ທິດສະດີສຽງປັ້ງໃຫຍ່ໄດ້ຮັບການສະໜັບສະໜູນໂດຍການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດ ຫຼືພຽງແຕ່ຈິນຕະນາການຂອງມະນຸດບໍ?

ທິດ​ສະ​ດີ Big Bang ບາງ​ທີ​ແມ່ນ​ໜຶ່ງ​ໃນ​ບັນ​ດາ​ຄຳ​ອະ​ທິ​ບາຍ​ທາງ​ວິ​ທະ​ຍາ​ສາດ​ທີ່​ຮູ້​ຈັກ​ກັນ​ດີ​ທີ່​ສຸດ​ກ່ຽວ​ກັບ​ການ​ກຳ​ເນີດ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ. ມັນ​ສະ​ເໜີ​ວ່າ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ໄດ້​ເລີ່ມ​ຕົ້ນ​ເປັນ​ຈຸດ​ທີ່​ເປັນ​ເອກະລັກ, ໜາ​ແໜ້ນ​ເປັນ​ນິດ​ເມື່ອ​ປະມານ 13,8 ຕື້​ປີ​ກ່ອນ ແລະ​ໄດ້​ຂະຫຍາຍ​ຕົວ​ນັບ​ແຕ່​ນັ້ນ​ມາ. ແຕ່ທິດສະດີນີ້ໄດ້ຮັບການສະຫນັບສະຫນູນຈາກຫຼັກຖານທາງວິທະຍາສາດຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ຫຼືວ່າມັນເປັນຜະລິດຕະພັນຂອງຈິນຕະນາການຂອງມະນຸດ, ຄວາມພະຍາຍາມທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມຮູ້ສຶກທີ່ບໍ່ຮູ້ຈັກ? ບົດຂຽນນີ້ເວົ້າເຖິງຄວາມຮັ່ງມີຂອງການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດທີ່ເນັ້ນໃສ່ທິດສະດີ Big Bang, ຄົ້ນຫາເສົາຫຼັກການສັງເກດການ ແລະທິດສະດີ, ໃນຂະນະທີ່ຍັງເວົ້າເຖິງລັກສະນະຈິນຕະນາການຂອງສົມມຸດຕິຖານທີ່ສືບຕໍ່ສ້າງຄວາມປະທັບໃຈໃຫ້ກັບນັກວິທະຍາສາດ ແລະປະຊາຊົນທົ່ວໄປ.

ຕົ້ນກຳເນີດຂອງທິດສະດີສຽງປັ້ງໃຫຍ່

ຫົວໃຈຂອງ cosmology ທີ່ທັນສະໄຫມແມ່ນທິດສະດີຂອງ Einstein ກ່ຽວກັບຄວາມກ່ຽວຂ້ອງກັນທົ່ວໄປ, ສ້າງຂຶ້ນໃນປີ 1915. ທິດສະດີນີ້ກໍານົດພື້ນຖານຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບແຮງໂນ້ມຖ່ວງ. ແທນ​ທີ່​ຈະ​ເບິ່ງ​ແຮງ​ໂນ້ມ​ຖ່ວງ​ເປັນ​ຜົນ​ບັງ​ຄັບ​ໃຊ້​ໃນ​ໄລ​ຍະ​ຫ່າງ​ລະ​ຫວ່າງ​ມະ​ຫາ​ຊົນ​ສອງ​ຢ່າງ, ຄວາມ​ສຳພັນ​ທົ່ວ​ໄປ​ອະ​ທິ​ບາຍ​ວ່າ​ມັນ​ເປັນ​ການ​ປ່ຽນ​ແປງ​ຂອງ​ອາ​ວະ​ກາດ​ແລະ​ເວ​ລາ (ອະ​ວະ​ກາດ) ໂດຍ​ວັດ​ຖຸ​ໃຫຍ່. ວິທີຄິດໃໝ່ນີ້ກ່ຽວກັບຈັກກະວານໄດ້ເປີດປະຕູສູ່ທິດສະດີທີ່ສາມາດອະທິບາຍໂຄງສ້າງ ແລະວິວັດທະນາການຂະໜາດໃຫຍ່ຂອງຈັກກະວານໄດ້.

​ໃນ​ຂະນະ​ທີ່ Einstein ​ເອງ​ເຊື່ອ​ໃນ​ເບື້ອງ​ຕົ້ນ​ວ່າ​ຈັກກະວານ​ເປັນ​ສິ່ງ​ຄົງ​ທີ່​ແລະ​ບໍ່​ປ່ຽນ​ແປງ, ​ເພິ່ນ​ໄດ້​ນຳ​ເອົາ​ຄວາມ​ຄົງ​ທີ່​ຂອງ​ຈັກກະວານ (ພະລັງງານ​ຊະນິດ​ໜຶ່ງ​ທີ່​ມີ​ຢູ່​ໃນ​ອາວະກາດ) ມາ​ພິຈາລະນາ​ເຖິງ​ເລື່ອງ​ນີ້. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ໃນປີຕໍ່ມາ, ຫຼັກຖານເລີ່ມຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າຈັກກະວານຢູ່ໄກຈາກສະຖິດ.

ຈຸດ​ຫັນ​ປ່ຽນ​ໄດ້​ເກີດ​ຂຶ້ນ​ໃນ​ປີ 1929 ເມື່ອ Edwin Hubble, ນັກ​ດາ​ລາ​ສາດ​ອາ​ເມ​ລິ​ກາ, ໄດ້​ມີ​ການ​ຄົ້ນ​ພົບ​ທີ່​ສຸດ. ໂດຍການສຶກສາແສງຈາກ galaxies ທີ່ຢູ່ຫ່າງໄກ, Hubble ພົບວ່າເກືອບ galaxies ທັງຫມົດໄດ້ເຄື່ອນຍ້າຍອອກໄປຈາກພວກເຮົາ. ຍິ່ງ​ໄປ​ກວ່າ​ນັ້ນ, ກາ​ລັກ​ຊີ​ທີ່​ຢູ່​ຫ່າງ​ໄກ​ຈາກ​ນັ້ນ​ກໍ​ໄວ​ຂຶ້ນ​ເທົ່າ​ນັ້ນ. ປະກົດການນີ້, ປະຈຸບັນເອີ້ນວ່າກົດໝາຍຂອງ Hubble, ໄດ້ໃຫ້ຫຼັກຖານອັນໜັກແໜ້ນວ່າຈັກກະວານກຳລັງຂະຫຍາຍອອກໄປ.

ຖ້າ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ຂະຫຍາຍ​ຕົວ​ອອກ​ໄປ, ມັນ​ສະ​ແດງ​ໃຫ້​ເຫັນ​ວ່າ​ໃນ​ບາງ​ຈຸດ​ໃນ​ອະດີດ​ທີ່​ຫ່າງ​ໄກ, ມັນ​ຕ້ອງ​ມີ​ຂະໜາດ​ນ້ອຍ​ກວ່າ, ໜາ​ແໜ້ນ, ​ແລະ​ຮ້ອນ​ກວ່າ. ອັນນີ້ເຮັດໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດສະເໜີວ່າຈັກກະວານເກີດຈາກຈຸດດຽວ—ຈຸດຂອງຄວາມໜາແໜ້ນທີ່ບໍ່ມີຂອບເຂດ—ປະມານ 13.8 ຕື້ປີກ່ອນ, ເວລານີ້ເອີ້ນວ່າ Big Bang.

ຫຼັກຖານທາງວິທະຍາສາດທີ່ສະໜັບສະໜູນທິດສະດີປັ້ງໃຫຍ່

ໜຶ່ງ​ໃນ​ການ​ຄົ້ນ​ພົບ​ທີ່​ສຳຄັນ​ທີ່​ສຸດ​ທີ່​ສະໜັບສະໜູນ​ທິດ​ສະ​ດີ Big Bang ​ແມ່ນ​ມາ​ໃນ​ປີ 1965 ເມື່ອ Arno Penzias ​ແລະ Robert Wilson ​ໄດ້​ກວດ​ພົບ​ລັງສີ​ໄມ​ໂຄຣ​ເວບ​ທີ່​ອ່ອນ​ເພຍ​ແຜ່​ລາມ​ໄປ​ທົ່ວ​ຈັກກະວານ. ຮັງສີນີ້, ປະຈຸບັນເອີ້ນວ່າ ພື້ນຫຼັງໄມໂຄຣເວບຂອງເຄື່ອງສຳອາງ (CMB), ເຊື່ອກັນວ່າເປັນແສງຫຼັງຂອງສຽງປັ້ງໃຫຍ່.

CMB ເປັນລັງສີທີ່ເຫຼືອຈາກສະໄໝທີ່ຈັກກະວານມີອາຍຸປະມານ 380,000 ປີເທົ່ານັ້ນ ເຊິ່ງເປັນໄລຍະທີ່ຈັກກະວານມີຄວາມເຢັນພຽງພໍໃຫ້ອະຕອມສ້າງ ແລະ ເຮັດໃຫ້ມີແສງເຄື່ອນທີ່ຜ່ານອາວະກາດໄດ້ຢ່າງເສລີ. ຄວາມເປັນເອກະພາບ ແລະຄວາມຜັນຜວນເລັກນ້ອຍໃນ CMB ໃຫ້ ພາບລວມ ຂອງຈັກກະວານຕອນຕົ້ນ, ສະເໜີຄວາມເຂົ້າໃຈອັນລ້ຳຄ່າໃນເງື່ອນໄຂເບື້ອງຕົ້ນຂອງມັນ.

ການວັດແທກລະອຽດຂອງ CMB ໂດຍເຄື່ອງມືເຊັ່ນ: ດາວທຽມ COBE, WMAP, ແລະ Planck ໄດ້ເປີດເຜີຍການເໜັງຕີງຂອງອຸນຫະພູມໃນ CMB ໃນລະດັບໜ້ອຍຫຼາຍ. ການເຫນັງຕີງເຫຼົ່ານີ້ກົງກັນກັບເມັດຂອງໂຄງສ້າງໃນຈັກກະວານ, ເຊັ່ນ galaxies ແລະກຸ່ມຂອງ galaxies. ຮູບແບບທີ່ສັງເກດເຫັນໃນ CMB ສອດຄ່ອງກັບການຄາດຄະເນທີ່ເຮັດໂດຍທິດສະດີ Big Bang, ສະຫນອງການສະຫນັບສະຫນູນທີ່ເຂັ້ມແຂງສໍາລັບຮູບແບບ.

ຫຼັກຖານທີ່ໜ້າຈັບໃຈອີກອັນໜຶ່ງຂອງສຽງປັ້ງໃຫຍ່ແມ່ນມາຈາກຄວາມອຸດົມສົມບູນຂອງອົງປະກອບແສງທີ່ສັງເກດໄດ້ເຊັ່ນ: ໄຮໂດເຈນ, ຮີລຽມ ແລະ lithium ໃນຈັກກະວານ. ທິດສະດີ Big Bang ຄາດຄະເນວ່າໃນສອງສາມນາທີທໍາອິດຫຼັງຈາກ Big Bang, ຈັກກະວານຮ້ອນພຽງພໍສໍາລັບປະຕິກິລິຍານິວເຄຼຍທີ່ຈະເກີດຂຶ້ນ. ຂະບວນການນີ້, ເອີ້ນວ່າ Big Bang nucleosynthesis, ໄດ້ຜະລິດອົງປະກອບທີ່ເບົາທີ່ສຸດໃນຈັກກະວານ.

ຄວາມ​ອຸດົມສົມບູນ​ຂອງ​ອົງ​ປະ​ກອບ​ເຫຼົ່າ​ນີ້, ໂດຍ​ສະ​ເພາະ​ແມ່ນ​ອັດ​ຕາ​ສ່ວນ​ຂອງ​ທາດ​ໄຮໂດ​ເຈນ​ຕໍ່​ເຮ​ລິ​ມຽມ, ກົງ​ກັບ​ການ​ຄາດ​ຄະ​ເນ​ຂອງ​ທິດ​ສະ​ດີ Big Bang ດ້ວຍ​ຄວາມ​ແມ່ນ​ຍໍາ​ທີ່​ໜ້າ​ສັງ​ເກດ. ການສັງເກດການຂອງດາວວັດຖຸບູຮານແລະ galaxies ທີ່ຢູ່ຫ່າງໄກສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຈັກກະວານປະກອບດ້ວຍປະມານປະມານ 75% ໄຮໂດເຈນແລະ 25% helium ໂດຍມະຫາຊົນ, ມີຈໍານວນຮ່ອງຮອຍຂອງອົງປະກອບແສງສະຫວ່າງອື່ນໆ. ອັດ​ຕາ​ສ່ວນ​ເຫຼົ່າ​ນີ້​ແມ່ນ​ສິ່ງ​ທີ່​ພວກ​ເຮົາ​ຄາດ​ຫວັງ​ຈາກ​ຂະ​ບວນ​ການ nucleosynthesis primordial ທີ່​ເກີດ​ຂຶ້ນ​ໃນ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ຕົ້ນ​.

