1.26: Bức tranh vũ trụ sơ khai

Trang chủ ／ Lý thuyết sợi năng lượng (V6.0)

I. Vì sao cần nói riêng về vũ trụ sơ khai: đây không phải chuyện lịch sử, mà là “điều kiện xuất xưởng” của vật liệu
Theo cách diễn đạt của phiên bản 6.0, trục chính của vũ trụ không phải là không gian nở ra. Trục chính là quá trình thư giãn của mức căng chuẩn trong biển năng lượng. Vì vậy, “vũ trụ sơ khai” không chỉ là “một thời rất xa hiện tại”. Nó giống hơn với “điều kiện xuất xưởng” trong khoa học vật liệu:

• Biển năng lượng khi ấy ở trạng thái tổng thể căng hơn, chậm hơn và liên kết mạnh hơn.
• Nhiều cấu trúc ngày nay tưởng như hiển nhiên (hạt ổn định, phổ rõ, truyền xa, thiên thể có thể tạo ảnh) có thể không còn đúng trong điều kiện đó.
• Tình trạng ban đầu quyết định mọi bước tiếp theo: lọc ra được phổ hạt nào, “tấm nền” hình thành ra sao, và cấu trúc bắt đầu mọc “khung xương” đầu tiên từ đâu.

Một câu chốt: vũ trụ sơ khai quyết định “thế giới có thể được xây thành hình gì”.

II. Điều kiện vận hành tổng thể của vũ trụ sơ khai: độ căng cao, trộn mạnh, nhịp chậm
Dịch chữ “sơ khai” sang ngôn ngữ của biển năng lượng, ba điều sau cùng đúng một lúc:

• Mức căng chuẩn cao hơn: biển “siết” hơn, chi phí “thi công” tổng thể cao hơn.
• Trộn mạnh hơn: các kiểu dao động dễ bị khuấy vào nhau, “căn cước” của cấu trúc dễ bị viết lại.
• Nhịp chậm hơn: cùng một loại cấu trúc khó giữ vòng lặp tự nhất quán, thang thời gian toàn cục bị kéo dài.

Đáng chú ý, “nóng” và “rối” ở thời kỳ đầu không nhất thiết đồng nghĩa “mọi thứ nhanh hơn”. Trong Lý thuyết Sợi Năng lượng (EFT), trạng thái “biển siết” có hai mặt: nó làm nhịp riêng chậm lại khiến cấu trúc ổn định khó đứng lâu; tuy nhiên, chính độ siết ấy cũng làm khâu bàn giao gọn hơn và nâng trần truyền dẫn, nên thông tin và nhiễu động lại có thể chạy rất nhanh.

Do đó, vũ trụ sơ khai giống một thế giới nhịp chậm nhưng truyền nhanh: chuyển phát chạy nhanh, nhưng đồng hồ đi chậm; năng lượng dồi dào, nhưng “giai điệu” khó giữ đúng. Bề ngoài “nóng/rối” phần lớn đến từ cường độ viết lại căn cước: có năng lượng, nhưng nó giống tiếng ù hơn là một bản nhạc.

III. Vũ trụ sơ khai giống “trạng thái súp”: vật liệu sợi đầy, nhưng khó khóa bền
Nếu nói bằng hình ảnh trực quan nhất, vũ trụ sơ khai rất giống phiên bản “nhẹ hơn” của “lõi nồi súp” ở mục 1.25: không phải một nồi súp cục bộ trong một thiên thể, mà là trạng thái toàn cục gần “súp” hơn.

Các đặc trưng chính:

1. “Sợi” như nguyên liệu thô rất dồi dào.
   Gợn kết cấu nhiều, thử co-bó nhiều; khung xương dạng tuyến tính liên tục sinh ra rồi liên tục đứt gãy.
2. Tỷ lệ trạng thái sợi ngắn ngủi (GUP) cao.
   • Hình thành nhiều, tồn tại ngắn, tháo rã nhanh.
   • “Chủ ngữ” của thế giới giống một đội thi công chuyển tiếp hơn là một danh sách hạt ổn định.
3. Tái tổ hợp sau mất ổn định xảy ra thường xuyên hơn.
   • Cấu trúc cứ tháo ra rồi ghép lại, căn cước liên tục bị viết lại.
   • Năng lượng tồn tại và chảy nhiều hơn theo kiểu băng rộng, ít kết hợp.

Tóm lại, trực giác then chốt là: đây không phải “một thế giới gồm hạt ổn định, chỉ là nóng hơn”. Nó giống hơn một thế giới nơi hạt ổn định chưa kịp “thành quân” trên quy mô lớn, còn phần chính là các cấu trúc ngắn hạn và các quá trình viết lại.

IV. “Cửa sổ khóa”: vì sao hạt ổn định không thể xuất hiện vô hạn trong cực đoan “càng siết càng tốt”
Trong các kịch bản cực trị đã có một đối xứng đơn giản:

• Quá siết thì tán: nhịp chậm đến mức dòng tuần hoàn không khóa được.
• Quá lỏng cũng tán: truyền dẫn yếu đến mức không giữ nổi một khép kín.

