3.16 Maailmankaikkeuden alku: globaali lukkiutuminen ilman aikaa ja vaiheensiirtymän “portti”

Etusivu ／ Luku 3: Makroskooppinen universumi

Esipuhe

Alku ei syntynyt “tyhjästä”. Koko säie–väliaine-verkko ajautui kvasi-tyhjiöytimeen: hiukkasia oli äärimmäisen vähän, entropia oli hyvin matala ja jännityksen budjetti venyi globaaliin ylärajaansa. Verkko oli globaalissa lukkiutumisessa—sisään pääsi, ulos ei. Kun kuormitus ylitti kriittisen kynnyksen, siirtymävyöhyke “avasi portin” männän kaltaisella uudelleenlämmityksellä, joka muutti varastoidun jännityksen nopeasti eteneväksi energiaksi. Toistettavat prosessit ja kellotahti pääsivät syntymään, ja maailmankaikkeus siirtyi vaiheeseen, jonka historiaa voidaan jäljittää.

Säie–väliaine–jännitys-kuvassa varhaista jaksoa luonnehtivat kolme tekijää: valtavat määrät yleistettyjä epävakaita hiukkasia (GUP), joiden lyhytikäinen mutta järjestynyt käyttäytyminen oli tyypillistä; niiden yhteisvaikutuksesta syntynyt hetkellinen sisäänpäin suuntautuva veto muodosti perustan jännityksen tilastolliselle gravitaatiolle (STG); ja niiden hajoaminen/annihilaatio palautti heikkoja aaltoryppäitä, jotka muodostivat jännityspohjaisen paikallisen kohinan (TBN) taustan. Jatkossa käytämme näistä ainoastaan suomenkielisiä täydellisiä nimiä.

I. Miksi “alku” on kirjoitettava uudelleen (ilmiöt ja umpikujat)

• Singulariteetin ansa
  Tiheyden ja lämpötilan suoraviivainen ekstrapolointi “äärettömään” kertoo mittakaavojen pettämisestä, ei fysikaalisesta faasista. Matemaattinen divergenssi ei ole aineen olomuoto.
• Yllättävän varhainen yhdenmukaisuus
  Varhaisimmat havaittavat kuviot—esimerkiksi akustiset vaiheet ja lähes isotermisyys—ovat hämmästyttävän yhtäpitäviä. Yhden valonnopeusrajan ja tavanomaisen kausaalisen etenemisen puitteissa kaukaisten alueiden nopea synkronoituminen on vaikea selittää.
• “Alkulämmön” hämärä alkuperä
  Miten korkea lämpö saattoi täyttää avaruuden lyhyessä ajassa? Jos se oletetaan lähtöehdoksi, eivät energiakirjanpito ja kausaaliketju täsmää.
• “Oliko ennen ennenaikaa?”
  Jos aikaa pidetään annettuna akselina, syntyy päättymätön regressio. On perusteltava, oliko alkutilassa ylipäätään ”operatiivista aikaa”.
• Yhteenvetona
  Alku pitäisi kuvata fysikaalisena faasina ja sen vaiheensiirtymänä, ei sanoilla ”nolla” tai ”ääretön”.

II. Ajaton alku: ei hiukkasia, ei kelloja (kvasi-tyhjiöytimen luonne)

• Jatkuva mutta ei kiinnittynyt
  Oli olemassa vain jatkuva verkko; itseään kannattelevia punoksia/solmuja, jotka toimisivat hiukkasina, ei vielä ollut. Ilman vakaita oskillaattoreita ei ole käyttökelpoista kelloa.
• Jännitys ylärajalla
  Väliaine oli äärimmilleen pingottunut, mikä nosti paikallisen etenemisrajan. Korkea raja ei kuitenkaan merkitse ”aikaa”: ilman vakaata värähtelyä ei ole jaksoa eikä rytmiä.
• Globaali lukkiutuminen (sisään kyllä, ulos ei)
  Konnektiivisuus sulki häiriöt “sisäpuolelle” ilman ulkoista viitekehystä. Kyse ei ole paikallisesta “aukosta”, vaan koko alueen lukitsevasta ytimestä.
• Ajan merkityksen romahtaminen
  Ei hiukkasia → ei vakaita oskillaattoreita; ei sykliä → ei kalibroitua ”sekuntia”; ei vertailtavaa evoluutioakselia → ”ennen/jälkeen” ei toimi. Kysymys ”mitä ennen” on tässä faasissa vailla merkitystä.