ໂຄງ​ສ້າງ​ຂະ​ໜາດ​ໃຫຍ່​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ, ລວມ​ທັງ galaxies, ກຸ່ມ galaxy, ແລະ cosmic filaments, ສະ​ຫນັບ​ສະ​ຫນູນ​ເພີ່ມ​ເຕີມ​ສໍາ​ລັບ​ທິດ​ສະ​ດີ Big Bang. ການແຜ່ກະຈາຍຂອງ galaxies ແລະການສ້າງຕັ້ງຂອງໂຄງສ້າງຂະຫນາດໃຫຍ່ສາມາດ traced ກັບຄືນໄປບ່ອນ fluctu ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂະຫນາດນ້ອຍ.ການປ່ຽນແປງໃນຈັກກະວານຕົ້ນ, ເຊິ່ງສັງເກດເຫັນຢູ່ໃນ CMB.

ການ​ຜັນ​ແປ​ເລັກໆ​ນ້ອຍໆ​ເຫຼົ່າ​ນີ້, ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ໂດຍ​ແຮງ​ໂນ້ມ​ຖ່ວງ​ໃນ​ຫຼາຍ​ພັນ​ລ້ານ​ປີ, ໄດ້​ນຳ​ໄປ​ສູ່​ການ​ສ້າງ​ເວັບ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ທີ່​ເຮົາ​ເຫັນ​ໃນ​ທຸກ​ມື້​ນີ້. ຮູບແບບຂອງການສ້າງໂຄງສ້າງທີ່ສັງເກດເຫັນຜ່ານການສໍາຫຼວດຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງກາແລັກຊີ ເຊັ່ນ: Sloan Digital Sky Survey ສອດຄ່ອງກັບການຄາດຄະເນຂອງທິດສະດີ Big Bang ແລະສ່ວນຂະຫຍາຍຂອງມັນ ເຊັ່ນ: ພູມສາດຂອງອັດຕາເງິນເຟີ້.

ບົດບາດຂອງຈິນຕະນາການຂອງມະນຸດໃນທິດສະດີສຽງປັ້ງໃຫຍ່

ໜຶ່ງ​ໃນ​ບັນດາ​ສິ່ງ​ທ້າ​ທາຍ​ພື້ນຖານ​ໃນ​ໂລກ​ວິທະຍາ​ແມ່ນ​ວ່າ​ເຮົາ​ສາມາດ​ສັງເກດ​ເຫັນ​ພຽງ​ແຕ່​ສ່ວນ​ໜຶ່ງ​ຂອງ​ຈັກກະວານ. ໃນຂະນະທີ່ຈັກກະວານທີ່ສາມາດສັງເກດໄດ້ຂະຫຍາຍອອກໄປປະມານ 93 ຕື້ປີແສງຜ່ານ, ນີ້ແມ່ນພຽງແຕ່ສ່ວນນ້ອຍໆຂອງຈັກກະວານທັງໝົດ. ພາກພື້ນທີ່ເກີນກວ່າທີ່ເຮົາສາມາດສັງເກດໄດ້ ອາດມີເງື່ອນໄຂທາງກາຍຍະພາບ, ໂຄງສ້າງ ຫຼືກົດໝາຍຟີຊິກທີ່ແຕກຕ່າງກັນທັງໝົດ.

ສະ​ນັ້ນ, ໃນ​ການ​ສ້າງ​ແບບ​ຈໍາ​ລອງ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ໃນ​ຕອນ​ຕົ້ນ, ນັກ​ວິ​ທະ​ຍາ​ສາດ​ຕ້ອງ​ໄດ້​ສະ​ແດງ​ອອກ​ຈາກ​ຂໍ້​ມູນ​ທີ່​ຈຳ​ກັດ​ທີ່​ມີ​ໃຫ້​ເຂົາ​ເຈົ້າ. ນີ້ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຈິນຕະນາການໃນລະດັບໃດຫນຶ່ງ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຄວາມເຂົ້າໃຈເລິກຂອງຟີຊິກທິດສະດີ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ທິດສະດີອັດຕາເງິນເຟີ້, ເຊິ່ງສະເຫນີວ່າຈັກກະວານໄດ້ຮັບການຂະຫຍາຍອອກຢ່າງໄວວາໃນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງວິນາທີຫຼັງຈາກ Big Bang, ແມ່ນແນວຄວາມຄິດທີ່ຄາດຄະເນສ່ວນໃຫຍ່. ໃນຂະນະທີ່ອັດຕາເງິນເຟີ້ແກ້ໄຂປິດສະໜາຫຼາຍຢ່າງໃນຈັກກະວານວິທະຍາ ເຊັ່ນ: ບັນຫາຂອບຟ້າ ແລະ ຄວາມຮາບພຽງ, ຫຼັກຖານການສັງເກດການໂດຍກົງສຳລັບອັດຕາເງິນເຟີ້ຍັງຄົງເປັນເລື່ອງທີ່ເຂົ້າໃຈໄດ້.

Big Bang ບໍ່​ແມ່ນ​ທິດ​ສະ​ດີ​ດຽວ​ທີ່​ສະ​ເໜີ​ເພື່ອ​ອະ​ທິ​ບາຍ​ຕົ້ນ​ກຳ​ເນີດ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ. ຕະຫຼອດປະຫວັດສາດ, ຮູບແບບທາງເລືອກເຊັ່ນ: ທິດສະດີສະຫມໍ່າສະເຫມີ, ຮູບແບບຈັກກະວານຮອບວຽນ, ແລະສົມມຸດຕິຖານຫຼາຍຝ່າຍໄດ້ຖືກວາງໄວ້. ແບບຈໍາລອງເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະເກີດມາຈາກຄວາມພະຍາຍາມຈິນຕະນາການເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການແກ້ໄຂໃນ cosmology.

ຍົກ​ຕົວ​ຢ່າງ, ສົມ​ມຸດ​ຕິ​ຖານ​ຫຼາຍ​ຂໍ້​ຊີ້​ໃຫ້​ເຫັນ​ວ່າ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ຂອງ​ພວກ​ເຮົາ​ເປັນ​ພຽງ​ແຕ່​ຫນຶ່ງ​ໃນ​ຈໍາ​ນວນ​ຫຼາຍ, ແຕ່​ລະ​ກົດ​ຫມາຍ​ທາງ​ດ້ານ​ຮ່າງ​ກາຍ​ແລະ​ຄົງ​ທີ່​ແຕກ​ຕ່າງ​ກັນ. ໃນຂະນະທີ່ຄວາມຄິດນີ້ແມ່ນມີການຄາດເດົາສູງ ແລະຂາດຫຼັກຖານໂດຍກົງ, ມັນສະຫນອງກອບການຈິນຕະນາການທີ່ອາດສາມາດອະທິບາຍບາງບັນຫາການປັບລະອຽດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ Big Bang.

ອີກ​ດ້ານ​ໜຶ່ງ​ຕົວ​ແບບ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ໄດ້​ສະ​ເໜີ​ໃຫ້​ຈັກ​ກະ​ວານ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ ແລະ​ການ​ຫົດ​ຕົວ​ແບບ​ບໍ່​ມີ​ຂອບ​ເຂດ, ໂດຍ​ແຕ່​ລະ​ອັນ​ໃຫຍ່​ຈະ​ຖືກ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ຕາມ​ດ້ວຍ Crunch ໃຫຍ່. ເຖິງວ່າຈະມີຂໍ້ມູນການສັງເກດການໃນປະຈຸບັນໄດ້ຮັບຄວາມນິຍົມຫນ້ອຍ, ຮູບແບບຈິນຕະນາການເຫຼົ່ານີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນລັກສະນະສ້າງສັນຂອງ cosmology ທິດສະດີ.

ວິຈານ ແລະສິ່ງທ້າທາຍທາງວິທະຍາສາດ

ໜຶ່ງ​ໃນ​ບັນດາ​ສິ່ງ​ທ້າ​ທາຍ​ໃຫຍ່​ທີ່​ສຸດ​ທີ່​ປະ​ເຊີນ​ໜ້າ​ກັບ​ໂລກ​ວິທະຍາ​ທີ່​ທັນ​ສະ​ໄໝ ​ແມ່ນ​ການ​ມີ​ຢູ່​ຂອງ​ວັດຖຸ​ມືດ ​ແລະ ພະລັງງານ​ມືດ. ຮ່ວມກັນ, ທັງສອງອົງປະກອບນີ້ປະກອບເປັນປະມານ 95% ຂອງເນື້ອໃນພະລັງງານທັງໝົດຂອງຈັກກະວານ, ແຕ່ພວກມັນຍັງຄົງມີຄວາມລຶກລັບ ແລະເຂົ້າໃຈບໍ່ດີ.

ວັດຖຸມືດແມ່ນຮູບແບບຂອງວັດຖຸທີ່ບໍ່ປ່ອຍແສງ, ດູດຊຶມ ຫຼືສະທ້ອນແສງ, ເຮັດໃຫ້ມັນເບິ່ງບໍ່ເຫັນໂດຍກ້ອງສ່ອງທາງໄກ. ການປະກົດຕົວຂອງມັນແມ່ນ inferred ຈາກຜົນກະທົບ gravitational ຂອງຕົນກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ສັງເກດເຫັນ, ເຊັ່ນ galaxies ແລະກຸ່ມ galaxy. ​ໃນ​ຂະນະ​ທີ່​ສິ່ງ​ມືດ​ມີ​ບົດບາດ​ສຳຄັນ​ໃນ​ການ​ສ້າງ​ໂຄງ​ປະກອບ​ຂະ​ໜາດ​ໃຫຍ່​ຂອງ​ຈັກກະວານ, ລັກສະນະ​ແທ້​ຈິງ​ຂອງ​ມັນ​ຍັງ​ບໍ່​ຮູ້​ຈັກ​ເທື່ອ.

ອີກ​ດ້ານ​ໜຶ່ງ, ພະ​ລັງ​ງານ​ມືດ​ແມ່ນ​ຮູບ​ແບບ​ພະ​ລັງ​ງານ​ທີ່​ກຳ​ລັງ​ຊຸກ​ຍູ້​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ. ການຄົ້ນພົບການຂະຫຍາຍການເລັ່ງຂອງຈັກກະວານໃນທ້າຍຊຸມປີ 1990 ໄດ້ສ້າງຄວາມແປກໃຈໃຫ້ກັບນັກວິທະຍາສາດ, ແລະສາເຫດທີ່ແນ່ນອນຂອງການເລັ່ງນີ້ຍັງເປັນບັນຫາທີ່ມີການໂຕ້ວາທີຢ່າງເຂັ້ມງວດ. ນັກທິດສະດີບາງຄົນສະເໜີວ່າພະລັງງານມືດສາມາດເປັນການສະແດງອອກຂອງຄວາມຄົງທີ່ຂອງຈັກກະວານວິທະຍາ, ໃນຂະນະທີ່ຄົນອື່ນແນະນຳຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ແປກປະຫຼາດກວ່າ.

ການ​ມີ​ຢູ່​ຂອງ​ວັດຖຸ​ມືດ​ແລະ​ພະລັງ​ຄວາມ​ມືດ​ສ້າງ​ຄຳ​ຖາມ​ທີ່​ສຳຄັນ​ກ່ຽວ​ກັບ​ຄວາມ​ສົມບູນ​ຂອງ​ທິດສະດີ Big Bang. ໃນຂະນະທີ່ທິດສະດີສະຫນອງກອບທີ່ເຂັ້ມແຂງສໍາລັບການເຂົ້າໃຈວິວັດທະນາການຂອງຈັກກະວານ, ມັນຍັງບໍ່ທັນສາມາດອະທິບາຍຢ່າງເຕັມສ່ວນລັກສະນະຂອງອົງປະກອບທີ່ຫຍຸ້ງຍາກເຫຼົ່ານີ້.