Điều đó nghĩa là hạt ổn định “khóa lâu” không thể tồn tại ở mọi mức căng. Nó cần một cửa sổ khóa, nơi vòng khép và nhịp tự nhất quán dễ hình thành hơn.

Đặt vũ trụ sơ khai lên bức tranh này, ta có một tuyến phát triển rất quan trọng:

1. Mức căng chuẩn ban đầu rất cao, nhiều cấu trúc giống “khóa thử”.
   Có thể thành hình, nhưng dễ bị trộn mạnh kéo tán và bị viết lại.
2. Khi quá trình thư giãn tiến lên, mức căng chuẩn đi vào vùng phù hợp hơn.
   Trạng thái “đóng băng” và “nửa đóng băng” bắt đầu xuất hiện dày (tương ứng phả hệ cấu trúc ở mục 1.11).
3. Phổ hạt ổn định không phải được tuyên bố, mà tự “đứng vững” trong cửa sổ.
   • Cái đứng được thì ở lại.
   • Cái không đứng được trở thành vật liệu nền của thế giới ngắn hạn.

Một câu đóng đinh: phổ hạt không phải do vũ trụ dán nhãn, mà do điều kiện biển năng lượng đi qua cửa sổ khóa rồi “rây” ra.

V. Ánh sáng thời kỳ đầu: giống lớp sương bị biển “nuốt rồi nhả” nhiều lần, hơn là mũi tên bay thẳng
Ngày nay, ánh sáng trông như một tín hiệu sạch: truyền qua thiên hà, vạch phổ rõ, độ kết hợp có thể điều khiển. Trong vũ trụ sơ khai, cảnh tượng giống như đi trong sương mù dày:

1. Liên kết giữa ánh sáng, biển năng lượng và cấu trúc mạnh hơn.
   • Gói sóng dễ bị “nuốt vào rồi nhả ra”.
   • Truyền đi giống “đi hai bước là bị viết lại căn cước”.
2. Vạch phổ khó giữ một “giai điệu” duy nhất.
   • Dễ bị viết lại thành tiếng ù băng rộng.
   • Quan hệ kết hợp khó giữ đúng lâu dài.
3. Tính “trong suốt” không phải công tắc tức thời, mà là một giai đoạn chuyển tiếp.
   • Khi biển năng lượng thư giãn đến một mức nào đó, các kênh truyền mới dần trong hơn.
   • Lúc ấy ánh sáng mới giống một “bưu kiện đi xa”, thay vì lớp sương cuộn tại chỗ.

Mô tả này dẫn thẳng đến một kết luận quan trọng: vũ trụ sơ khai dễ tạo tấm nền hơn, vì khi liên kết rất mạnh, quá trình viết lại căn cước sẽ nhào nặn chi tiết thành một dáng vẻ băng rộng phổ quát hơn, gần cân bằng nhiệt hơn. Về sau khi bàn đến tín hiệu tấm nền giống phông vi sóng vũ trụ (CMB), cơ chế này là lối vào thống nhất: đó không phải “di tích bí ẩn”, mà là “kết quả được trộn cho đều” của thời kỳ liên kết mạnh.

VI. Tấm nền hình thành ra sao: từ “viết lại toàn màn hình” đến nền băng rộng gần đồng đều
Trong Lý thuyết Sợi Năng lượng, tấm nền không phải “ánh sáng đến từ một hướng”. Nó là nền thống nhất còn lại từ thời kỳ liên kết mạnh. Đó là thời kỳ “viết lại toàn màn hình”: photon liên tục trao đổi với vật chất, tán xạ và tái định dạng, gần như rửa sạch thông tin hướng, chỉ còn lại một màu nền đồng đều theo nghĩa thống kê. Khi liên kết dần yếu đi, photon tách ra và có thể truyền xa, nhưng thứ nó mang theo không còn là “câu chuyện của nguồn”, mà là “kết quả khuấy trộn của thời kỳ ấy”.

Vì vậy, các dấu hiệu cốt lõi của tấm nền là:

• Phổ liên tục băng rộng (giống vật đen hơn là các vạch phổ).
• Gần đẳng hướng trên toàn bầu trời.
• Ít kết hợp, ít tính định hướng: giống một nền phổ có thể tham số hóa hơn là một “chùm tín hiệu”.
• Dao động rất nhỏ: mang theo hạt giống nhiễu động thống kê ban đầu.

Cần nói thêm để tránh hiểu sai: ta thường dùng “trường nhiệt độ” để tham số hóa tối giản hình dạng phổ, nhưng những con số kiểu 2,7 K là núm chỉnh khớp hình dạng phổ, không phải đọc trực tiếp từ nhiệt kế, càng không phải thước đo hình học. Ở đây, nhiệt độ trước hết là tham số “dịch ngôn ngữ”, không phải độ đo của không gian. Điều này cũng phù hợp với lập trường của mục 1.24: con số luôn gắn với cách định nghĩa đo lường và cách khớp mô hình.

Điều đó cũng giải thích vì sao Lý thuyết Sợi Năng lượng đặt tấm nền cạnh “bệ tối”, tức nhiễu nền căng (TBN): chúng đều là hai cách xuất hiện của một bệ nhiễu thống kê, một phía thiên về nền quang học (tấm nền), một phía thiên về nền hấp dẫn/độ căng (bệ tối).