III. Syttyminen ja kynnyksen ylitys: lukkiutumisesta avoimeen porttiin (miten aika “syttyy”)

1. Sitkeät hienohäiriöt tiheällä ja korkeajännitteisellä taustalla
   Vaikka vakaita hiukkasia ei ollut, lyhytikäiset mutta järjestyneet häiriöt syntyivät tiheään ja hajosivat, tuoden kaksi ajuria:

• Jännityksen tilastollinen gravitaatio: lyhyen olemassaolonsa ajan se veti sisäänpäin ja tiivisti lukkiutunutta ydintä.
• Jännityspohjainen paikallinen kohina: hajotessaan epäsäännölliset aaltoryppäät “koputtivat” yhteyksiin ja synnyttivät mikro-sytytyksiä ja mikro-uudelleenjärjestelyjä.

2. Kynnyksen ylitys ja faasin avautuminen
   Kun ”sisäänpäin veto + mikro-sytytykset” työnsivät kuormituksen kynnyksen yli, seurasi laaja uudelleenkytkentä:

• Suuret yhteyslaatat murtuivat–kytkeytyivät–sulkeutuivat uudelleen ja muodostivat jännityskäytäviä.
• Lukkiutuminen muuttui läpäiseväksi; syntyi suunnattuja, vähäisen vastuksen polkuja; kausaalinen virtaus ”sisä–ulko” palautui.

3. Männän kaltainen uudelleenlämmitys (portin avautumistapa)
   Siirtymävyöhyke vapautti jännityksen budjettia vaiheittain:

• Ensin ilmeni yhteinen porras (kokonaisenergiataso hyppäsi synkronisesti).
• Sitä seurasi kaiun vaippa (aluksi voimakas, sitten hiipuva; huippujen välit kasvoivat), joka muutti varastoidun jännityksen eteneväksi energiaksi ja lähikentän plasmaksi.

4. Aika syttyy
   Heti kun syntyi vakaita paikallisia rakenteita ja toistuvia prosesseja (hierarkkisia silmukoita, akustista edestakaista liikettä), jakso oli määriteltävissä—ajalla oli operatiivinen merkitys.

IV. Avoin portti ja yhteistahti: miksi kaukaiset alueet ovat samassa vaiheessa ja lähes samassa lämpötilassa (ilman lisä“inflaatiota”)

• Korkea etenemisraja + lohkoittainen uudelleenreititys
  Vaiheensiirtymä tapahtui taustalla, jolla oli erittäin korkea etenemisraja. Kun tähän yhdistyi lohkoittainen uudelleenreititys (laajat alueet vaihtavat yhteyksiä samanaikaisesti), laajat alueet saattoivat synkronoitua hyvin lyhyessä fyysisessä ajassa. Näin syntyivät vaihe-yhteys ja lähes isotermisyys.
• Alkulämmön energiakirjanpito
  Uudelleenkytkentäketjut muuttivat jännityskuorman eteneviksi häiriöiksi; lähikentässä ne prosessoituivat nopeasti korkeaenergiseksi plasmaksi, joka täytti alkulämmön. Lämpö ei tullut tyhjästä, vaan vapautetusta energiavarannosta.
• Erottelu: ”katto” ja ”aikaskaala”
  Jännityskenttä asettaa etenemisrajan (aluksi hyvin korkean). Aikaskaala vaatii kellot (syntyy vasta avautumisen jälkeen). Avaus antoi molemmat: nopean yhteistahdin sekä ajan suhteen mitattavan evoluution.

V. Kiinnittyvä kuva ja näyttämön avaus: ”negatiivin” luovutus tähän päivään

• Akustinen vaihe
  ”Uudessa normaalissa” (yhä tiheä ja jännitteinen) fotonit ja baryonit puristuivat ja kimpoilivat, mikä loi koherentit rytmit ja mittakaavat—akustisen mittatikun.
• Irrottautuminen jälkenä
  Kun plasma harveni ja törmäykset vähenivät jyrkästi, fotonit irtosivat verkosta ja etenivät vapaasti. Ne toivat nykyhetkeen vastikään kalibroidun ”negatiivin”—kosmisen mikroaaltotaustan (CMB) mustan kappaleen taustoineen, huippu–laakso-rytmeineen ja hallitsevine polarisaatiotekstuureineen. Tämän ensimaininnan jälkeen käytämme vain suomenkielistä täydellistä nimeä.
• Kosmisen verkon veistäminen
  Tämän jälkeen jännityksen maisema organisoi ainetta pitkällä aikavälillä: kuljetus pitkiä rinteitä pitkin, harjanteiden niputtuminen, solmujen sulkeutuminen ja tyhjiöiden kimpoaminen—filamenttien–seinämien–solmujen–tyhjiöiden runko.