ສິ່ງທ້າທາຍອີກອັນໜຶ່ງຕໍ່ກັບທິດສະດີ Big Bang ແມ່ນບັນຫາຂອບຟ້າ. ອີງ​ຕາມ​ທິດ​ສະ​ດີ, ພາກ​ພື້ນ​ທີ່​ແຕກ​ຕ່າງ​ກັນ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ບໍ່​ຄວນ​ສາ​ມາດ​ເຂົ້າ​ໄປ​ໃນ​ການ​ຕິດ​ຕໍ່​ພົວ​ພັນ​ກັບ​ກັນ​ແລະ​ກັນ​ໃນ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ຕົ້ນ​ເພາະ​ວ່າ​ແສງ​ສະ​ຫວ່າງ (ຫຼື​ສັນ​ຍານ​ອື່ນໆ​) ຈະ​ບໍ່​ມີ​ເວ​ລາ​ພຽງ​ພໍ​ທີ່​ຈະ​ເດີນ​ທາງ​ລະ​ຫວ່າງ​ເຂົາ​ເຈົ້າ​. ເຖິງຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຈັກກະວານປະກົດວ່າມີຄວາມເປັນເອກະພາບກັນຢ່າງໂດດເດັ່ນໃນຂອບເຂດຂະໜາດໃຫຍ່, ໂດຍມີພາກພື້ນທີ່ແຍກອອກດ້ວຍໄລຍະຫ່າງອັນກວ້າງໃຫຍ່ ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນຄຸນສົມບັດເກືອບຄືກັນ.

ທິດ​ສະ​ດີ​ເງິນ​ເຟີ້​ໄດ້​ຖືກ​ສະ​ເໜີ​ໃຫ້​ເປັນ​ການ​ແກ້​ໄຂ​ບັນ​ຫາ​ຂອບ​ເຂດ, ເພາະ​ມັນ​ສະ​ແດງ​ໃຫ້​ເຫັນ​ວ່າ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ມີ​ໄລ​ຍະ​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​ຢ່າງ​ວ່ອງ​ໄວ, ເຮັດ​ໃຫ້​ເຂດ​ຫ່າງ​ໄກ​ສອກ​ຫຼີກ​ເຂົ້າ​ມາ​ຕິດ​ຕໍ່​ກັນ​ກ່ອນ​ທີ່​ຈະ​ຫ່າງ​ໄກ​ກັນ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ອັດຕາເງິນເຟີ້ຍັງຄົງເປັນຄວາມຄິດທີ່ຄາດເດົາໄດ້, ແລະກົນໄກທີ່ແນ່ນອນທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫຼັງມັນຍັງບໍ່ຮູ້ຈັກ.

ການຂະຫຍາຍຂອງຈັກກະວານ ແລະປະກົດການ Redshift

ການ​ປ່ຽນ​ສີ​ແດງ​ຂອງ​ແສງ​ຈາກ​ກາ​ແລັກ​ຊີ​ທີ່ຢູ່​ຫ່າງ​ໄກ​ສາມາດ​ອະທິບາຍ​ໄດ້​ໂດຍ​ຜົນ Doppler, phen.omenon ທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຖີ່ຂອງຄື້ນໂດຍອີງໃສ່ການເຄື່ອນໄຫວຂອງແຫຼ່ງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຜູ້ສັງເກດການ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ເມື່ອວັດຖຸທີ່ປ່ອຍສຽງເຄື່ອນຍ້າຍອອກຈາກຜູ້ສັງເກດການ, ຄື້ນຟອງສຽງໄດ້ຖືກຍືດອອກ, ເຮັດໃຫ້ມີສຽງຕ່ໍາ. ເຊັ່ນດຽວກັນ, ເມື່ອແຫຼ່ງແສງ ເຊັ່ນ: ກາລັກຊີເຄື່ອນຍ້າຍອອກໄປຈາກຕົວເຮົາ, ຄື້ນແສງຈະຍືດອອກ, ເຮັດໃຫ້ແສງປ່ຽນໄປສູ່ປາຍສີແດງຂອງສະເປກສະຕິກໄຟຟ້າ.

ການສັງເກດການຂອງ Edwin Hubble ກ່ຽວກັບ redshift ໃນ galaxies ທີ່ຢູ່ຫ່າງໄກໄດ້ເປັນຫຼັກຖານຫຼັກອັນທໍາອິດສໍາລັບການຂະຫຍາຍຈັກກະວານ. ລາວພົບວ່າເກືອບທຸກກາລັກຊີກໍາລັງເຄື່ອນຍ້າຍອອກໄປຈາກພວກເຮົາ, ດ້ວຍຄວາມໄວຂອງການຖົດຖອຍຂອງພວກມັນແມ່ນອັດຕາສ່ວນໂດຍກົງກັບໄລຍະຫ່າງຂອງພວກມັນ. ຄວາມສຳພັນນີ້, ປະຈຸບັນເອີ້ນວ່າກົດໝາຍຂອງ Hubble, ແມ່ນພື້ນຖານຫຼັກຂອງ cosmology ສະໄໝໃໝ່.

Redshift ຍັງ​ເກີດ​ຂຶ້ນ​ເນື່ອງ​ຈາກ​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​ຂອງ​ອາ​ວະ​ກາດ​ຕົວ​ມັນ​ເອງ, ແທນ​ທີ່​ຈະ​ເປັນ​ການ​ເຄື່ອນ​ໄຫວ​ຂອງ galaxies ຜ່ານ​ຊ່ອງ. ເມື່ອອະວະກາດຂະຫຍາຍອອກ, ຄວາມຍາວຂອງຄື້ນຂອງໂຟຕອນທີ່ເດີນທາງຜ່ານມັນໄດ້ຖືກຍືດອອກ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ສິ່ງທີ່ເອີ້ນວ່າ cosmological redshift. ປະເພດຂອງ redshift ນີ້ໃຫ້ຫຼັກຖານໂດຍກົງສໍາລັບການຂະຫຍາຍຈັກກະວານທີ່ຄາດຄະເນໂດຍທິດສະດີ Big Bang.

ການ​ຄົ້ນ​ພົບ redshift ໃນ galaxies ຫ່າງ​ໄກ​ສອກ​ຫຼີກ​ເປັນ​ບາດ​ກ້າວ​ທີ່​ສໍາ​ຄັນ​ໃນ​ການ​ເຂົ້າ​ໃຈ​ວ່າ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ບໍ່​ສະ​ຖິ​ຕິ​. ການສັງເກດເຫັນວ່າ galaxies ທີ່ຢູ່ໄກຈາກພວກເຮົາມີ redshifts ສູງຂຶ້ນ (i. e., ຫຼຸດລົງໄວຂຶ້ນ) ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າອະວະກາດຕົວມັນເອງກໍາລັງຂະຫຍາຍອອກ, ສະຫນັບສະຫນູນຄວາມຄິດທີ່ວ່າຈັກກະວານເລີ່ມຕົ້ນໃນສະພາບທີ່ຮ້ອນແລະຫນາແຫນ້ນຫຼາຍ.

​ໃນ​ຂະ​ນະ​ທີ່​ທິດ​ສະ​ດີ Big Bang ອະ​ທິ​ບາຍ​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ, ມັນ​ຍັງ​ສ້າງ​ຄຳ​ຖາມ​ກ່ຽວ​ກັບ​ຂໍ້​ຈຳ​ກັດ​ຂອງ​ສິ່ງ​ທີ່​ເຮົາ​ສາ​ມາດ​ສັງ​ເກດ​ໄດ້. ຈັກກະວານໄດ້ຖືກຄິດວ່າມີອາຍຸປະມານ 13.8 ຕື້ປີ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າໄກທີ່ສຸດທີ່ພວກເຮົາສາມາດສັງເກດເຫັນແມ່ນປະມານ 13.8 ຕື້ປີແສງ. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ເນື່ອງຈາກການຂະຫຍາຍຂອງຈັກກະວານ, ຂະໜາດຕົວຈິງຂອງຈັກກະວານທີ່ສັງເກດໄດ້ແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າຫຼາຍ ປະມານ 93 ຕື້ປີແສງຕະຫຼອດ.

ນອກ​ເໜືອ​ຈາກ​ຂີດ​ຈຳກັດ​ທີ່​ສາມາດ​ສັງເກດ​ເຫັນ​ໄດ້​ນີ້ ມີ​ຈັກ​ກະວານ​ອັນ​ກວ້າງ​ໃຫຍ່​ທີ່​ບໍ່​ສາມາດ​ສັງເກດ​ເຫັນ​ໄດ້. ແສງ​ສະ​ຫວ່າງ​ຈາກ​ພາກ​ພື້ນ​ທີ່​ໄກ​ໄປ​ຍັງ​ບໍ່​ທັນ​ມີ​ເວ​ລາ​ມາ​ເຖິງ​ພວກ​ເຮົາ. ໃນຂະນະທີ່ພວກເຮົາສາມາດຄາດເດົາການສຶກສາກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ມີຢູ່ແລ້ວນອກເໜືອໄປຈາກຈັກກະວານທີ່ສັງເກດໄດ້ໂດຍອີງໃສ່ແບບຈໍາລອງໃນປະຈຸບັນ, ພື້ນທີ່ເຫຼົ່ານີ້ຍັງບໍ່ສາມາດເຂົ້າເຖິງໄດ້ສໍາລັບການສັງເກດໂດຍກົງ, ນໍາໄປສູ່ການຄາດເດົາກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ຢູ່ເຫນືອຂອບເຂດ cosmic ຂອງພວກເຮົາ.

ຍຸກອັດຕາເງິນເຟີ້ ແລະ ອັດຕາເງິນເຟີ້ຂອງເຄື່ອງສຳອາງ

ອັດຕາເງິນເຟີ້ໄດ້ຖືກສະເໜີໃຫ້ແກ້ໄຂບັນຫາຫຼາຍໆຢ່າງກັບທິດສະດີ Big Bang ຄລາສສິກ, ລວມທັງບັນຫາຂອບຟ້າ ແລະ ບັນຫາຄວາມຮາບພຽງ.

ບັນ​ຫາ​ຂອບ​ເຂດ​ໝາຍ​ເຖິງ​ຄຳ​ຖາມ​ທີ່​ວ່າ​ເປັນ​ຫຍັງ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ຈຶ່ງ​ມີ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ແລະ​ຄວາມ​ໜາ​ແໜ້ນ​ສະ​ເໝີ​ພາບ, ແມ່ນ​ແຕ່​ຢູ່​ໃນ​ພາກ​ພື້ນ​ທີ່​ຫ່າງ​ໄກ​ກັນ​ເກີນ​ໄປ​ທີ່​ບໍ່​ເຄີຍ​ມີ​ການ​ຕິດ​ຕໍ່​ກັນ. ຖ້າບໍ່ມີອັດຕາເງິນເຟີ້, ຈັກກະວານທີ່ສັງເກດໄດ້ຄວນປະກອບດ້ວຍເຂດທີ່ໂດດດ່ຽວທີ່ບໍ່ມີເວລາປະຕິສໍາພັນ ແລະ ບັນລຸຄວາມສົມດຸນຂອງຄວາມຮ້ອນ, ແຕ່ພວກເຮົາສັງເກດເຫັນວ່າຈັກກະວານມີຄວາມເປັນເອກະພາບກັນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ໄພ​ເງິນ​ເຟີ້​ແກ້​ໄຂ​ບັນ​ຫາ​ນີ້​ໂດຍ​ສະ​ເໜີ​ວ່າ, ກ່ອນ​ທີ່​ຈະ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​ຢ່າງ​ວ່ອງ​ໄວ, ຈັກ​ກະ​ວານ​ທີ່​ສັງ​ເກດ​ໄດ້​ທັງ​ໝົດ​ຢູ່​ໃນ​ການ​ຕິດ​ຕໍ່​ກັນ. ນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ພາກພື້ນຕ່າງໆສາມາດບັນລຸຄວາມສົມດຸນກ່ອນທີ່ອັດຕາເງິນເຟີ້ຈະຂະຫຍາຍພວກມັນອອກໄປໄກໆ. ດັ່ງນັ້ນ, ຈັກກະວານປະກົດວ່າເປັນເອກະພາບ, ເຖິງແມ່ນວ່າພາກພື້ນທີ່ຫ່າງໄກໃນປັດຈຸບັນຖືກແຍກອອກດ້ວຍໄລຍະທາງທີ່ກວ້າງຂວາງ.

