Якщо перемотати час назад на майже 13,7 млрд років, то згідно з теорією Великого Вибуху увесь наш Всесвіт був стиснений в єдину точку, надзвичайно малих субатомних розмірів, яка вміщувала в себе всю масу Всесвіту та володіла надзвичайною щільністю. Ця точна називалась космологічною сингулярністю.
Згодом, відбувся Великий вибух, який зумовив викид величезної кількості енергії, яка прагнула заповнити весь космічний простір. З тих під Всесвіт безперервно розширюється та охолоджується. Відбувалося і формування матерії та антиматерії. Спад температури ознаменував утворення фізичних сил та елементарних частинок в їх сучасній формі. Після подальшого падіння температури і розширення Всесвіту настав наступний перехідний момент, при якому гравітація стала домінуючою силою. Всесвіт охолоджувався та розширювався, атоми стали групуватися в місцях випадкових неоднорідностей в більш щільні формації. З’явилися гарячі зірки, а зі старих, що містили велику кількість важких елементів в складі ядра, почали утворюватися холодні планети. Коли планети остаточно охололи, атоми почали групуватися в молекули, і так далі – тут і бере свій початок наша еволюція.
Але досі вчені, прихильники теорії Великого вибуху, не можуть конкретно пояснити: чому стався Великий вибух? Звідки взялась сингулярність? І чи існував Всесвіт до Великого вибуху?
Розглядаючи історію Всесвіту ми беремо Великий вибух за точку відліку і вивчаємо все, що було після нього. Дійсно, якщо повернути час назад, ми могли б простежити як наш Всесвіт невпинно стискається, і можливо дійсно це завершилось стисненням до безкінечно малої точки – сингулярності. Але чи було щось ДО? Розглянемо декілька найпопулярніших теорій.
До Великого вибуху не існувало абсолютно нічого.
Террі Пратчетт описав традиційний погляд на створення Всесвіту приблизно так: “Спочатку існувало нічого, яке згодом вибухнуло”. Дійсно, є багато прихильників думки про те, що Нічого породило Все. Неймовірним здається те, як можна з абсолютної пустоти створити щось? Адже людина не може зробити,наприклад, стілець, якщо в неї немає ніякого матеріалу. Однак вчені наполягають на своєму. Вони, і в їх числі знаменитий фізик-теоретик з Англії Стівен Хокінг, кажуть, що не просто придумали, ніби Всесвіт утворився з Нічого, а прийшли до такого висновку в результаті строгих математичних розрахунків, в яких поки ніхто не виявив помилку. Коли-небудь, вважають вчені, їм вдасться дізнатися, що собою представляє “Нічого”.
На сьогоднішній день прихильники цієї теорії стверджують, що до Великого вибуху не могла існувати абсолютна пустота. Там відбувались якісь процеси, в результаті яких могли виникати маленькі вибухи і в кінці кінців трапився Великий вибух. Щоб підтвердити цю гіпотезу, було створено спеціальну камеру, з якої видалили всі частинки речовини, і знизили температуру, майже досягши холоду космічного простору. В результаті вчені виявили, що навіть якщо з камери видалити всі частки, то в ньому залишиться те, що видалити не можна: ефемерні, ті, що виникають і відразу зникають, частинки і античастинки речовини, в тому числі електрони та фотони.
Всесвіт – біла діра
Згідно цієї теорії у Всесвіту був предок, якого поглинула надмасивна гігантська чорна діра. Чорні діри – є досконалим механізмом стиснення. Прихильники цієї теорії вважають, що наш Всесвіт, що розширюється – є нічим іншим як “білою дірою” – вихідним отвором чорної діри.
Відповідно до цієї теорії, наш Всесвіт породила Чорна діра. Чорні діри мало вивчені і представляють великий інтерес для вчених. За цією теорією для того, щоб з’явився новий Всесвіт, необхідні механізми «розмноження». Таким механізмом і стає Чорна діра.
Вічний Всесвіт. “Великі сплески”
На думку деяких дослідників, Всесвіт існує вічно і в його історії Великі вибухи змінюються Великими сплесками. Такі сплески могли б відбуватися, якби розширення Всесвіту змінювалося стисненням. Можна припустити, і з цим погоджується багато вчених, що в початковий момент історії нашого Всесвіту відбулась неймовірна подія: новонароджий Всесвіт став стрімко розбухати і роздувся до величезних розмірів, породжуючи «бульбашки», з яких одна за одною виросли різні Всесвіти. Так виник Великий Всесвіт, який інакше називають Мегавсесвітом або Мультивсесвітом. Якщо це вірно, то подібно до того, як наша Галактика – одна з мільярдів відомих нам сьогодні галактик, так і наш Всесвіт – один з безлічі абсолютно не відомих нам інших Всесвітів. Життя зникає в результаті «сплескування» і виникає після вибуху, як би парадоксально це не звучало. Така гіпотеза має велику кількість прихильників.
Ідея циклічного Всесвіту на основі М-теорії струн
Ця теорія припускає, що нова матерія і потоки енергії з’являються кожен наступний трильйон років, коли дві мембрани або брани, що лежать за межами наших вимірів, стикаються між собою. Фізичний світ має 11 вимірів – десять просторових і один часовий. У ньому плавають простори менших розмірностей, так звані брани. Наш Всесвіт – просто одін з таких бран, що володіє трьома просторовими вимірами. З часом Всесвіт розширується і відповідно брани також.
Брани рухаються назустріч один одному і, врешті-решт, стикаються. На цій стадії щільність енергії міжбранного поля опускається нижче нуля, і воно починає діяти на зразок гравітації. Коли брани знаходяться зовсім близько, міжбранне поле починає посилювати квантові флуктуації в кожній точці нашого світу і перетворює їх в макроскопічні деформації просторової геометрії. Після зіткнення саме в цих зонах виділяється левова частка вивільненої при ударі кінетичної енергії. У підсумку саме там виникає найбільше гарячої плазми з температурою близько 1023 градусів. Саме ці області стають локальними вузлами тяжіння і перетворюються в зародки майбутніх галактик. Таке зіткнення замінює Великий вибух традиційної космології.
Періодичність Великих вибухів
Існує думка, що у міру зростання і розвитку наш Всесвіт розширюється, йдучи назустріч Великому вибуху, який стане початком для нового Всесвіту. Значить, колись давно, невідомий і, на жаль, зниклий Всесвіт став прабатьком нашого нового Всесвіту. Циклічність цієї системи виглядає логічно і прихильників у даної теорії чимало.
Підтверджувати або спростовувати будь-яку з цих гіпотетичних теорій наразі неможливо. Людство ще просто не має можливості заглянути настільки далеко в глибини історії створення Всесвіту, щоб стверджувати щось напевно.
