หรือว่าเราอยู่ในหลุมดำ?

ลองหมุนนาฬิกาย้อนกลับ ก่อนที่จะมีมนุษย์ ก่อนโลกจะก่อตัว ก่อนดวงอาทิตย์จะเริ่มเผาไหม้ ก่อนกาแล็กซี่จะเกิดขึ้น ก่อนแม้แต่แสงจะส่องสว่าง ได้มีบิ๊กแบง เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นเมื่อ 13,800 ล้านปีก่อน

แล้วก่อนหน้านั้นล่ะเป็นอย่างไร? นักฟิสิกส์หลายคนบอกว่าไม่มีอะไรก่อนหน้านั้น พวกเขายืนกรานว่าเวลาเริ่มเดินชั่วขณะที่เกิดบิ๊กแบง และการครุ่นคิดถึงอะไรก็ตามก่อนหน้านั้นไม่อยู่ในเขตแดนของวิทยาศาสตร์ เราจะไม่มีวันเข้าใจความจริงก่อนหน้าบิ๊กแบงว่าเป็นอย่างไร หรือมันสร้างขึ้นจากอะไร หรือทำไมมันระเบิดออกจนสร้างเอกภพของเรา แนวคิดแบบนี้อยู่นอกเหนือความเข้าใจของมนุษย์

แต่นักวิทยาศาสาตร์ที่แหกคอกจำนวนหนึ่งไม่เห็นด้วย นักฟิสิกส์เหล่านี้ตั้งทฤษฎีว่า ชั่วขณะก่อนบิ๊กแบง สสารและพลังงานทั้งหมดของเอกภพที่เพิ่งเกิดขึ้น ถูกบีบอัดให้กลายเป็นจุดเล็กๆที่มีความหนาแน่นอย่างเหลือเชื่อแต่ก็มีขนาดจำกัด ลองเรียกมันว่าเมล็ดพันธุ์ของเอกภพใหม่

เมล็ดพันธุ์นี้ถูกคิดว่ามีขนาดเล็กมากจนแทบจินตนาการไม่ได้ อาจเล็กกว่าอนุภาคใดๆที่มนุษย์สังเกตเห็นได้เป็นล้านล้านเท่า แต่มันก็เป็นอนุภาคที่สามารถก่อให้เกิดการสร้างอนุภาคอื่นๆทุกชนิด รวมถึงทุกๆกาแล็กซี่, ระบบสุริยะ, ดาวเคราะห์ และมนุษย์

ถ้าคุณอยากจะเรียกอะไรสักอย่างว่าอนุภาคพระเจ้าจริงๆแล้วละก็ เมล็ดพันธุ์นี้ดูเหมือนจะเหมาะเจาะพอดี

แล้วเมล็ดพันธุ์แบบนี้ถูกสร้างขึ้นมาได้อย่างไร? แนวคิดหนึ่งที่ถูกกล่าวถึงอยู่หลายปี โดยเฉพาะอย่างยิ่ง นิโคเดม โพพลาวสกี แห่งมหาวิทยาลัยนิวฮาเวน กล่าวคือเมล็ดพันธุ์เอกภพของเราถูกสร้างขึ้นในสุดยอดเตาหลอม ซึ่งอาจเป็นสภาพแวดล้อมที่สุดขั้วที่สุดในธรรมชาติ นั่นคือภายในหลุมดำ

สิ่งสำคัญที่ควรรู้ก่อนที่เราจะไปต่อ นั่นคือกว่าสองสามทศวรรษที่ผ่านมา นักฟิสิกส์ทฤษฎีหลายคนเชื่อว่าเอกภพของเราไม่ใช่เอกภพเดียวที่มีอยู่ ในทางกลับกันเราอาจเป็นส่วนหนึ่งของพหุภพ

เอกภพหนึ่งถูกเชื่อมต่อกับอีกเอกภพหนึ่งได้อย่างไรนั้นคือสาเหตุที่ทำให้เกิดการโต้แย้งกัน ทั้งหมดนั้นเป็นการคาดคะเนอยู่มาก และจนถึงตอนนี้ก็ยังไม่สามารถพิสูจน์ได้อย่างสิ้นเชิง แต่แนวคิดหนึ่งที่น่าสนใจนั่นคือเมล็ดพันธุ์ของเอกภพมีความคล้ายกับเมล็ดพันธุ์ของพืช มันเป็นก้อนของสารที่จำเป็นอย่างยิ่งที่อัดแน่นอยู่ภายในเปลือก