ບັນຫາຄວາມຮາບພຽງແມ່ນອີກບັນຫາໜຶ່ງທີ່ແກ້ໄຂໂດຍອັດຕາເງິນເຟີ້. ການສັງເກດການຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າຈັກກະວານມີຄວາມຮາບພຽງທາງເລຂາຄະນິດ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າເສັ້ນຂະຫນານຢູ່ຂະຫນານແລະມຸມຂອງສາມຫຼ່ຽມຈະເພີ່ມເຖິງ 180 ອົງສາ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຈັກກະວານຮາບພຽງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີເງື່ອນໄຂເບື້ອງຕົ້ນສະເພາະ. ຖ້າບໍ່ມີອັດຕາເງິນເຟີ້, ເຖິງແມ່ນວ່າການເໜັງຕີງເລັກນ້ອຍຈາກຄວາມຮາບພຽງຢູ່ໃນຈັກກະວານຕອນຕົ້ນກໍ່ຈະຖືກຂະຫຍາຍອອກໄປຕາມເວລາ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຈັກກະວານທີ່ໂຄ້ງລົງສູງໃນທຸກມື້ນີ້.

ອັດຕາເງິນເຟີ້ອະທິບາຍເຖິງຄວາມຮາບພຽງຂອງຈັກກະວານໂດຍການສະເໜີວ່າຄວາມໂຄ້ງເບື້ອງຕົ້ນໃດນຶ່ງຖືກຫຼຸດອອກໂດຍການຂະຫຍາຍອັນໄວ. ນີ້​ໝາຍ​ຄວາມ​ວ່າ​ເຖິງ​ແມ່ນ​ວ່າ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ເລີ່ມ​ມີ​ການ​ໂຄ້ງ​ລົງ​ເລັກ​ນ້ອຍ, ແຕ່​ໄພ​ເງິນ​ເຟີ້​ຈະ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​ອອກ​ໄປ​ຫຼາຍ​ຈົນ​ວ່າ​ປັດ​ຈຸ​ບັນ​ມັນ​ສະ​ແດງ​ໃຫ້​ເຫັນ​ວ່າ​ໃນ​ຂະ​ຫນາດ​ໃຫຍ່​ທີ່​ສຸດ.

​ໃນ​ຂະ​ນະ​ທີ່​ອັດ​ຕາ​ເງິນ​ເຟີ້ cosmic ຍັງ​ຄົງ​ເປັນ​ແນວ​ຄວາມ​ຄິດ​ທາງ​ທິດ​ສະ​ດີ, ມັນ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ສະ​ຫນັບ​ສະ​ຫນູນ​ຈາກ​ຫຼາຍ​ເສັ້ນ​ຂອງ​ຫຼັກ​ຖານ. ຫນຶ່ງໃນຫຼັກຖານທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດແມ່ນມາຈາກການວັດແທກລາຍລະອຽດຂອງພື້ນຖານ microwave cosmic (CMB.

CMB ປະກອບດ້ວຍການເໜັງຕີງຂອງອຸນຫະພູມນ້ອຍໆ, ເຊິ່ງກົງກັບພາກພື້ນທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນສູງກວ່າ ຫຼື ຕ່ຳກວ່າເລັກນ້ອຍໃນຈັກກະວານຕອນຕົ້ນ. ການເໜັງຕີງເຫຼົ່ານີ້ຄິດວ່າເປັນແກ່ນຂອງໂຄງສ້າງທັງໝົດທີ່ພວກເຮົາເຫັນຢູ່ໃນຈັກກະວານທຸກມື້ນີ້, ລວມທັງກາລັກຊີ, ດາວ ແລະດາວເຄາະ. ຮູບແບບຂອງການເໜັງຕີງເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສອດຄ່ອງກັບການຄາດຄະເນຂອງທິດສະດີອັດຕາເງິນເຟີ້, ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການເຫນັງຕີງຂອງ quantum ໃນລະຫວ່າງອັດຕາເງິນເຟີ້ໄດ້ຖືກຂະຫຍາຍໄປສູ່ລະດັບ cosmic, ເຊິ່ງນໍາໄປສູ່ການສ້າງຕັ້ງໂຄງສ້າງຂະຫນາດໃຫຍ່.

ນອກ​ຈາກ​ນັ້ນ​, ຄວາມ​ສະ​ຫວ່າງ​ໂດຍ​ລວມ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ​, ດັ່ງ​ທີ່​ສັງ​ເກດ​ເຫັນ​ໂດຍ​ການ​ເຜີຍ​ແຜ່​ເຊັ່ນ WMAP ແລະ Planck​, ສະ​ຫນອງ​ໃຫ້​.es ສະຫນັບສະຫນູນທາງອ້ອມສໍາລັບອັດຕາເງິນເຟີ້. ອັດຕາເງິນເຟີ້ຄາດການວ່າຈັກກະວານຄວນຈະແປເປັນຂະໜາດໃຫຍ່, ແລະການຄາດຄະເນນີ້ເກີດຈາກການສັງເກດ.

ໃນ​ຂະ​ນະ​ທີ່​ໄພ​ເງິນ​ເຟີ້​ແມ່ນ​ເປັນ​ການ​ແກ້​ໄຂ​ທີ່​ດຶງ​ດູດ​ໃຈ​ຕໍ່​ບັນ​ຫາ​ຫຼາຍ​ໃນ cosmology, ມັນ​ຍັງ​ຄົງ​ມີ​ການ​ຄາດ​ຄະ​ເນ. ນັກວິທະຍາສາດຍັງຊອກຫາຫຼັກຖານໂດຍກົງຂອງອັດຕາເງິນເຟີ້, ເຊັ່ນ: ການກວດພົບຂອງຄື້ນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງເບື້ອງຕົ້ນ ripples ໃນອາວະກາດທີ່ຜະລິດໃນລະຫວ່າງໄລຍະເວລາຂອງອັດຕາເງິນເຟີ້. ຖ້າກວດພົບ, ຄື້ນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງເຫຼົ່ານີ້ຈະໃຫ້ການຢືນຢັນທີ່ເຂັ້ມແຂງກ່ຽວກັບທິດສະດີເງິນເຟີ້.

ບົດບາດຂອງສິ່ງມືດ ແລະພະລັງງານມືດ

ວັດຖຸມືດແມ່ນຮູບແບບຂອງວັດຖຸທີ່ບໍ່ປ່ອຍແສງ, ດູດຊຶມ ຫຼືສະທ້ອນແສງ, ເຮັດໃຫ້ມັນເບິ່ງບໍ່ເຫັນໂດຍກ້ອງສ່ອງທາງໄກ. ການປະກົດຕົວຂອງມັນແມ່ນ inferred ຈາກຜົນກະທົບ gravitational ຂອງຕົນກ່ຽວກັບບັນຫາທີ່ເຫັນໄດ້. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ຄວາມໄວການຫມຸນຂອງກາແລັກຊີແນະນໍາວ່າພວກມັນມີມະຫາຊົນຫຼາຍກ່ວາສິ່ງທີ່ສາມາດເຫັນໄດ້ໃນດາວ, ອາຍແກັສ, ແລະຂີ້ຝຸ່ນ. ມວນ​ມະ​ຫາ​ຊົນ​ທີ່​ເບິ່ງ​ບໍ່​ເຫັນ​ນີ້​ແມ່ນ​ຖື​ວ່າ​ເປັນ​ສານ​ມືດ.

ສິ່ງ​ມືດ​ຍັງ​ມີ​ບົດບາດ​ສຳຄັນ​ໃນ​ການ​ສ້າງ​ໂຄງສ້າງ​ຂະໜາດ​ໃຫຍ່​ໃນ​ຈັກກະວານ. ຫຼັງ​ຈາກ​ສຽງ​ປັ້ງ​ໃຫຍ່, ການ​ຜັນ​ແປ​ເລັກ​ນ້ອຍ​ໃນ​ຄວາມ​ໜາ​ແໜ້ນ​ຂອງ​ສິ່ງ​ມືດ​ໄດ້​ເຮັດ​ໃຫ້​ແຮງ​ດຶງ​ດູດ​ທີ່​ຈຳ​ເປັນ​ເພື່ອ​ສ້າງ​ກາ​ລັກ​ຊີ ແລະ​ກຸ່ມ​ກາ​ແລັກ​ຊີ. ຖ້າ​ບໍ່​ມີ​ສານ​ມືດ, ໂຄງ​ສ້າງ​ເຫຼົ່າ​ນີ້​ຈະ​ບໍ່​ມີ​ເວ​ລາ​ພຽງ​ພໍ​ທີ່​ຈະ​ສ້າງ​ຕັ້ງ​ຂຶ້ນ​ໃນ 13,8 ຕື້​ປີ​ນັບ​ຕັ້ງ​ແຕ່ Big Bang.

ເຖິງວ່າຈະມີຄວາມສໍາຄັນຂອງມັນໃນ cosmology, ລັກສະນະທີ່ແທ້ຈິງຂອງສິ່ງຊ້ໍາຍັງຄົງເປັນຫນຶ່ງໃນຄວາມລຶກລັບທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນວິທະຍາສາດ. ໃນຂະນະທີ່ຜູ້ສະໝັກຈຳນວນໜຶ່ງໄດ້ຖືກສະເໜີ, ລວມທັງອະນຸພາກຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ມີປະຕິກິລິຍາອ່ອນໆ (WIMPs) ແລະ axions, ວັດຖຸມືດຍັງບໍ່ທັນຖືກກວດພົບໂດຍກົງ.

ພະລັງງານ​ມືດ​ຍັງ​ມີ​ຄວາມ​ລຶກລັບ​ຫຼາຍ​ກວ່າ​ເລື່ອງ​ມືດ. ມັນເປັນຮູບແບບຂອງພະລັງງານທີ່ permeates ທັງຫມົດຂອງຊ່ອງແລະຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການເລັ່ງການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຈັກກະວານ. ໃນທ້າຍຊຸມປີ 1990, ການສັງເກດການຂອງ supernovae ທີ່ຢູ່ຫ່າງໄກໄດ້ເປີດເຜີຍວ່າການຂະຫຍາຍຂອງຈັກກະວານແມ່ນໄວຂຶ້ນ, ແທນທີ່ຈະຊ້າລົງຕາມທີ່ຄາດໄວ້. ການ​ຄົ້ນ​ພົບ​ນີ້​ໄດ້​ນຳ​ໄປ​ສູ່​ການ​ສະ​ເໜີ​ຂອງ​ພະ​ລັງ​ງານ​ມືດ​ເປັນ​ກຳ​ລັງ​ທີ່​ຂັບ​ໄລ່​ຄວາມ​ເລັ່ງ​ນີ້.

ລັກສະນະ​ຂອງ​ພະລັງງານ​ມືດ​ແມ່ນ​ຍັງ​ບໍ່​ຮູ້​ຈັກ. ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຫນຶ່ງແມ່ນວ່າມັນກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມຄົງທີ່ຂອງ cosmological, ເປັນຄໍາສັບທີ່ Einstein ໃນເບື້ອງຕົ້ນໄດ້ນໍາສະເຫນີເຂົ້າໄປໃນສົມຜົນຂອງຄວາມກ່ຽວຂ້ອງທົ່ວໄປຂອງລາວເພື່ອອະນຸຍາດໃຫ້ມີຈັກກະວານຄົງທີ່. ຫຼັງຈາກການຄົ້ນພົບຂອງຈັກກະວານທີ່ຂະຫຍາຍອອກ, Einstein ໄດ້ປະຖິ້ມຄວາມຄົງທີ່ຂອງ cosmological, ເອີ້ນວ່າມັນເປັນ ຄວາມຜິດພາດທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດ. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ຕັ້ງແຕ່ນັ້ນມາມັນໄດ້ຖືກຟື້ນຄືນຊີວິດເປັນຄຳອະທິບາຍທີ່ເປັນໄປໄດ້ສຳລັບພະລັງງານມືດ.

ທິດສະດີອື່ນໆສະເໜີວ່າ ພະລັງງານມືດອາດເປັນຜົນມາຈາກສະໜາມ ຫຼືກຳລັງອັນໃໝ່ທີ່ຍັງບໍ່ທັນຮູ້ເທື່ອ ຫຼືວ່າຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບແຮງໂນ້ມຖ່ວງຂອງພວກເຮົາອາດຈະຕ້ອງໄດ້ຮັບການປັບປຸງໃໝ່ໃນຂະໜາດໃຫຍ່.