VII. Hạt giống của cấu trúc đến từ đâu: không phải “tự dưng có khác biệt”, mà là thiên lệch kết cấu có trước
Một thắc mắc hay gặp là: nếu thời kỳ đầu trộn mạnh và gần đồng đều, vậy các cấu trúc về sau (cầu sợi, nút, thiên hà, mạng lưới vũ trụ) đến từ đâu?

Lý thuyết Sợi Năng lượng muốn hiểu “hạt giống” như một thiên lệch ở tầng kết cấu: không nhất thiết phải có chênh mật độ lớn ngay từ đầu, mà trước hết có “cảm giác đường đi khác nhau”.

Trong vũ trụ sơ khai, hạt giống có thể đến từ ba nguồn (không cần khóa chết chi tiết, trước hết chốt cách đọc):

1. Dao động ban đầu và hiệu ứng biên.
   Dù tổng thể khá đồng đều, chỉ cần có gợn nhỏ của độ căng/kết cấu thì về sau có thể khuếch đại thành kênh “trơn” hơn.
2. Tác dụng thống kê của thế giới ngắn hạn.
   • Lặp lại “kéo–tán” sẽ trải ra độ dốc căng của biển năng lượng (STG) và một bệ nhiễu.
   • Độ dốc giúp hội tụ dễ xảy ra theo một số hướng, còn nhiễu nền căng cung cấp kích hoạt và khuấy trộn.
3. “Mạng đường đi có trước” trong giai đoạn đầu.
   • Thiên lệch kết cấu viết trước một số hướng là “dễ đi” hơn.
   • Sau đó kết cấu co-bó thành các sợi dài.
   • Rồi các sợi nối lại thành cầu và thành mạng.

Đoạn này nối lại chuỗi tăng trưởng ở mục 1.21: kết cấu đi trước, sợi theo sau, cấu trúc ở cuối. Vì vậy, cấu trúc không khởi đầu từ “tích điểm hạt”, mà khởi đầu từ “thiên lệch mạng đường”.

VIII. Tuyến chuyển tiếp từ sơ khai đến hậu kỳ: từ “trạng thái súp” đến vũ trụ có thể xây dựng
Nén toàn bộ nội dung của mục này thành một câu chuyện liên tục, ta sẽ thấy rất rõ:

1. Sơ khai: biển năng lượng siết, trộn mạnh, nhịp chậm.
   Thế giới chủ yếu là cấu trúc ngắn hạn và quá trình viết lại căn cước (trạng thái súp).
2. Trung kỳ: thư giãn tiến lên và đi vào cửa sổ khóa.
   • Phổ hạt ổn định bắt đầu đứng vững với số lượng lớn.
   • Ánh sáng dần truyền đi với độ trung thực cao hơn.
   • Tấm nền được để lại như một nền thống kê “đã trộn cho đều”.
3. Hậu kỳ: hình thành cấu trúc bước lên sân khấu chính.
   • Kết cấu co-bó thành sợi.
   • Sợi nối lại thành cầu.
   • Kết cấu xoáy tạo đĩa, kết cấu thẳng tạo mạng.
   • Hình dạng vĩ mô của vũ trụ hiện đại bắt đầu trở thành mạch kể chủ đạo.

Tuyến chính này cũng đặt sẵn vị trí cho mục kế tiếp: mục 1.26 đưa ra “điều kiện sơ khai”, còn mục 1.27 đưa ra “trục thời gian thư giãn”. Ghép lại, vũ trụ đi từ một nồi canh đến một thành phố có thể xây dựng.

IX. Tóm tắt của mục này

• Vũ trụ sơ khai là “điều kiện xuất xưởng”: độ căng cao, trộn mạnh, nhịp chậm.
• Thời kỳ đầu giống “trạng thái súp”: nhiều trạng thái sợi ngắn ngủi, tái tổ hợp sau mất ổn định dày, viết lại căn cước mạnh.
• Phổ hạt ổn định đến từ sàng lọc của cửa sổ khóa: không phải càng siết càng khóa, quá siết và quá lỏng đều có thể làm tán.
• Ánh sáng sơ khai giống lớp sương bị biển xử lý lặp lại, nên tự nhiên để lại một tầng nền băng rộng và gần đồng đều.
• Hạt giống cấu trúc ưu tiên đến từ thiên lệch kết cấu: mạng đường đi có trước -> sợi co-bó -> cấu trúc lớn lên.

X. Mục kế tiếp sẽ làm gì
Mục 1.27 sẽ viết chính thức câu chuyện “sơ khai/trung kỳ/hậu kỳ” thành một trục thời gian thống nhất: tiến hóa thư giãn theo trục mức căng chuẩn. Trọng tâm là gom về một bản đồ liên tục: mức căng chuẩn thay đổi ra sao, nhịp được viết lại thế nào, vì sao dịch đỏ đọc được trục này, và bệ tối cùng quá trình hình thành cấu trúc phối hợp tiến lên trên cùng một trục.