قبل از بیگ بنگ چه رخ داده است؟

بحث تکینگی یا آغاز جهان قابل مشاهده، با سئوال مشابهی که در زمان نیوتن هنگام ارائه ی قانون گرانش عمومی مطرح شد، شباهت و جواب یگانه ای دارند.
نیوتن دریافت كه بر اثر قانون جاذبه …

بحث تکینگی یا آغاز جهان قابل مشاهده، با سئوال مشابهی که در زمان نیوتن هنگام ارائه ی قانون گرانش عمومی مطرح شد، شباهت و جواب یگانه ای دارند.

نیوتن دریافت كه بر اثر قانون جاذبه او، ستارگان باید یكدیگر را جذب كنند و بنابراین اصلاً به نظر نمی رسد كه ساكن باشند. نیوتن در سال ۱۶۹۲ طی نامه ای به ریچارد بنتلی نوشت "كه اكر تعداد ستارگان جهان بینهایت نباشد، و این ستارگان در ناحیه ای از فضا پراكنده باشند، همگی به یكدیگر برخورد خواهند كرد. اما اكر تعداد نامحدودی ستاره در فضای بیكران به طور كمابش یكسان پراكنده باشند، نقطه مركزی در كار نخواهد بود تا همه بسوی آن كشیده شوند و بنابراین جهان در هم نخواهد ریخت.

این برداشت نیز با یك اشكال اساسی مواجه شد. بنظر سیلیجر طبق نظریه نیوتن تعداد خطوط نیرو كه از بینهایت آمده و به یك جسم می رسد با جرم آن جسم متناسب است. حال اگر جهان نامتناهی باشد و همه ی اجسام با جسم مزبور در كنش متقابل باشند، شدت جاذبه وارد بر آن بینهایت خواهد شد.

مشكل بعدی قانون جاذبه نیوتن این است كه طبق این قانون یك جسم به طور نامحدود می تواند سایر اجسام را جذب كرده و رشد كند، یعنی جرم یك جسم می تواند تا بینهایت افزایش یابد. این نیز با تجربه تطبیق نمی كند، زیرا وجود جسمی با جرم بینهایت مشاهده نشده است.

مشكل گرانش نیوتنی در نسبیت عام نیز همچنان باقی ماند. در نسبیت فضا-زمان دارای انحناست. هرچه ماده بیشتر و چگالتر باشد، انحنای فضا بیشتر است. سئوال این است كه این انحنای فضا تا كجا می انجامد؟ در نسبیت فضا می تواند چنان تابیده شود كه حجم به صفر برسد. برای آنكه ماده بتواند چنان بر فضا اثر بگذارد كه حجم به صفر برسد، باید جرم به سمت بی نهایت میل كند. یعنی نسبیت نتوانست مشكل قانون گرانش را در مورد تراكم ماده در فضا حل كند. علاوه بر آن بر مشكل نیز افزود. زیرا قانون نیوتن می پذیرد كه ماده تا بی نهایت می تواند متمركز شود، اما حجم صفر با آن سازگار نیست. اما نسبیت علاوه بر آن كه می پذیرد ماده می تواند تا بی نهایت متراكم شود، پیشگویی می كند كه حجم آن نیز به صفر می رسد .

این مشکل در نظریه سی. پی. اچ. به سادگی و با توجه به اسپین سی. پی. اچ. قابل حل است. در نظریه سی. پی. اچ. همه ذرات موجود در جهان از ذره ی واحدی تشکیل شده که سی. پی. اچ. نامیده می شود. سی. پی. اچ. با مقدار سرعت ثابت نسبت به دستگاه لخت حرکت می کند و تحت تاثیر نیروهای خارجی سرعت انتقالی آن به اسپین و بالعکس تبدیل می شود. هنگامیکه جرم در یک محدوده ی فضایی به اندازه ی لازم افزایش یافت، جسم تبدیل به سیاه چاله می شود. با افزایش جرم سیاه چاله، اسپین سی. پی. اچ. نیز افزایش می یابد و سیاه چاله بتدریج به سمت یک سیاه چاله ی مطلق میل کرده و سرانجام در سیاه چاله ی مطلق، اسپین به حداکثر ممکن می رسد و در این شرایط سی. پی. اچ. از نیروی خارجی تبعیت نمی کند و سیاه چاله ی مطلق منفجر می شود. لذا بیگ بنگ ناشی ار انفجار یک سیاه چاله ی مطلق است.