ການ​ມີ​ຢູ່​ຂອງ​ພະ​ລັງ​ງານ​ມືດ​ມີ​ຄວາມ​ໝາຍ​ອັນ​ເລິກ​ເຊິ່ງ​ຕໍ່​ຊະ​ຕາ​ກຳ​ອັນ​ສູງ​ສຸດ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ. ຖ້າພະລັງງານຄວາມມືດຍັງສືບຕໍ່ເລັ່ງການຂະຫຍາຍຂອງຈັກກະວານ, ຫຼັງຈາກນັ້ນ, galaxies ທີ່ຢູ່ໄກໆໃນທີ່ສຸດກໍ່ຈະຫຼຸດລົງເກີນຂອບເຂດທີ່ສັງເກດໄດ້, ເຮັດໃຫ້ຈັກກະວານມືດແລະຫວ່າງເປົ່າ. ສະຖານະການນີ້, ເອີ້ນວ່າ ຄວາມເຢັນໃຫຍ່ ຫຼື ຄວາມຕາຍດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ, ແນະນໍາວ່າຈັກກະວານຈະສືບຕໍ່ຂະຫຍາຍໄປຕະຫຼອດໄປ, ໃນທີ່ສຸດກໍຈະເຢັນລົງ ແລະບໍ່ມີໂຄງສ້າງ.

ຊະຕາກຳທີ່ເປັນໄປໄດ້ອື່ນໆສຳລັບຈັກກະວານລວມມີ Big Rip, ບ່ອນທີ່ພະລັງງານມືດກາຍເປັນຕົວເດັ່ນຫຼາຍຂຶ້ນ ແລະໃນທີ່ສຸດກໍ່ແຍກກາແລັກຊີ, ດາວ, ດາວເຄາະ, ແລະແມ້ແຕ່ອະຕອມ, ຫຼື ມະຫາວິເສດ, ບ່ອນທີ່ການຂະຫຍາຍຂອງຈັກກະວານປີ້ນກັບກັນ. ​ເຊິ່ງ​ພາ​ໃຫ້​ເກີດ​ການ​ພັງ​ທະ​ລາຍ​ລົງ​ໄປ​ສູ່​ສະພາບ​ທີ່​ຮ້ອນ​ເອົ້າ​ທີ່​ຄ້າຍ​ຄື​ກັບ​ສະພາບ​ຂອງ​ສຽງ​ປັ້ງ.

ການ​ທົດ​ສອບ Big Bang: ການ​ຄົ້ນ​ຄວ້າ​ທີ່​ສືບ​ຕໍ່​ແລະ​ການ​ຄົ້ນ​ພົບ​ໃນ​ອະ​ນາ​ຄົດ

ໜຶ່ງ​ໃນ​ຂົງ​ເຂດ​ທີ່​ສຳ​ຄັນ​ຂອງ​ການ​ຄົ້ນ​ຄວ້າ​ແມ່ນ​ການ​ເຊື່ອມ​ຕໍ່​ລະ​ຫວ່າງ cosmology ແລະ​ຟີ​ຊິກ​ອະນຸພາກ. ເງື່ອນໄຂຂອງຈັກກະວານໃນຕົ້ນໆ, ພຽງແຕ່ບໍ່ດົນຫຼັງຈາກສຽງປັ້ງໃຫຍ່, ແມ່ນຮ້າຍແຮງຫຼາຍຈົນບໍ່ສາມາດຖືກຈໍາລອງຢູ່ໃນຫ້ອງທົດລອງໃດໆໃນໂລກ. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ເຄື່ອງເລັ່ງອະນຸພາກພະລັງງານສູງ, ເຊັ່ນ Large Hadron Collider (LHC) ຢູ່ CERN, ອະນຸຍາດໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດສ້າງຂະບວນການພື້ນຖານບາງຢ່າງທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນໄລຍະຈັກກະວານຕົ້ນ.

ຍົກ​ຕົວ​ຢ່າງ, ການຄົ້ນພົບ Higgs boson ໃນປີ 2012 ໄດ້ໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈອັນສຳຄັນກ່ຽວກັບກົນໄກທີ່ໃຫ້ມວນອະນຸພາກ, ເຊິ່ງເປັນລັກສະນະທີ່ສຳຄັນຂອງແບບຈຳລອງມາດຕະຖານຂອງຟີຊິກອະນຸພາກ. ການເຂົ້າໃຈພຶດຕິກຳຂອງອະນຸພາກໃນຈັກກະວານຕອນຕົ້ນສາມາດສ່ອງແສງໃຫ້ເຫັນປະກົດການຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ອັດຕາເງິນເຟີ້ຂອງເຄື່ອງສຳອາງ ແລະລັກສະນະຂອງສິ່ງມືດ.

ຄື້ນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງ—ເປັນຄື້ນໃນອາວະກາດທີ່ເກີດຈາກການເລັ່ງຂອງວັດຖຸຂະໜາດໃຫຍ່—ໃຫ້ວິທີການໃໝ່ໃນການສຶກສາຈັກກະວານ. ການກວດຫາຄື້ນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງໂດຍອົງການສັງເກດການ LIGO ແລະ Virgo ໄດ້ເປີດຍຸກໃໝ່ທາງດ້ານດາລາສາດ, ເຮັດໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດສາມາດສັງເກດການລວມຕົວຂອງຮູດຳ ແລະ ດາວນິວຕຣອນ.

ນອກ​ເໜືອ​ໄປ​ຈາກ​ເຫດ​ການ​ຮ້າຍ​ແຮງ​ເຫຼົ່າ​ນີ້​ແລ້ວ, ຄື້ນ​ຄວາມ​ໂນ້ມ​ຖ່ວງ​ຍັງ​ອາດ​ມີ​ຂໍ້​ຄຶດ​ກ່ຽວ​ກັບ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ຕອນ​ຕົ້ນ. ຖ້າຫາກວ່າອັດຕາເງິນເຟີ້ cosmic ເກີດຂຶ້ນ, ມັນ would ໄດ້ສ້າງຄື້ນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງເບື້ອງຕົ້ນ, ເຊິ່ງສາມາດກວດພົບໄດ້ໃນ CMB ຫຼືໂດຍເຄື່ອງສັງເກດການຄື້ນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງໃນອະນາຄົດເຊັ່ນ: LISA (Laser Interferometer Space Antenna. ການກວດຫາຄື້ນຟອງເບື້ອງຕົ້ນເຫຼົ່ານີ້ຈະໃຫ້ຫຼັກຖານທີ່ໜັກແໜ້ນຕໍ່ກັບອັດຕາເງິນເຟີ້ ແລະ ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຊ່ວງເວລາທຳອິດຂອງຈັກກະວານ.

ຫໍສັງເກດການ ໃໝ່ ແລະ ການສຳຫຼວດໜ່ວຍໂລກ ແມ່ນສືບຕໍ່ກ້າວໄປສູ່ຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບຈັກກະວານ. ໂຄງການເຊັ່ນ: ກ້ອງສ່ອງທາງໄກອາວະກາດ James Webb (JWST), ເຊິ່ງເປີດຕົວໃນເດືອນທັນວາ 2021, ຖືກອອກແບບມາເພື່ອສັງເກດຈັກກະວານໃນລາຍລະອຽດທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນ. ຄາດ​ວ່າ JWST ຈະ​ສຶກສາ​ການ​ສ້າງ​ຂອງ​ດາວ​ແລະ​ກາ​ແລັກ​ຊີ​ໜ່ວຍ​ທຳ​ອິດ, ສະໜອງ​ຂໍ້​ມູນ​ໃໝ່​ກ່ຽວ​ກັບ​ຈັກກະວານ​ໃນ​ຕອນ​ຕົ້ນ​ແລະ​ຂະ​ບວນການ​ທີ່​ເກີດ​ຈາກ​ Big Bang.

ນອກ​ຈາກ​ນັ້ນ, ການ​ສໍາ​ຫຼວດ​ຂະ​ຫນາດ​ໃຫຍ່​ເຊັ່ນ Dark Energy Survey (DES) ແລະ​ພາ​ລະ​ກິດ Euclid ມີ​ຈຸດ​ປະ​ສົງ​ເພື່ອ​ສ້າງ​ແຜນ​ທີ່​ການ​ແຜ່​ກະ​ຈາຍ​ຂອງ galaxy ແລະ​ສິ່ງ​ມືດ​ໃນ​ຈັກ​ກະ​ວານ. ການສໍາຫຼວດເຫຼົ່ານີ້ຈະຊ່ວຍໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດໂລກເຂົ້າໃຈເຖິງບົດບາດຂອງສານມືດ ແລະພະລັງງານມືດໃນການສ້າງໂຄງສ້າງຂອງຈັກກະວານ ແລະປະຫວັດການຂະຫຍາຍ.

ໃນ​ຂະ​ນະ​ທີ່​ທິດ​ສະ​ດີ Big Bang ເປັນ​ຕົວ​ແບບ​ທີ່​ເດັ່ນ​ໃນ​ວົງ​ຕະ​ກຸນ​ສາດ, ທິດ​ສະ​ດີ​ທາງ​ເລືອກ​ຍັງ​ສືບ​ຕໍ່​ຖືກ​ຄົ້ນ​ຄວ້າ. ບາງທິດສະດີເຫຼົ່ານີ້ດັດແປງ ຫຼືຂະຫຍາຍຮູບແບບ Big Bang ເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ຍັງບໍ່ທັນໄດ້ແກ້ໄຂ.

ຍົກ​ຕົວ​ຢ່າງ, ທິດສະດີ Big Bounce ແນະນໍາວ່າຈັກກະວານຜ່ານຮອບວຽນຫຼາຍໆຄັ້ງ, ໂດຍແຕ່ລະ Big Bang ຕິດຕາມມາດ້ວຍໄລຍະເວລາຂອງການຫົດຕົວແລະຍຸບລົງເປັນ Big Crunch, ຫລັງຈາກນັ້ນ Big Bang ເກີດຂື້ນ. ຮູບແບບນີ້ທ້າທາຍແນວຄວາມຄິດຂອງການເລີ່ມຕົ້ນຂອງເອກະລັກສໍາລັບຈັກກະວານ ແລະແນະນໍາວ່າຈັກກະວານອາດເປັນນິລັນດອນ, ໝູນວຽນໄປຕາມໄລຍະຂອງການຂະຫຍາຍ ແລະ ການຫົດຕົວ.

ທິດ​ສະ​ດີ​ອື່ນໆ​ສະ​ເໜີ​ໃຫ້​ມີ​ການ​ດັດ​ແກ້​ກ່ຽວ​ກັບ​ຄວາມ​ສຳພັນ​ທົ່ວ​ໄປ, ເຊັ່ນ​ວ່າ​ສິ່ງ​ທີ່​ກ່ຽວ​ຂ້ອງ​ກັບ​ແຮງ​ໂນ້ມ​ຖ່ວງ​ທາງ​ຄວັນ​ຕອມ, ເຊິ່ງ​ພະ​ຍາ​ຍາມ​ທີ່​ຈະ​ປອງ​ດອງ​ກັນ​ກັບ​ບັນ​ດາ​ປະ​ເທດ​ໃຫຍ່​ດ້ວຍ​ກົດ​ໝາຍ​ຂອງ​ກົນ​ໄກ quantum. ທິດສະດີເຫຼົ່ານີ້ແນະນໍາວ່າສຽງປັ້ງໃຫຍ່ອາດຈະບໍ່ເປັນຕົວແທນຂອງເອກະລັກທີ່ແທ້ຈິງ, ແຕ່ເປັນການຫັນປ່ຽນຈາກໄລຍະຜ່ານມາຂອງຈັກກະວານ.

