GIAI ĐIỆU GIÂY VÀ BẢN GIAO HƯỞNG VŨ TRỤ - Trang 428

cách cơ bản. Thứ nhất, theo cách mà các nghiên cứu hiện nay đang tiếp tục
làm rõ: vũ trụ có thể có kích thước cực tiểu là bao nhiêu? Điều này có
những hệ quả rất cơ bản đến hiểu biết của chúng ta về vũ trụ ở chính thời
điểm Big Bang, khi mà mô hình chuẩn của vũ trụ học tuyên bố rằng kích
thước của vũ trụ co dần tới zêrô. Thứ hai, lý thuyết dây có tính đối ngẫu
bán kính lớn /bán kính nhỏ (liên quan mật thiết với kích thước tối thiểu khả
dĩ) và điều này cũng có những hệ quả quan trọng đối với vũ trụ học như
chúng ta sẽ thấy dưới đây. Và cuối cùng, lý thuyết dây có hơn bốn chiều
không - thời gian và trên quan điểm vũ trụ học, thì chúng ta phải xét sự tiến
hóa của tất cả các chiều đó. Bây giờ chúng ta sẽ xem xét tất cả những điểm
đó một cách chi tiết hơn.
Ngay ban đầu đã có một cục với kích thước planck
Vào cuối những năm 1980, Robert Brandenberger và Cumrun Vafa đã có
những bước đi quan trọng đầu tiên tiến tới tìm hiểu cách thức áp dụng
những đặc trưng lý thuyết của lý thuyết dây để làm thay đổi những kết luận
của mô hình chuẩn trong vũ trụ học. Họ đã đi tới hai phát minh quan trọng.
Thứ nhất, khi chúng ta cho đồng hồ chạy ngược về phía bắt đầu, nhiệt độ
liên tục tăng cho tới khi kích thước của vũ trụ đạt tới cỡ chiều dài Planck
theo mọi hướng. Nhưng tới đó, nhiệt độ sẽ vấp phải một cực đại rồi bắt đầu
giảm. Để đơn giản, hãy tưởng tượng (như Brandenberger và Vafa) rằng tất
cả các chiều không gian của vũ trụ đều cuộn tròn lại. Khi chúng ta cho
đồng hồ chạy ngược chiều dòng thời gian và bán kính các vòng tròn này co
lại, nhiệt độ của vũ trụ sẽ tăng. Nhưng khi mỗi bán kính này đều co lại về
kích thước Planck và sau đó vượt qua giới hạn đó, chúng ta biết rằng, theo
lý thuyết dây, điều này về mặt vật lý là đồng nhất với trường hợp các bán
kính co lại tới chiều dài Planck rồi nảy ngược trở lại theo hướng có kích
thước tăng. Vì nhiệt độ giảm khi vũ trụ giãn nở, nên chúng ta có thể hy
vọng rằng, việc không thể nén vũ trụ xuống dưới kích thước Planck có
nghĩa là nhiệt độ sẽ ngừng tăng, tức là đạt cực đại, rồi sau đó bắt đầu giảm.
Thông qua những tính toán chi tiết, Brandenberger và Vafa đã chứng tỏ một
cách tường minh rằng thực sự đúng là như vậy.
Điều này đã dẫn Brandenberger và Vafa đi tới bức tranh vũ trụ học sau. Ban