VI. ”Oliko ennen ennenaikaa?” — miksi kysymys osuu harhaan

1. Ilman aikaa ⇒ ei ennen/jälkeen
   Lukkiutumisfaasissa aikaa ei ole operatiivisesti. Kysyä ”ennen” on kuin mitata nestemäisen veden virtausnopeutta jäätymispisteen alapuolella.
2. Kausaalinen eristys ja muistin pyyhkiytyminen
   Globaali lukkiutuminen + äärimmäinen jännitys + uudelleenkytkentäketjut ⇒ kaikki ”esi-faasin” yksityiskohdat jäävät tavoittamattomiin:

• Ei paluukanavaa: siirtymä lukosta avaukseen ei tarjoa ulospäin suuntautuvaa kausaalireittiä; kyse ei ole ”ei mitattavissa” vaan ”ei toimitettavissa”.
• Koodauksen pyyhkiytyminen: korkean taajuuden uudelleenkytkentä sekoittaa esi-faasin mikrokuvioita; jäljelle jäävät vain nimet­tömät makromäärät, kuten kokonaiskuorma/energian tiheys; energiansiirto ei ole informaation siirtoa.
• Yhteensopimaton leikkaus: mittarit ja havaittavat suureet koodautuvat rajapinnan puolilla eri tavoin; vaikka häiriö ylittäisi rajan, sitä on vaikea kartoittaa ”uudelleenrakennettavaksi muistiksi”.

3. Johtopäätös
   Vaikka ”seinän takana” olisi jotakin, se on fysiikkamme ulottumattomissa. Havainnoitavissa oleva historia alkaa uudelleen portin avautuessa.

VII. Alun neliosainen ”pääkirja” (sisäänkäännettynä kvasi-tyhjiöytimeen)

• Filamentti (aineen kantaja)
  Ennen avautumista oli vain jatkuva verkko; itseään kannattelevat punokset (hiukkaset) ja hierarkkiset silmukat syntyivät vasta myöhemmin.
• Väliaine/meri (toimintajärjestelmä)
  Väliaine oli vedetty erittäin kapealle, kireälle toiminta-alueelle; avautumisen jälkeen se palautui palautettavaan elastiseen tilaan, jossa akustiikka–kuljetus–jäljenmuodostus ovat mahdollisia.
• Tiheys (kuorma)
  Aluksi hyvin korkea, kantoi sekä jännitystä että silmukoita; avautumisen jälkeen se jaettiin uudelleen jännityksen maiseman mukaan ja kehittyi hierarkkiseksi rakenteeksi.
• Jännitys (veto/raja/rytmi)
  Aluksi jännitys antoi vain rajan, ei rytmiä; avautumisen jälkeen se sytytti rytmin, asetti rajan ja viilsi reitit—ja siitä tuli historian ensisijainen pääkirja.

VIII. Vertaus, joka ankkuroi intuition

Kauttaaltaan kireä rumpukalvo + männänventtiili: ennen paineenpurkua kalvo on äärimmäisen kireä ja vailla kelloa—kysymys ”kuinka kauan keitetty” on mieletön. Kun venttiili ylittää kynnyksen ja avautuu, yhteinen porras ja sitä seuraava kaiun vaippa muuttavat energiavarannon lämmöksi ja aalloiksi; vasta silloin ajan mittaaminen alkaa.