ພື້ນຖານທິດສະດີ ແລະຂໍ້ຈຳກັດຂອງທິດສະດີສຽງປັ້ງໃຫຍ່

ທິດ​ສະ​ດີ​ຄວາມ​ສຳພັນ​ທົ່ວ​ໄປ​ຂອງ Einstein ໄດ້​ປະຕິ​ວັດ​ຄວາມ​ເຂົ້າ​ໃຈ​ຂອງ​ພວກ​ເຮົາ​ກ່ຽວ​ກັບ​ອະວະກາດ, ເວລາ, ແລະ​ແຮງ​ໂນ້ມ​ຖ່ວງ. ມັນໄດ້ທົດແທນຟີຊິກ Newtonian ໂດຍແນະນໍາແນວຄວາມຄິດຂອງ spacetime, ເຊິ່ງສາມາດໂຄ້ງໄດ້ໂດຍການມີມະຫາຊົນແລະພະລັງງານ. ເສັ້ນໂຄ້ງນີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ພວກເຮົາປະສົບກັບແຮງໂນ້ມຖ່ວງ. ຄວາມສຳພັນທົ່ວໄປໄດ້ຖືກທົດສອບໃນຫຼາຍສະພາບການ, ຕັ້ງແຕ່ວົງໂຄຈອນຂອງດາວເຄາະໄປສູ່ການໂຄ້ງຂອງແສງໂດຍວັດຖຸຂະໜາດໃຫຍ່ (ເລນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງ), ແລະມັນໄດ້ໃຫ້ການຄາດຄະເນທີ່ຖືກຕ້ອງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

ແນວ​ໃດ​ກໍ​ຕາມ, ຄວາມ​ສຳພັນ​ທົ່ວ​ໄປ​ຈະ​ແຕກ​ອອກ​ເມື່ອ​ມັນ​ຖືກ​ນຳ​ໃຊ້​ກັບ​ເອກະລັກ—ຈຸດ​ຂອງ​ຄວາມ​ໜາ​ແໜ້ນ​ອັນ​ເປັນ​ນິດ ແລະ​ປະລິມານ​ສູນ, ເຊັ່ນ: ສະຖານະ​ສົມ​ມຸດ​ຖານ​ຂອງ​ຈັກກະວານ​ໃນ​ຂະນະ​ທີ່ Big Bang. ໃນເອກະລັກນີ້, ເສັ້ນໂຄ້ງຂອງເວລາອະວະກາດກາຍເປັນອັນບໍ່ມີຂອບເຂດ, ແລະກົດເກນຂອງຟີຊິກດັ່ງທີ່ພວກເຮົາຮູ້ວ່າພວກມັນຢຸດເຮັດວຽກໃນທາງທີ່ມີຄວາມຫມາຍໃດໆ. ອັນນີ້ສະເໜີຂໍ້ຈຳກັດທາງທິດສະດີທີ່ສຳຄັນ: ມັນບໍ່ສາມາດອະທິບາຍເຖິງຊ່ວງເວລາທຳອິດຂອງການມີຢູ່ຂອງຈັກກະວານ ຫຼືສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນ ກ່ອນ ສຽງປັ້ງໃຫຍ່.

ໃນ​ຂະ​ນະ​ທີ່​ຄວາມ​ສົມ​ປະ​ສານ​ທົ່ວ​ໄປ​ຄວບ​ຄຸມ​ໂຄງ​ປະ​ກອບ​ຂະ​ຫນາດ​ໃຫຍ່​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ, ກົນ​ໄກ​ການ quantum ອະ​ທິ​ບາຍ​ພຶດ​ຕິ​ກໍາ​ຂອງ​ອະ​ນຸ​ພາກ​ໃນ​ເກັດ​ທີ່​ນ້ອຍ​ທີ່​ສຸດ. ບັນຫາເກີດຂື້ນໃນເວລາທີ່ພວກເຮົາພະຍາຍາມໃຊ້ທິດສະດີທັງສອງຢ່າງກັບເງື່ອນໄຂທີ່ຮຸນແຮງ, ເຊັ່ນວ່າມີຢູ່ໃນຈັກກະວານຕົ້ນ. ໃນຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງແລະພະລັງງານດັ່ງກ່າວ, ຜົນກະທົບຂອງ quantum ບໍ່ສາມາດຖືກລະເລີຍ, ແຕ່ຄວາມກ່ຽວຂ້ອງທົ່ວໄປບໍ່ໄດ້ລວມເອົາກົນໄກການ quantum. ອັນນີ້ໄດ້ນຳໄປສູ່ການຄົ້ນຫາທິດສະດີຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງທາງຄວັນຕອມ ທີ່ສາມາດອະທິບາຍໄດ້ທັງໂຄງສ້າງຂະໜາດໃຫຍ່ຂອງອາວະກາດ ແລະພຶດຕິກຳຂອງອະນຸພາກ quantum.

ທິດສະດີສະຕຣິງ ແລະແຮງໂນ້ມຖ່ວງ quantum loop ແມ່ນສອງຕົວເດັ່ນທີ່ສຸດສໍາລັບທິດສະດີຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ quantum, ເຖິງແມ່ນວ່າທັງສອງບໍ່ໄດ້ຮັບການພິສູດຢ່າງແນ່ນອນ. ທິດສະດີເຫຼົ່ານີ້ພະຍາຍາມ reconcile ຄວາມກ່ຽວຂ້ອງທົ່ວໄປກັບກົນໄກການ quantum ແລະອາດຈະສະເຫນີຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບລັກສະນະຂອງ singularities. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ, ແຮງໂນ້ມຖ່ວງຂອງວົງວຽນ quantum ແນະນໍາວ່າ Big Bang ສາມາດຖືກແທນທີ່ດ້ວຍ Big Bounce, ເຊິ່ງຈັກກະວານຮອບວຽນຜ່ານໄລຍະເວລາຂອງການຂະຫຍາຍແລະການຫົດຕົວ, ຫລີກລ້ຽງຄວາມເປັນເອກະລັກທັງຫມົດ.

ໄລຍະທຳອິດຂອງຈັກກະວານທີ່ຟີຊິກປະຈຸບັນສາມາດອະທິບາຍໄດ້ແມ່ນເອີ້ນວ່າຍຸກ Planck, ເຊິ່ງເກີດຂຶ້ນໃນ^{1043ທຳອິດ.} ວິນາທີຫຼັງຈາກ Big Bang. ໃນລະຫວ່າງເວລານີ້, ສີ່ກໍາລັງພື້ນຖານ ແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ, ແລະກໍາລັງນິວເຄລຍທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະອ່ອນແອ ໄດ້ຖືກໂຮມເຂົ້າເປັນກໍາລັງດຽວ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ສະພາບທາງດ້ານຮ່າງກາຍໃນຊ່ວງເວລານີ້ແມ່ນຮ້າຍແຮງຫຼາຍດັ່ງນັ້ນຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຟີຊິກຂອງພວກເຮົາໃນປັດຈຸບັນທໍາລາຍລົງ. ການອະທິບາຍຈັກກະວານໃນລະຫວ່າງຍຸກ Planck ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີທິດສະດີຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງຂອງ quantum, ເຊິ່ງ, ດັ່ງທີ່ໄດ້ກ່າວມາ, ມີ n.ot ຍັງ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ພັດ​ທະ​ນາ​ຢ່າງ​ເຕັມ​ທີ່.

ນອກເໜືອໄປຈາກຍຸກ Planck, ຢູ່ທີ່ປະມານ¹⁰³⁵ ວິນາທີ, ຈັກກະວານໄດ້ຜ່ານໄລຍະການຫັນປ່ຽນທີ່ແຍກກໍາລັງອອກເປັນຮູບແບບທີ່ທັນສະໄຫມ. ການປ່ຽນແປງນີ້ອາດຈະເຮັດໃຫ້ອັດຕາເງິນເຟີ້ຂອງ cosmic, ໄລຍະເວລາສັ້ນໆຂອງການຂະຫຍາຍຕົວຢ່າງໄວວາທີ່ເກີດຂື້ນລະຫວ່າງ¹⁰³⁵ ແລະ¹⁰³² ວິນາທີຫຼັງຈາກ Big Bang.

ໜຶ່ງ​ໃນ​ການ​ໂຕ້​ວາ​ທີ​ທີ່​ຍັງ​ຄົງ​ຄ້າງ​ຢູ່​ໃນ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ແມ່ນ​ຄຳ​ຖາມ​ກ່ຽວ​ກັບ​ເງື່ອນ​ໄຂ​ເບື້ອງ​ຕົ້ນ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ. ເປັນຫຍັງຈັກກະວານຈຶ່ງເລີ່ມຢູ່ໃນສະພາບທີ່ຕໍ່າລົງ, ອະນຸຍາດໃຫ້ມີການປະກົດຕົວຂອງຄວາມສັບສົນ, ດາວ, ກາລັກຊີ ແລະຊີວິດ? ຄໍາຖາມນີ້ແມ່ນມີຄວາມກ່ຽວຂ້ອງໂດຍສະເພາະໃນສະພາບການຂອງກົດຫມາຍວ່າດ້ວຍ Thermodynamics ທີສອງ, ເຊິ່ງລະບຸວ່າ entropy ຂອງລະບົບທີ່ໂດດດ່ຽວມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະເພີ່ມຂຶ້ນຕາມເວລາ. ຖ້າຈັກກະວານເລີ່ມຢູ່ໃນສະພາບທີ່ມີລຳດັບສູງ, ມີລະດັບຕໍ່າ, ສາເຫດມາຈາກຫຍັງ ແລະຍ້ອນຫຍັງ?

ນັກ​ຟີ​ຊິກ​ບາງ​ຄົນ​ໂຕ້​ຖຽງ​ວ່າ​ບັນ​ຫາ​ນີ້​ຊີ້​ໃຫ້​ເຫັນ​ຄວາມ​ຕ້ອງ​ການ​ທີ່​ເລິກ​ຊຶ້ງ​ຂຶ້ນ​ສໍາ​ລັບ​ທິດ​ສະ​ດີ​ທີ່​ອະ​ທິ​ບາຍ​ບໍ່​ພຽງ​ແຕ່​ວິ​ວັດ​ການ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ແຕ່​ຍັງ​ມີ​ເງື່ອນ​ໄຂ​ເບື້ອງ​ຕົ້ນ​ຂອງ​ມັນ​. ໃນທິດສະດີອັດຕາເງິນເຟີ້, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ການຂະຫຍາຍຕົວຢ່າງໄວວາຂອງຈັກກະວານສາມາດອະທິບາຍວ່າເປັນຫຍັງຈັກກະວານປະກົດເປັນ homogeneous ແລະ isotropic ໃນຂະຫນາດໃຫຍ່. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ອັດຕາເງິນເຟີ້ຕົວມັນເອງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີເງື່ອນໄຂເບື້ອງຕົ້ນບາງຢ່າງເພື່ອເລີ່ມຕົ້ນ, ເຊິ່ງນໍາໄປສູ່ຄໍາຖາມຂອງສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດອັດຕາເງິນເຟີ້ໃນສະຖານທີ່ທໍາອິດ.

ວິທີການອື່ນໆ ເຊັ່ນວ່າ ອີງໃສ່ສົມມຸດຕິຖານຂອງຫຼາຍຮູບຫຼາຍແບບ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າຈັກກະວານຂອງພວກເຮົາອາດເປັນພຽງໜຶ່ງໃນຫຼາຍອັນ, ແຕ່ລະອັນມີເງື່ອນໄຂເບື້ອງຕົ້ນ ແລະກົດທາງກາຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ໃນ​ສະ​ຖາ​ນະ​ການ​ນີ້, ເງື່ອນ​ໄຂ​ສະ​ເພາະ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ຂອງ​ພວກ​ເຮົາ​ພຽງ​ແຕ່​ອາດ​ຈະ​ເປັນ​ເລື່ອງ​ຂອງ​ໂອ​ກາດ, ໂດຍ​ບໍ່​ມີ​ການ​ອະ​ທິ​ບາຍ​ທີ່​ເລິກ​ກວ່າ​ທີ່​ຕ້ອງ​ການ.

ຂອບເຂດຂອງຄວາມຮູ້ທາງວິທະຍາສາດ ແລະທິດສະດີການຄາດເດົາ

ເລື່ອງມືດແມ່ນໜຶ່ງໃນບັນດາບັນຫາທີ່ຍັງບໍ່ທັນໄດ້ແກ້ໄຂເທື່ອສຳຄັນທີ່ສຸດໃນຈັກກະວານວິທະຍາ. ເຖິງແມ່ນວ່າມັນມີປະມານ 27% ຂອງເນື້ອໃນພະລັງງານຂອງຈັກກະວານ, ແຕ່ມັນບໍ່ເຄີຍຖືກກວດພົບໂດຍກົງ. ການມີຢູ່ຂອງສານມືດແມ່ນໄດ້ສົມມຸດມາຈາກຜົນກະທົບຂອງຄວາມໂນ້ມຖ່ວງຂອງມັນຕໍ່ກັບເລື່ອງທີ່ເຫັນໄດ້, ໂດຍສະເພາະໃນກຸ່ມກາແລັກຊີ ແລະກຸ່ມກາແລັກຊີ. ຕົວຢ່າງ, galaxies ໝູນວຽນໄວກວ່າທີ່ມັນຄວນຈະເປັນ, ເນື່ອງຈາກປະລິມານທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນ. ຄວາມ​ແຕກ​ຕ່າງ​ນີ້​ສາ​ມາດ​ອະ​ທິ​ບາຍ​ໄດ້​ໂດຍ​ການ​ປະ​ທັບ​ຂອງ​ມະ​ຫາ​ຊົນ​ທີ່​ບໍ່​ໄດ້​ເບິ່ງ​ຄື​ຄວາມ​ມືດ.

