3.17 Masa depan alam semesta: evolusi jangka panjang topografi regangan

Laman Utama ／ Bab 3: Alam semesta makroskopik

I. Fenomena dan persoalan

• Kita sebenarnya menuju ke mana?
  Gambaran klasik sering berayun antara hujung yang ekstrem: “kematian haba” yang semakin memecut, “koyakan agung” yang menjerai segala-galanya, atau “rempuhan agung” yang berbalik semula. Tafsiran ini bergantung pada andaian sejagat—contohnya menganggap “pemalar kosmologi” sebagai terma luar yang tidak berubah—namun masih kurang gambaran fizik intuitif tentang bagaimana medium berfungsi, bagaimana struktur menyelesaikan “buku kira-kira tenaga”, dan mengapa akhirnya terbentuk satu kesudahan tertentu.
• Pemerhatian memberitahu apa?
  Galaksi beransur-ansur “padam”, gugusan bercantum, kekosongan mengembang, dan aktiviti lohong hitam naik-turun. Kesemuanya menyerupai peta topografi regangan yang sedang melonggar dan dilukis semula. Di sini, topografi regangan ialah rupa paras naik-turun ketegangan dalam medium kosmik; filamen tenaga ialah lorong yang mengangkut serta mengumpul tenaga; lautan tenaga ialah latar tenaga yang tersebar. Soalnya menjadi: bagaimana regangan, ketumpatan, filamen tenaga dan lautan tenaga melunaskan “hutang tenaga berstruktur” pada skala masa yang amat panjang?

II. Mekanisme: menulis masa depan dalam topografi regangan

Gagasan teras: masa depan yang jauh bukan lengkung satu parameter yang ditarik oleh kuasa luar, tetapi evolusi jangka panjang topografi regangan. Baca arus besar dengan menjejak tiga buku kira-kira: inventori, bekalan, dan pelepasan.

1. Inventori: “akaun ketegangan” bagi tenaga berstruktur
   • Setiap organisasi yang mampu mengekalkan diri—daripada berkas filamen galaksi hingga ke nodus gugusan, daripada sistem cakera–aliran hingga teras terkunci—bertindak sebagai takungan ketegangan.
   • Semakin dalam takungan, semakin tinggi regangan yang dikekalkan, semakin ketat gelungnya, dan semakin “sukar diubah”. Inilah stok tenaga berstruktur alam semesta.
2. Bekalan: “akaun suapan” di sepanjang koridor regangan
   • Cerun panjang dan rabung berskala besar menghala bahan serta ketegangan ke nodus, lalu menambah inventori.
   • Pada zaman awal hingga pertengahan, kejadian–peluluhan zarah tidak stabil yang berleluasa, setelah dipurata merentasi ruang–masa, meninggalkan kecondongan ke dalam yang menebalkan cerun jauh dan menstabilkan suapan.
3. Pelepasan: “akaun resapan” melalui penyambungan semula, jet dan paket gelombang
   • Jalur ricih dan penyambungan semula menukar ketegangan kepada paket gangguan yang merambat; berhampiran teras ia diproses semula menjadi sinaran, lebih jauh menjadi hingar latar regangan.
   • Sempadan teras terkunci meresap dalam jangka panjang, memulangkan ketegangan ke lautan tenaga secara perlahan.
   • Selagi saluran pelepasan tidak pernah sifar, tenaga berstruktur sedikit demi sedikit akan “ditebus” kembali ke latar yang tersebar.

Selaras dengan imbangan tiga akaun ini, topografi regangan berevolusi mengikut rentak berikut:

4. Pembentukan rangka (jangka dekat hingga pertengahan)
   • Filamen menebal, telaga semakin dalam, kekosongan semakin kosong: percantuman dan suapan memperdalam nodus, menghubungkan “dinding”, serta meluaskan kekosongan; galaksi “padam” satu demi satu di bawah kekangan topografi regangan.
   • Kecondongan ke dalam kekal: tarikan statistik oleh zarah tidak stabil terus “mengangkat” kawasan tumpat, memberi sokongan tambahan kepada cakera luar dan lapisan pinggir.
   • Had perambatan yang berbeza mengikut persekitaran masih ketara: beza regangan antara kawasan meninggalkan jejak pada masa perjalanan laluan dan pada kelewatan tidak tersebar cahaya yang diperhati.
5. Pemberatan dan penguncian (jangka lebih jauh)
   • Koridor semakin “kering”, inventori lebih tertumpu: bahan bebas yang boleh diangkut berkurang, suapan menjadi berselang; lebih banyak inventori dikunci dalam teras terkunci dan dinding tebal.
   • Beza kontras sejagat melembut: apabila ketumpatan purata menurun, komponen ke dalam sejagat melemah; olak topografi regangan memanjang dan melandas. Rangkaian kosmik kelihatan lebih seperti kerangka daripada arus banjir.
6. Rembesan dan kembali ke lautan (jangka amat jauh)
   • Rembesan di sempadan menjadi pemain utama: teras terkunci dan wilayah berregangan tinggi memulangkan ketegangan melalui penyambungan semula jangka panjang dan rembesan mikro.
   • Hingar latar mendominasi akaun tenaga: paket gelombang yang tersebar dan tak teratur menjadi bentuk tenaga utama.
   • Had perambatan semakin seragam: apabila alun naik-turun dihaluskan, “siling laju cahaya setempat” antara kawasan semakin hampir dari sudut makro, walaupun sebarang ukuran setempat tetap memperoleh nilai setempat yang sama.
7. Dua rupa had (kedua-duanya destinasi semula jadi topografi regangan)
   • Kesenyapan sejuk yang licin: jika saluran pelepasan kekal lancar sambil inventori baharu makin jarang, rupa bumi keseluruhan menjadi rata. Alam semesta menampakkan keadaan “kabut nipis” berkilauan rendah dan kontras rendah, dikuasai hingar latar.
   • Penyusunan semula bertampal: jika beberapa nodus yang amat dalam melepasi ambang setempat, peralihan fasa berketul boleh tercetus, “menyegar semula” domain regangan tinggi secara bertompok pada latar luas. Ini bukan pusing balik sejagat, tetapi kelahiran semula setempat berbentuk mozek.
     Apa pun rupanya, punca bawahannya sama: inventori diisi, dikunci, lalu dirembeskan kembali—akhirnya sama ada “dilandas” atau “diperbaharui setempat”.

III. Analogi

Evolusi rupa bumi planet selama ratusan juta tahun: banjaran (nodus) mula-mula terangkat dan menghimpun segala aliran; kemudian salur mengalir menjadi cetek dan punca air berkurang; akhirnya tanah sama ada merata menjadi dataran tinggi (kesenyapan sejuk yang licin), atau setempat terbit semula banjaran baharu (penyusunan semula bertampal).

IV. Perbandingan dengan teori tradisional

1. Kebimbangan bersama: semua pendekatan perlu menjawab sama ada pengembangan memecut, sama ada “kesudahan sejuk” menanti, dan sama ada struktur terus membesar.
2. Laluan yang berbeza:
   • Pendekatan tradisional menulis masa depan pada regangan geometri sejagat dan suatu pemalar luaran.
   • Di sini kita menulisnya kembali kepada rantaian medium–struktur–panduan: inventori–bekalan–pelepasan dalam topografi regangan menerangkan mengapa galaksi padam, mengapa rangkaian menjadi “kerangka”, dan mengapa kesudahan menjadi rata atau diperbaharui setempat.
3. Serasi dalam amalan: banyak fenomenologi medan lemah jangka dekat–pertengahan (percantuman, pemadaman, kekosongan yang membesar) boleh dihuraikan oleh kedua-dua sisi. Perbezaannya pada bahasa kausal: bukan “ditolak dari luar”, tetapi pengaturan kendiri dan pelonggaran dalam landskap yang sama.

V. Kesimpulan

• Masa depan alam semesta ialah kitaran jangka panjang dalam topografi regangan: pengaturan kendiri → penguncian → rembesan → kembali ke lautan.
• Pada awalnya “rangka” terbentuk; seterusnya sistem memberat dan dikunci; dalam jangka amat jauh ketegangan dipulangkan ke latar.
• Rupa akhir sama ada kesenyapan sejuk yang licin atau mozek pembaharuan setempat.
• Tiada keperluan kepada kuasa atau pemalar luar yang kekal—cukup tiga akaun: inventori tenaga berstruktur, bekalan yang dipandu koridor, dan pelepasan melalui penyambungan semula, jet serta paket gelombang.
• Dalam gambaran ini, alam semesta bukan “ditarik ke penghujung”, tetapi menyeimbangkan buku kira-kira tenaganya sendiri dalam mediumnya, perlahan-lahan, menurut hukum regangan.