IX. Rinnastus perinteiseen kertomukseen

• Singulariteetista
  Korvaa ”äärettömän pieni/suuri” ilmaisulla ”jännitysrajalla oleva kvasi-tyhjiöydin + vaiheensiirtymän portti”. Skaalat ovat olemassa, mutta olivat tilapäisesti käyttökelvottomia; avautumisen jälkeen ne palautuvat.
• Inflaatiosta
  Inflaatio käyttää nopeaa geometrisen mittakaavan venytystä kaukaisten alueiden synkronointiin. Tässä korkea etenemisraja kireän faasin aikana ja lohkoittainen uudelleenreititys tuottavat varhaisen yhteistahdin, kun taas männän kaltainen uudelleenlämmitys siirtää energian ja ”kirjoittaa” vaiheen—ilman ylimääräistä ajokenttää tai poistumiskäsikirjoitusta.
• Vertaus ”mustan aukon sisäosaan”
  Yhteistä: lukkiutuminen ja äärimmäinen jännitys. Ero: tässä lukkiutuminen on globaalia ilman ulkoista viitettä; avautuminen ei ole ”pako”, vaan konnektiivisuuden uudelleenkirjoitus ja operatiivisten metristen palautus.

X. Havainnoitavat vihjeet ja kriteerit

• J1 | Heikko sormenjälki ”yhteisestä portaasta + kaiun vaipasta”
  Jos männän kaltainen uudelleenlämmitys tapahtui, kosmisen mikroaaltotaustan lämpötila–lämpötila- ja E-moodin polarisaatiokorrelaatioiden tulisi sallia hyvin pieni, likimain logaritmisesti väli­tetty kaikumodulaatio. Vaikutus heikkenee mittakaavan kasvaessa, pysyy nykyisten rajojen alapuolella mutta osoittaa johdonmukaisesti samaan suuntaan.
• J2 | Akromaattiset siirtymät suurimmilla kulmaskaaloilla
  Lohkoittainen uudelleenreititys ja polkutermit jättävät taajuudesta riippumattomia lämpötila/-vaihe-poikkeamia suurimmille kulmaskaaloille; niiden suuntautuminen korreloi heikosti suurten rakenteiden konvergenssikarttojen kanssa.
• J3 | Varhainen ”ohjausmuisti”
  Yhdistetyissä rekonstruktioissa, jotka yhdistävät heikon gravitaatiolinssin, kosmisen leikkauman ja barionien akustiset värähtelyt (BAO), alkuperäisen, tasaisemman jännityksen maiseman palauttaminen pitäisi alentaa samanaikaisesti kolmen diagnostiikan jäännöksiä, kun käytetään samaa karttaa. Tämän ensimaininnan jälkeen käytämme vain suomenkielistä täydellistä nimeä.
• J4 | Hyvin matalat ylärajat spektrivääristymille
  Jos energiansiirto oli lempeää, kosmisessa mikroaaltotaustassa pitäisi olla nollasta poikkeavat mutta hyvin pienet μ- ja y-tyyppiset vääristymät; herkemmät spektraaliset tehtävät voivat tiukentaa rajoja tai havaita ne.

XI. Päätelmä: sano “alku” selkeästi

• Alkutila: Koko verkko oli kvasi-tyhjiöytimessä globaalin lukkiutumisen alla—ilman hiukkasia, ilman kelloja, ilman aikaa—ja jännityksen budjetti oli ylärajalla.
• Syttyminen: Hienot lyhytikäiset häiriöt ja kasautunut kuormitus työnsivät järjestelmän kynnyksen yli; siirtymävyöhyke avasi portin männän kaltaisella uudelleenlämmityksellä; ajasta tuli operatiivinen, etenemisraja pysyi korkeana, vaihe-yhteys syntyi nopeasti ja varastoitu jännitys rahoitti alkulämmön.
• Jälki: Akustinen vaihe asetti rytmin; irrottautuminen toimitti ”negatiivin” tähän päivään; jännityksen maisema veisti kosmisen verkon, ja historiasta tuli jäljitettävä.
• ”Ennen”-kysymyksestä: Ajattomassa faasissa ”ennen/jälkeen” ei päde; vaikka esi-faasi olisi ollut, sen informaatio on meille käytännössä pyyhkiytynyt. Havainnoitavalle maailmankaikkeudelle kaikki alkaa uudelleen portin avautuessa.

Maailmankaikkeus ei hypännyt nollasta, vaan ylitti kynnyksen globaalisti lukkiutuneesta kvasi-tyhjiöytimestä: jännitys antoi rajan, vaiheensiirtymä sytytti rytmin, energia täytti lämmön ja verkko kirjoitti yhteistahdin; siitä eteenpäin jännityksen maisema ohjasi kehityksen kosmokseksi, jonka näemme tänään.