ເຖິງວ່າຈະມີການຍອມຮັບຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຊຸມຊົນວິທະຍາສາດ, ລັກສະນະຂອງສິ່ງມືດຍັງຄົງເປັນຄວາມລຶກລັບ. ມັນບໍ່ມີປະຕິກິລິຍາກັບກໍາລັງແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າມັນບໍ່ປ່ອຍ, ດູດຊຶມ, ຫຼືສະທ້ອນແສງ. ນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກຢ່າງບໍ່ຫນ້າເຊື່ອທີ່ຈະກວດພົບໂດຍກົງ, ແລະນັກວິທະຍາສາດໄດ້ສະເຫນີຜູ້ສະຫມັກຈໍານວນຫນຶ່ງສໍາລັບສິ່ງຊ້ໍາ, ເຊັ່ນ: ອະນຸພາກຂະຫນາດໃຫຍ່ທີ່ມີປະຕິກິລິຍາອ່ອນໆ (WIMPs) ຫຼືແກນ. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ບໍ່ມີຜູ້ສະໝັກເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຮັບການກວດພົບຢ່າງແນ່ນອນໃນການທົດລອງ.

ບາງທິດສະດີທາງເລືອກ, ເຊັ່ນ: Modified Newtonian Dynamics (MOND) ແລະທິດສະດີທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຂອງ Modified Gravity (MOG), ພະຍາຍາມອະທິບາຍພຶດຕິກຳຂອງກາແລັກຊີ ໂດຍບໍ່ຄຳນຶງເຖິງເລື່ອງມືດ. ທິດສະດີເຫຼົ່ານີ້ສະເໜີໃຫ້ມີການດັດແປງຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບແຮງໂນ້ມຖ່ວງຢູ່ໃນຂອບເຂດຂະຫນາດໃຫຍ່, ເຊິ່ງອາດມີທ່າແຮງສໍາລັບເສັ້ນໂຄ້ງການຫມຸນຂອງກາແລັກຊີ. ໃນຂະນະທີ່ທາງເລືອກເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຮັບຜົນສໍາເລັດບາງຢ່າງໃນການອະທິບາຍປະກົດການບາງຢ່າງ, ພວກມັນບໍ່ໄດ້ຮັບການຍອມຮັບຢ່າງກວ້າງຂວາງ, ຍ້ອນວ່າພວກເຂົາຕໍ່ສູ້ກັບຫຼັກຖານການສັງເກດການທັງຫມົດທີ່ສະຫນັບສະຫນູນການມີຢູ່ຂອງສິ່ງຊ້ໍາ.

ນອກ​ເໜືອ​ໄປ​ຈາກ​ເລື່ອງ​ມືດ​ແລ້ວ, ຄວາມ​ລຶກ​ລັບ​ອັນ​ເລິກ​ຊຶ້ງ​ອີກ​ຢ່າງ​ໜຶ່ງ​ໃນ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ແມ່ນ​ພະ​ລັງ​ງານ​ຄວາມ​ມືດ, ເຊິ່ງ​ລວມ​ເຖິງ 68% ຂອງ​ເນື້ອ​ຫາ​ມະ​ຫາ​ຊົນ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ. ບໍ່ຄືກັບສິ່ງມືດ, ເຊິ່ງໃຊ້ແຮງດຶງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ພະລັງງານມືດຖືກຄິດວ່າມີຜົນກະທົບທີ່ໜ້າລັງກຽດ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຈັກກະວານຂະຫຍາຍອອກໃນອັດຕາເລັ່ງ. ການຄົ້ນພົບການຂະຫຍາຍອັນເລັ່ງຂອງຈັກກະວານໃນທ້າຍຊຸມປີ 1990, ຜ່ານການສັງເກດຂອງ supernovae ທີ່ຢູ່ຫ່າງໄກ, ໄດ້ເກີດຄວາມຕົກໃຈໃຫ້ກັບວົງການວິທະຍາສາດ ແລະຍັງຄົງເປັນການຄົ້ນພົບທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດໃນຈັກກະວານສະໄໝໃໝ່.

ລັກສະນະ​ຂອງ​ພະລັງງານ​ມືດ​ຍັງ​ຖືກ​ເຂົ້າ​ໃຈ​ບໍ່​ດີ. ຄໍາອະທິບາຍທີ່ເປັນໄປໄດ້ຫນຶ່ງແມ່ນວ່າພະລັງງານຊ້ໍາແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມຄົງທີ່ຂອງ cosmological, ເປັນຄໍາສັບທີ່ແນະນໍາໂດຍ Einstein ໃນສົມຜົນຂອງຄວາມກ່ຽວຂ້ອງທົ່ວໄປຂອງລາວເພື່ອອະທິບາຍຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຂອງພື້ນທີ່ຫວ່າງເປົ່າ. ແນວ​ຄວາມ​ຄິດ​ນີ້​ຊີ້​ໃຫ້​ເຫັນ​ວ່າ​ເຖິງ​ແມ່ນ​ວ່າ​ຢູ່​ໃນ​ສູນ​ຍາ​ກາດ​, ຊ່ອງ​ມີ​ຈໍາ​ນວນ​ຂອງ​ພະ​ລັງ​ງານ​, ເຊິ່ງ​ເຮັດ​ໃຫ້​ການ​ເລັ່ງ​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ໄດ້​.

ຢ່າງ​ໃດ​ກໍ​ຕາມ, ຄ່າ​ຄົງ​ທີ່​ຂອງ​ຍານ​ອາ​ວະ​ກາດ​ຕາມ​ການ​ຄາດ​ຄະ​ເນ​ໂດຍ​ທິດ​ສະ​ດີ​ພາກ​ສະ​ຫນາມ quantum ແມ່ນ​ໃຫຍ່​ຫຼວງ​ຫຼາຍ​ກ​່​ວາ​ທີ່​ສັງ​ເກດ​ໄດ້, ເຊິ່ງ​ນໍາ​ໄປ​ສູ່​ການ​ເປັນ​ຫນຶ່ງ​ໃນ​ບັນ​ຫາ​ທີ່​ໃຫຍ່​ທີ່​ສຸດ​ໃນ​ທາງ​ດ້ານ​ຟີ​ຊິກ​ທາງ​ທິດ​ສະ​ດີ. ຄໍາອະທິບາຍອື່ນໆສໍາລັບພະລັງງານຄວາມມືດລວມເຖິງຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ມັນເປັນຕົວແທນຂອງພາກສະຫນາມໃຫມ່, ຍັງບໍ່ທັນໄດ້ຄົ້ນພົບ, ບາງຄັ້ງເອີ້ນວ່າ quintessence, ຫຼືວ່າຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບແຮງໂນ້ມຖ່ວງຂອງ cosmological scales ແມ່ນບໍ່ສົມບູນ.

ການຂະຫຍາຍການຄາດເດົາອັນໜຶ່ງຂອງທິດສະດີ Big Bang ແມ່ນການສົມມຸດຕິຖານທີ່ຫຼາກຫຼາຍ. ຄວາມ​ຄິດ​ນີ້ suggests ວ່າຈັກກະວານຂອງພວກເຮົາແມ່ນພຽງແຕ່ຫນຶ່ງໃນຫຼາຍຈັກກະວານ, ແຕ່ລະຄົນມີກົດຫມາຍທາງດ້ານຮ່າງກາຍ, ຄົງທີ່, ແລະເງື່ອນໄຂເບື້ອງຕົ້ນຂອງຕົນເອງ. ແນວຄວາມຄິດຂອງຫຼາຍຮູບຫຼາຍແບບເກີດຂຶ້ນຕາມທໍາມະຊາດໃນບາງສະບັບຂອງທິດສະດີອັດຕາເງິນເຟີ້, ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າພາກພື້ນຕ່າງໆຂອງພື້ນທີ່ສາມາດໄດ້ຮັບອັດຕາການຂະຫຍາຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ເຊິ່ງນໍາໄປສູ່ການສ້າງຕັ້ງ ຈັກກະວານຟອງ ທີ່ຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ຈາກກັນແລະກັນ.

ໃນບາງສະບັບຂອງທິດສະດີສະຕຣິງ, ຜູ້ສະຫມັກຊັ້ນນໍາສໍາລັບທິດສະດີຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ quantum, multiverse ແມ່ນຜົນໄດ້ຮັບທໍາມະຊາດຂອງຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງການແກ້ໄຂທີ່ເປັນໄປໄດ້ກັບສົມຜົນການຄຸ້ມຄອງເລຂາຄະນິດຂອງ spacetime. ການ​ແກ້​ໄຂ​ແຕ່​ລະ​ອັນ​ສາ​ມາດ​ສອດ​ຄ່ອງ​ກັບ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ທີ່​ແຕກ​ຕ່າງ​ກັນ​ກັບ​ກົດ​ຫມາຍ​ທາງ​ດ້ານ​ຮ່າງ​ກາຍ​ຂອງ​ຕົນ​.

ສົມມຸດຕິຖານທີ່ຫຼາກຫຼາຍແມ່ນເປັນການຄາດເດົາສູງ ແລະຍາກ, ຖ້າເປັນໄປບໍ່ໄດ້, ເພື່ອທົດສອບໂດຍກົງ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມັນສະຫນອງຄໍາອະທິບາຍທີ່ມີທ່າແຮງສໍາລັບການປັບຄ່າຄົງທີ່ທາງດ້ານຮ່າງກາຍຢູ່ໃນຈັກກະວານຂອງພວກເຮົາ, ເຊິ່ງເບິ່ງຄືວ່າຖືກກໍານົດໄວ້ຢ່າງແນ່ນອນເພື່ອອະນຸຍາດໃຫ້ມີດວງດາວ, galaxies ແລະຊີວິດ. ໃນຫຼາຍໆສິ່ງ, ຄວາມຄົງທີ່ທາງກາຍຍະພາບສາມາດແຕກຕ່າງກັນໄປຈາກຈັກກະວານໄປຫາຈັກກະວານ, ແລະພວກເຮົາພຽງແຕ່ເກີດຂຶ້ນໃນບ່ອນທີ່ເງື່ອນໄຂທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບຊີວິດ.

ໃນຂະນະທີ່ສົມມຸດຕິຖານຫຼາຍຝ່າຍຍັງຄົງເປັນຫົວຂໍ້ຂອງການໂຕ້ວາທີ ແລະ ການໂຕ້ຖຽງກັນ, ມັນຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງລັກສະນະຈິນຕະນາການ ແລະ ຄວາມຄິດສ້າງສັນຂອງ cosmology ທິດສະດີ, ບ່ອນທີ່ນັກວິທະຍາສາດຕ້ອງຕໍ່ສູ້ກັບແນວຄວາມຄິດທີ່ເກີນກວ່າຄວາມສາມາດສັງເກດການຂອງພວກເຮົາໃນປະຈຸບັນ.

ຊະຕາກຳສູງສຸດຂອງຈັກກະວານ

ໜຶ່ງ​ໃນ​ສະ​ຖາ​ນະ​ການ​ທີ່​ເປັນ​ໄປ​ໄດ້​ສຳ​ລັບ​ອະ​ນາ​ຄົດ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ແມ່ນ ການ​ຢຸດ​ສະ​ງັກ​ໃຫຍ່, ທີ່​ເອີ້ນ​ກັນ​ວ່າ ຄວາມ​ຕາຍ​ດ້ວຍ​ຄວາມ​ຮ້ອນ. ໃນສະຖານະການນີ້, ຈັກກະວານຍັງສືບຕໍ່ຂະຫຍາຍອອກຢ່າງບໍ່ຢຸດຢັ້ງ, ຂັບເຄື່ອນໂດຍພະລັງງານຊ້ໍາ. ເມື່ອເວລາຜ່ານໄປ, galaxies ຈະຍ້າຍອອກໄປໄກຈາກກັນ, ແລະຈັກກະວານຈະກາຍເປັນເຢັນແລະຫວ່າງເປົ່າ. ເມື່ອດາວໝົດເຊື້ອໄຟນິວເຄລຍ ແລະຂຸມດຳລະເຫີຍຜ່ານລັງສີຂອງ Hawking, ຈັກກະວານຈະເຂົ້າໃກ້ສະຖານະສູງສຸດຂອງ entropy, ບ່ອນທີ່ຂະບວນການທັງໝົດຢຸດ, ແລະບໍ່ມີວຽກເຮັດອີກຕໍ່ໄປ.

