3.14 Pagkakatugma ng abot-horizon: Halos magkakapantay na temperatura sa malalayong bahagi nang hindi nangangailangan ng kosmikong inflasyon sa harap ng nagbabagong bilis ng liwanag

Home ／ Kabanata 3: Uniberso sa antas makroskopiko

I. Fenomeno at suliranin

• Sobrang layo kaya “di na abot ng isa’t isa,” ngunit halos magkasing-init:
  Ang Kosmikong Mikroweyb na Likuran (CMB) ay napakakombekto sa malalaking sukat ng anggulo; ang mga bahagi ng langit na malayo sa isa’t isa ay may halos magkaparehong temperatura. Kung ipagpapalagay na “pare-pareho ang bilis ng liwanag kahit saan,” wala sanang sapat na panahon noong maagang uniberso para magpalitan ng init o impormasyon ng yugto (phase) ang mga bahaging iyon, ngunit tila “nagtugma ang kumpas” nila nang maaga. Mula rito, gagamitin lamang ang Kosmikong Mikroweyb na Likuran.
• Maging ang yugto ay “maayos ang pagkakatugma”:
  Ipinakikita ng tuktok–libis na akustiko ang malinaw na pagkakaugnay ng yugto—para bang “minasa na ang sabaw” bago pa ito i-freeze.
• Kung wala ang kosmikong inflasyon, paano ito maisasakatuparan?
  Ipinapakilala ng karaniwang paliwanag ang isang napakaigsi ngunit matinding paghila ng heometriya (kosmikong inflasyon) upang ang mga bahaging malayo ngayon ay minsang naging magkalapit at nakapantay ng init; subalit kailangan nito ng “nagtutulak na larangan” at mekanismo ng paglabas. Itinatanong ng Teorya ng Hiblang Enerhiya (EFT) kung may mas “likas-sa-midyum” na dahilan para kusang magkapanatag ang temperatura at yugto ng malalayong rehiyon. Mula rito, gagamitin lamang ang Teorya ng Hiblang Enerhiya.

II. Mekanismong pisikal (dagat ng enerhiya + nagbabagong bilis ng liwanag)

Pangunahing ideya: Hindi iisang pangkalahatang tuntungan ang pinakamataas na bilis ng paglaganap; itinatakda ito nang lokál ng antas ng pag-igting ng midyum. Noong napakamaaga, sa kapaligirang lubhang siksik at mataas ang pag-igting, nabatak nang labis ang dagat ng enerhiya kaya’t mas mataas ang lokal na kisame ng paglaganap; habang umuusad ang ebolusyon at humuhupa ang pag-igting, bumababa ang kisame. Dahil dito, nagiging likás na maabot ang malawakang pagkakapantay ng init at pagkakatugma ng yugto nang hindi umaasa sa kosmikong inflasyon.

1. Yugtong mataas ang pag-igting: itinaas ang “karatulang takdang-bilis”:
   • Ang napakataas na pag-igting ay nagpapabilis at nagpapalinaw sa “relay” ng mga kagambalán, kaya’t tumataas ang lokal na kisame ng bilis ng paglaganap.
   • Bunga nito: sa kaparehong oras na pisikal, mas malawak ang saklaw ng sanhi (causal horizon); nakakatawid ang init at impormasyon ng yugto sa mga sukat na kasunod ay mukhang “lampas-horizon,” kaya napaaga ang malawakang ekwilibriyong init at pagla-lock ng yugto.
2. Kooperatibong “refresh”: pagtatatag ng pagkakatugma nang parang-ugat at bloke-bloke:
   • Hindi lang “pinapabilis” ng mataas na pag-igting; pinapagana rin nito ang kakayahan ng network ng pag-igting na magbago nang pira-piraso: kapag may malakas na pangyayaring nagpasimula sa isang lugar, ang mga karatig ay sabay-sabay na umaayon, bloke kada bloke, ayon sa pinahihintulutang lokal na kisame ng bilis.
   • Ang ganitong “kooperasyong network” ang nagkakalat ng “paghalo” mula sa tuldok tungo sa malalapad na bahagi—hindi sa pamamagitan ng paghila ng heometriya, kundi sa pag-igting at likas na katangian ng paglaganap ng midyum upang magtugma ang kumpas at temperatura.
3. Unti-unting pagluwag at “pag-freeze”: pagdadala ng nakahanay na “negatibo” hanggang ngayon:
   • Habang numinipis ang uniberso, humuhupa ang pag-igting at bumababa ang lokal na kisame ng bilis; pumapasok ang plasmang foton–baryon sa yugto ng akustikong “pag-ipit at pag-alsa.”
   • Sa sandali ng pagkakahiwalay (decoupling), na-“kuhanan ng larawan” ang nabuong pagkakapantay ng init at pagkakatugma ng yugto bilang negatibo ng likuran; pagkatapos, malayang naglalakbay ang mga foton at dala-dala ang negatibong iyon hanggang sa kasalukuyan.
4. Pinagmumulan ng detalye: maliliit na di-pagkakapareho at muling pagpoproseso sa landas:
   • Hindi nabura ang munting alon sa simula; sila ang naging “binhi” ng mga tuktok–libis na akustiko.
   • Sa kalaunan, bahagyang pinapakinis at muling iniuukit ng “heograpiya ng pag-igting” sa landas at ng estadistikang grabidad ang mga tekstura, at dito nagmumula ang masinsing anisotropiya.
   • Kapag tumagos ang liwanag sa lumalaking malalaking-bolyum (halimbawa, patungo sa malamig na batik), maaaring may dagdag na hindi-nagkakalat na paglipat sa pula/asul sa kahabaan ng landas—mga banayad na retokeng nakapatong sa orihinal na negatibo.

