mô hình mà họ nghiên cứu có hạn.
Nhưng các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng vì chúng ta vẫn chưa biết nhiều về mô hình mở rộng và cách thức hoạt động của nó, nên thật khó để chúng tôi xem xét mức độ mở rộng vĩnh viễn “phổ biến” như thế nào. không tí nào. Họ tin rằng không thể tóm gọn câu trả lời cho câu hỏi này, và cần có thêm nhiều nghiên cứu về sự giãn nở của vũ trụ. Do đó, sự thật về đa vũ trụ vẫn chỉ là phỏng đoán và chưa được khoa học chứng thực và nghiên cứu chuyên sâu.
Tổng hợp: Công Nghệ Chính Nhân