ປັດຈຸບັນ Big Freeze ຖືວ່າເປັນຊະຕາກຳທີ່ເປັນໄປໄດ້ທີ່ສຸດຂອງຈັກກະວານ, ໂດຍອີງໃສ່ຄວາມເລັ່ງຂອງການຂະຫຍາຍຂອງຍານອາວະກາດທີ່ສັງເກດເຫັນ.

ຜົນ​ທີ່​ເປັນ​ໄປ​ໄດ້​ອີກ​ອັນ​ໜຶ່ງ​ແມ່ນ “ການ​ບິດ​ເບືອນ​ອັນ​ໃຫຍ່​ຫລວງ,” ເຊິ່ງ​ຜົນ​ບັງ​ຄັບ​ໃຊ້​ຄວາມ​ມືດ​ຂອງ​ພະ​ລັງ​ງານ​ມືດ​ກາຍ​ເປັນ​ການ​ຄອບ​ງຳ​ນັບ​ມື້. ໃນສະຖານະການນີ້, ການຂະຫຍາຍຂອງຈັກກະວານເລັ່ງເຖິງຂະຫນາດທີ່ໃນທີ່ສຸດມັນເຮັດໃຫ້ແຍກກາແລັກຊີ, ດາວ, ດາວເຄາະ, ແລະແມ້ກະທັ້ງອະຕອມ. ຈັກກະວານ​ຈະ​ສິ້ນ​ສຸດ​ລົງ​ດ້ວຍ​ການ​ແຕກ​ແຍກ​ຢ່າງ​ຮ້າຍ​ແຮງ, ໂດຍ​ໂຄງສ້າງ​ທັງ​ໝົດ​ໄດ້​ແຕກ​ແຍກ​ອອກ​ຈາກ​ການ​ຂະຫຍາຍ​ອາວະກາດ​ເອງ.

ຄວາມ​ເປັນ​ໄປ​ໄດ້​ຂອງ Big Rip ແມ່ນ​ຂຶ້ນ​ກັບ​ລັກ​ສະ​ນະ​ຂອງ​ພະ​ລັງ​ງານ​ຄວາມ​ມືດ, ເຊິ່ງ​ຍັງ​ບໍ່​ໄດ້​ເຂົ້າ​ໃຈ​ຢ່າງ​ເຕັມ​ທີ່. ຖ້າພະລັງງານຊ້ໍາເປັນພາກສະຫນາມທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວທີ່ມີການປ່ຽນແປງໃນໄລຍະເວລາ, ມັນອາດຈະເຂັ້ມແຂງໃນອະນາຄົດ, ນໍາໄປສູ່ການ Rip ໃຫຍ່. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ຖ້າພະລັງງານມືດເປັນແຮງຄົງທີ່, ດັ່ງທີ່ອະທິບາຍໄວ້ໂດຍຄ່າຄົງທີ່ຂອງດາວເຄາະ, Big Rip ຄົງຈະເປັນໄປບໍ່ໄດ້.

ສະຖານະການທີ່ອາດຈະເປັນໄປໄດ້ໜ້ອຍກວ່າ ແຕ່ຍັງຄົງເປັນໄປໄດ້ຄື ຄວາມແຕກແຍກອັນໃຫຍ່, ເຊິ່ງການຂະຫຍາຍຂອງຈັກກະວານໃນທີ່ສຸດກໍຈະປີ້ນກັບກັນ, ແລະຈັກກະວານເລີ່ມຕົກລົງ. ໃນສະຖານະການນີ້, ແຮງໂນ້ມຖ່ວງຈະເອົາຊະນະຄວາມລັງກຽດຂອງພະລັງງານຊ້ໍາ, ນໍາໄປສູ່ການພັງທະລາຍຂອງຈັກກະວານເຂົ້າໄປໃນສະພາບທີ່ຮ້ອນ, ຫນາແຫນ້ນ, ຄ້າຍຄືກັບສະພາບຂອງ Big Bang. ອັນ​ນີ້​ອາດ​ຈະ​ສົ່ງ​ຜົນ​ໃຫ້​ມີ​ຄວາມ​ເປັນ​ເອກ​ກະ​ສານ, ສິ້ນ​ສຸດ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ຢ່າງ​ມີ​ປະ​ສິດ​ທິ​ຜົນ ດັ່ງ​ທີ່​ພວກ​ເຮົາ​ຮູ້​ຈັກ​ມັນ.

ບາງ​ການ​ປ່ຽນ​ແປງ​ຂອງ​ສົມ​ມຸດ​ຕິ​ຖານ Big Crunch ຊີ້​ໃຫ້​ເຫັນ​ວ່າ​ການ​ພັງ​ທະ​ລາຍ​ອາດ​ຈະ​ຕິດ​ຕາມ​ມາ​ດ້ວຍ ການ​ກະ​ຕຸ້ນ​ໃຫຍ່, ເຊິ່ງ​ໃນ​ນັ້ນ​ຈັກ​ກະ​ວານ​ຟື້ນ​ຕົວ​ຈາກ​ຄວາມ​ເປັນ​ເອກ​ກະ​ພາບ ແລະ​ເລີ່ມ​ຂະ​ຫຍາຍ​ວົງ​ຈອນ​ໃໝ່. ຮູບແບບຮອບວຽນຂອງຈັກກະວານນີ້ໄດ້ຖືກສະເໜີໃຫ້ເປັນທາງເລືອກໜຶ່ງຕໍ່ກັບແນວຄວາມຄິດຂອງການເລີ່ມຕົ້ນທີ່ເປັນເອກະລັກ, ແນະນຳວ່າຈັກກະວານອາດຈະໄດ້ຮັບການຂະຫຍາຍ ແລະ ການຫົດຕົວແບບບໍ່ມີຂອບເຂດ.

ຂະນະ​ທີ່​ສະພາບ​ການ​ເກີດ​ໃຫຍ່​ແລະ​ການ​ໂດດ​ໃຫຍ່​ບໍ່​ພໍ​ໃຈ​ໃນ​ປະຈຸ​ບັນ​ໂດຍ​ການ​ສັງ​ເກດ​ການ​ຂະຫຍາຍ​ຕົວ​ຂອງ​ຈັກກະວານ, ​ແຕ່​ຍັງ​ມີ​ຄວາມ​ເປັນ​ໄປ​ໄດ້​ທີ່​ໜ້າ​ສົນ​ໃຈ​ໃນ​ສະພາບ​ຕົວ​ແບບ​ທາງ​ທິດ​ສະ​ດີ​ບາງ​ຢ່າງ.

ບົດສະຫຼຸບ: ວິທະຍາສາດ ແລະຈິນຕະນາການໃນ Cosmology

ທິດ​ສະ​ດີ Big Bang ຢືນ​ເປັນ​ໜຶ່ງ​ໃນ​ຜົນ​ສຳ​ເລັດ​ທີ່​ຍິ່ງ​ໃຫຍ່​ທີ່​ສຸດ​ຂອງ​ວິ​ທະ​ຍາ​ສາດ​ສະ​ໄໝ​ໃໝ່, ໂດຍ​ໃຫ້​ຄຳ​ອະ​ທິ​ບາຍ​ທີ່​ໜ້າ​ສົນ​ໃຈ​ກ່ຽວ​ກັບ​ຕົ້ນ​ກຳ​ເນີດ, ວິ​ວັດ​ທະ​ນາ​ການ, ແລະ ໂຄງ​ປະ​ກອບ​ຂະ​ໜາດ​ໃຫຍ່​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ. ສະຫນັບສະຫນູນໂດຍຫຼັກຖານການສັງເກດການອັນອຸດົມສົມບູນ, ລວມທັງພື້ນຖານ microwave cosmic, redshift ຂອງ galaxies, ແລະຄວາມອຸດົມສົມບູນຂອງອົງປະກອບແສງສະຫວ່າງ, ທິດສະດີໄດ້ທົນທານຕໍ່ກັບທົດສະວັດຂອງການກວດສອບແລະຍັງຄົງເປັນ paradigm ເດັ່ນໃນ cosmology.

ຢ່າງ​ໃດ​ກໍ​ຕາມ, ທິດສະດີ Big Bang ບໍ່​ແມ່ນ​ບໍ່​ມີ​ຂໍ້​ຈຳກັດ ແລະ​ຄຳ​ຖາມ​ທີ່​ບໍ່​ມີ​ຄຳ​ຕອບ. ລັກສະນະຂອງສິ່ງມືດ, ພະລັງງານມືດ, ແລະເງື່ອນໄຂເບື້ອງຕົ້ນຂອງຈັກກະວານຍັງຄົງເປັນຄວາມລຶກລັບອັນເລິກເຊິ່ງ. ນອກຈາກນັ້ນ, ທິດສະດີບໍ່ສາມາດອະທິບາຍຢ່າງເຕັມທີ່ກ່ຽວກັບເອກະລັກໃນຕອນຕົ້ນຂອງຈັກກະວານຫຼືສິ່ງທີ່ອາດຈະເກີດຂຶ້ນກ່ອນ Big Bang. ບັນຫາທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການແກ້ໄຂເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ພື້ນທີ່ສໍາລັບການຄາດເດົາ, ຄວາມຄິດສ້າງສັນ, ແລະການພັດທະນາທິດສະດີໃຫມ່ທີ່ຊຸກຍູ້ຂອບເຂດຂອງຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາ.

ຈິນຕະນາການຂອງມະນຸດມີບົດບາດສໍາຄັນໃນຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງ cosmology, ຈາກການພັດທະນາທິດສະດີອັດຕາເງິນເຟີ້ໄປສູ່ການຂຸດຄົ້ນແນວຄວາມຄິດທີ່ແປກປະຫຼາດເຊັ່ນ: multiverse. ໃນຂະນະທີ່ຫຼັກຖານທາງວິທະຍາສາດຍັງຄົງເປັນພື້ນຖານຂອງຄວາມຮູ້ຂອງພວກເຮົາ, ຮູບແບບທິດສະດີມັກຈະຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການກ້າວກະໂດດຢ່າງກ້າຫານຂອງຈິນຕະນາການເພື່ອແກ້ໄຂຊ່ອງຫວ່າງໃນຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາ.

ໃນ​ຂະນະ​ທີ່​ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ, ການ​ສັງ​ເກດ​ການ, ແລະ​ການ​ທົດ​ລອງ​ໃໝ່​ສືບ​ຕໍ່​ສືບ​ສວນ​ຈັກ​ກະ​ວານ, ການ​ຕິດ​ຕໍ່​ພົວ​ພັນ​ລະ​ຫວ່າງ​ການ​ສັງ​ເກດ​ແລະ​ຈິນ​ຕະ​ນາ​ການ​ຈະ​ຍັງ​ຄົງ​ຢູ່​ໃນ​ຫົວ​ໃຈ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ. ບໍ່ວ່າຈະຜ່ານການຄົ້ນພົບອະນຸພາກໃໝ່, ການກວດຫາຄື້ນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງເບື້ອງຕົ້ນ, ຫຼືການສຳຫຼວດທິດສະດີແຫ່ງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ການສະແຫວງຫາເພື່ອເຂົ້າໃຈ cosmos ແມ່ນຢູ່ໄກກວ່ານີ້.

ໃນ​ທີ່​ສຸດ, ທິດ​ສະ​ດີ Big Bang ​ເປັນ​ຕົວ​ແທນ​ໃຫ້​ເຫັນ​ເຖິງ​ການ​ສັງ​ເກດ, ທິດ​ສະ​ດີ, ແລະ​ຈິນ​ຕະ​ນາ​ການ​ທີ່​ເລິກ​ຊຶ້ງ, ສະ​ແດງ​ໃຫ້​ເຫັນ​ຄວາມ​ລຶກ​ລັບ​ເລິກ​ຊຶ້ງ​ຂອງ​ຈັກ​ກະ​ວານ. ໃນຂະນະທີ່ມີຫຼາຍຄໍາຖາມຍັງຄົງຢູ່, ທິດສະດີໄດ້ສະຫນອງກອບທີ່ເຂັ້ມແຂງສໍາລັບການຂຸດຄົ້ນໃນອະດີດ, ໃນປັດຈຸບັນ, ແລະອະນາຄົດຂອງ cosmos, ແລະມັນເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນພະຍານເຖິງຄວາມຢາກຮູ້ຢາກເຫັນທີ່ຍືນຍົງແລະຄວາມຄິດສ້າງສັນຂອງມະນຸດໃນການປະເຊີນຫນ້າກັບສິ່ງທີ່ບໍ່ຮູ້.