สิ่งนี้อธิบายว่ามีอะไรถูกสร้างขึ้นภายในหลุมดำได้อย่างชัดเจน หลุมดำเป็นซากของดาวฤกษ์ขนาดยักษ์ เมื่อดาวแบบนี้เผาผลาญพลังงานจนหมด แกนของมันจะยุบลงเข้าข้างใน ความโน้มถ่วงดึงทุกสิ่งทุกอย่างให้ยึดติดกันเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ อุณหภูมิพุ่งสูงถึง 100,000 ล้านองศา อะตอมแตกออกเป็นชิ้นๆ อิเล็กตรอนถูกฉีกออก ชิ้นส่วนเหล่านี้ถูกบีบต่อไปอีก

ดาวในตอนนี้ได้กลายเป็นหลุมดำ ซึ่งหมายความว่าแรงดึงจากความโน้มถ่วงมีความรุนแรงมากจนแม้แต่แสงก็ไม่สามารถหนีออกมาได้ ขอบเขตระหว่างภายในและภายนอกของหลุมดำถูกเรียกว่าขอบฟ้าเหตุการณ์( event horizon) หลุมดำขนาดใหญ่บางอันมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์เป็นล้านๆเท่าถูกค้นพบที่ใจกลางของเกือบทุกๆกาแล็กซี่ รวมทั้งกาแล็กซี่ทางช้างเผือกของเราเอง

ถ้าคุณใช้ทฤษฎีของไอน์สไตน์เพื่อดูว่าเกิดอะไรขึ้นที่ด้านล่างของหลุมดำ คุณจะคำนวณได้จุดที่มีความหนาแน่นเป็นอนันต์และเล็กเป็นอนันต์ แนวคิดในทางทฤษฎีที่เรียกว่า Singularity แต่ความเป็นอนันต์ไม่ได้พบทั่วไปในธรรมชาติ ความแตกแยกปรากฏอยู่ในทฤษฎีของไอน์สไตน์ ซึ่งให้การคำนวณที่น่ามหัศจรรย์สำหรับจักรวาลส่วนใหญ่ แต่มีแนวโน้มแตกสลายเมื่อเผชิญกับแรงมหาศาล อย่างเช่นภายในหลุมดำ หรือปรากฏขึ้นที่จุดกำเนิดของเอกภพ

นักฟิสิกส์อย่าง ดร. โพพลาวสกี กล่าวว่าสสารภายในหลุมดำไปถึงจุดที่มันไม่สามารถบีบอัดลงไปได้อีกแล้ว เมล็ดพันธุ์นี้อาจเล็กอย่างไม่น่าเชื่อ ด้วยน้ำหนักของดวงอาทิตย์พันล้านดวง แต่ไม่เหมือนกับ Singularity คือมันมีอยู่จริง

กระบวนการบีบอัดหยุดลงเพราะว่าหลุมดำหมุน พวกมันหมุนอย่างรวดเร็วมากๆ อาจใกล้กับอัตราเร็วของแสง และการหมุนนี้ให้คุณสมบัติเมล็ดพันธุ์ด้วยแรงบิด(torsion) มากมาย มันไม่เพียงแต่เล็กและหนัก มันยังบิดและอัดแน่นอีกด้วย

ซึ่งสามารถปลดปล่อยออกทันทีทันใดด้วย "แบง" สร้างบิ๊กแบงหรือที่ดร. โพพลาวสกีชอบเรียกว่า “big bounce”

พูดอีกอย่างหนึ่งก็คือ เป็นไปได้ว่าหลุมดำคือท่อ ประตูทางเดียวระหว่างสองเอกภพ นี่หมายความว่าถ้าคุณตกลงไปในหลุมดำที่ใจกลางกาแล็กซี่ทางช้างเผือก เป็นไปได้ว่าคุณ(หรืออย่างน้อยที่สุดอนุภาคที่ฉีกออกซึ่งเคยเป็นตัวคุณ) จะจบลงที่อีกเอกภพหนึ่ง เอกภพอื่นนี้ไม่ได้อยู่ภายในเอกภพของเรา รูนี้เป็นเพียงแค่ตัวเชื่อมต่อ

แล้วพวกเราล่ะ ที่นี่ในเอกภพของเรา? เราอาจเป็นผลผลิตของอีกเอกภพหนึ่งที่เก่ากว่า เรียกมันว่าเอกภพแม่ เมล็ดพันธุ์ที่เอกภพแม่นี้สร้างขึ้นภายในหลุมดำอาจเกิด big bounce 13,800 ล้านปีก่อน และแม้ว่าเอกภพของเราจะขยายตัวอย่างรวดเร็วนับแต่นั้น เราอาจยังคงหลบอยู่ด้านหลังขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำ


http://news.nationalgeographic.com/news/2014/02/140218-black-hole-blast-explains-big-bang
แก้ไขข้อความเมื่อ
แสดงความคิดเห็น
โปรดศึกษาและยอมรับนโยบายข้อมูลส่วนบุคคลก่อนเริ่มใช้งาน อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่