Mahalagang punto: Di-nagbabago sa lokál, maaari sa kosmikong panahon. Sa bawat maliit na eksperimento, iisa ang sinusukat na lokal na kisame ng bilis; ngunit sa kasaysayang kosmiko, nag-iiba ang halagang ito ayon sa pag-igting ng panahong iyon. Nagbubukas ito ng puwang para sa “haluin muna, saka i-freeze,” kahit walang biglaang paghila sa heometriya.

III. Analohiya

Isiping isang balat ng tambol na sobra-sobrang hinigpitan at saka ibinalik sa karaniwang higpit. Kapag sukdulang higpit, napakabilis ng takbo ng mga alon; sa isang pitik, mabilis na “iisang kumpas” ang malaking bahagi. Pagbalik sa karaniwan, bumabagal ang alon, subalit nabuo na ang padron ng pagkakatugma. Ganyan ang ating likuran ngayon: bago “maging karaniwan,” natapos na ang malawakang pagkakapantay ng init at pagkakatugma ng yugto, at na-freeze ito sa sandali ng pagkakahiwalay.

IV. Paghahambing sa tradisyonal na larawan

1. Magkakatulad na layunin:
   Parehong nilalayong ipaliwanag kung bakit halos isoterma ang malalayong rehiyon, bakit maayos ang pagkakahanay ng yugto ng akustiko, at paano “umabot sa oras” ang maagang kooperasyon.
2. Magkaibang landas:
   • Kosmikong inflasyon: Mabilis na paghila ng heometriya upang ang dating magkalapit ay mauwi sa napakalalaking sukat ngayon; nangangailangan ng nagtutulak na larangan, hugis ng potensiyal, at detalye ng pagkalabas.
   • Nagbabagong bilis ng liwanag na hinahatak ng pag-igting: Umaasa sa yugtong mataas ang pag-igting upang itaas ang kisame ng paglaganap at paganahin ang kooperasyong network; nagkakatugma ang malalayong rehiyon sa “karaniwang badyet ng oras” ng kasaysayang kosmiko, nang walang dagdag na paghila sa heometriya o bagong larangan.
3. Maaaring magkatugma, ngunit may malinaw na kaibhan:
   Maaaring ilarawan ng wikang heometriko ang maagang pagkakatugma; ngunit mula sa pisika ng midyum, hindi kailangang ipapasan lahat sa heometriyang hinila. Sa panig ng pagmamasid, ang hindi-nagkakalat na mga epektong panglandas at ang kaibhan ng oras-ng-biyahe na kaugnay ng kapaligirang may pag-igting ay mas likás na bokabularyo sa Teorya ng Hiblang Enerhiya.

V. Konklusyon

Ibalik ang pagkakatugma ng abot-horizon sa balangkas ng “dagat ng enerhiya—pag-igting”:

• Itinaas ng yugtong mataas ang pag-igting ang lokal na kisame ng paglaganap noong maaga, at sa tulong ng kooperasyong network, napaaga ang pagkakapantay ng init at pagkakatugma ng yugto sa malalayong rehiyon.
• Sa pagluwag ng pag-igting at sa pagkakahiwalay ng kopa ng mga bahagi, na-freeze ang larawang iyon bilang likuran ngayon.
• Hindi kailangan ang kosmikong inflasyon: hindi ito “mabilis na paghila ng espasyo,” kundi “mas mabilis na pagdaloy ng impormasyon” kapag pinahintulutan ng midyum.

Sa gayon, ang “magkakapantay na temperatura sa malalayong bahagi” ay hindi himala ng kasaysayang kosmiko, kundi likás na bunga ng dinamika ng pag-igting at ng nagbabagong bilis ng liwanag sa maagang panahon ayon sa Teorya ng Hiblang Enerhiya.