เอ็ดเวิร์ด พี. ไทรอน (4 กันยายน พ.ศ. 2483 – 11 ธันวาคม พ.ศ. 2562) เป็นนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันและศาสตราจารย์กิตติคุณด้านฟิสิกส์ที่วิทยาลัยฮันเตอร์มหาวิทยาลัยซิตี้แห่งนิวยอร์ก (CUNY) ^{[ 1 ]}เขาเป็นนักฟิสิกส์คนแรกที่เสนอว่าจักรวาลของเรากำเนิดมาจากความผันผวนเชิงควอนตัมของสุญญากาศ^{[ 2 ] [ 3 ]}

ไทรอนเกิดและเติบโตในเมืองเทอร์เรฮอต รัฐอินเดียนา [ ^{4 ] เขา}เรียนวิชาฟิสิกส์ครั้งแรกในชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 ที่โรงเรียนไวล์ลีย์ไฮสคูล^{[ 5 ]}

ไทรอนเข้าศึกษาที่มหาวิทยาลัยคอร์เนลล์ในปี 1958 เขาได้รับอิทธิพลจากฮันส์ เบเธ ผู้ได้รับรางวัลโนเบล ซึ่งเป็นหนึ่งในอาจารย์ของเขา เขาได้รับผลกระทบอย่างมากจากคำแนะนำที่เบเธให้ไว้ว่า "สัญชาตญาณของเราขึ้นอยู่กับประสบการณ์ของเราใน โลก มหภาคไม่มีเหตุผลที่จะคาดหวังว่าสัญชาตญาณของเราจะใช้ได้กับปรากฏการณ์จุลภาค " ^{[ 6 ]}เขาสำเร็จการศึกษาจากมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์ในปี 1962 โดยได้รับปริญญาตรีสาขาฟิสิกส์^{[ 4 ]}จากนั้นเขาจะไปศึกษาต่อในระดับบัณฑิตศึกษาที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ที่นั่นเขาได้รับอิทธิพลอย่างมากจากสตีเวน ไวน์เบิร์กเขาเรียนในหลักสูตรที่สอนโดยไวน์เบิร์ก ซึ่งต่อมาได้กลายเป็นที่ปรึกษาของเขา^{[ 7 ]}วิทยานิพนธ์ปริญญาเอกของเขามุ่งเน้นไปที่ความสัมพันธ์ระหว่าง ทฤษฎีสั มพัทธภาพทั่วไปและทฤษฎีสนามควอนตัม^{[ 8 ]}และมีชื่อว่า "การอนุมานทฤษฎีแรงโน้มถ่วงแบบคลาสสิกและแบบควอนตัมจากทฤษฎีสนาม" ^{[ 9 ]}เขาสำเร็จการศึกษาปริญญาเอกสาขาฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ในปี พ.ศ. 2510

ในปี พ.ศ. 2512 (บางฉบับของเรื่องนี้กล่าวว่าปี พ.ศ. 2513) ไทรอนได้เข้าร่วมฟังการบรรยายที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบียซึ่งบรรยายโดยเดนนิส สเคียมานัก จักรวาลวิทยาชาวอังกฤษ ^{[ 10 ]}และเมื่อสเคียมาหยุดพูดไปครู่หนึ่ง ไทรอนก็พูดออกมาดังๆ ว่า "บางทีจักรวาลอาจเป็นการผันผวนของสุญญากาศก็ได้" ^{[ 11 ]}ทุกคนหัวเราะ คิดว่าเป็นเรื่องตลก^{[ 12 ]}ด้วยความอับอาย เขาจึงไม่ได้อธิบายให้ใครฟังว่าไม่ใช่เช่นนั้น ไทรอนกล่าวว่าเขาเพิ่งนึกถึงเหตุการณ์นี้ได้หลังจากที่เขาได้รับการเตือนความจำเมื่อเขาตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับเรื่องนี้^{[ 13 ]}

ความเชี่ยวชาญของ Tryon คือ แบบจำลอง ควาร์ก เชิงทฤษฎี ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป และจักรวาลวิทยาในปี พ.ศ. 2516 เขาเสนอว่าจักรวาลเป็นการผันผวนควอนตัม ขนาดใหญ่ ในพลังงานสุญญากาศนี่เรียกว่ากำเนิดสุญญากาศหรือ สมมติฐาน จักรวาลพลังงานศูนย์เขาเคยกล่าวไว้ว่า "จักรวาลเป็นเพียงสิ่งหนึ่งที่เกิดขึ้นเป็นครั้งคราว" ^{[ 14 ]}

ในปี พ.ศ. 2510 เขาเริ่มทำงานที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบียในตำแหน่งผู้ช่วยวิจัย ในปี พ.ศ. 2511 เขาเริ่มทำงานในตำแหน่งผู้ช่วยศาสตราจารย์และทำงานที่นั่นจนถึงปี พ.ศ. 2514 ^{[ 1 ]}

ไทรอนออกจากมหาวิทยาลัยโคลัมเบียในปี 1971 และเริ่มทำงานที่วิทยาลัยฮันเตอร์แห่งมหาวิทยาลัยซิตี้แห่งนิวยอร์ก ซึ่งเขาใช้เวลาที่เหลือในอาชีพการศึกษาของเขาในฐานะอาจารย์สอนอยู่ที่นั่น

ในช่วงต้นทศวรรษ 1970 นักฟิสิกส์ส่วนใหญ่เชื่อว่า ภายในขอบเขตของวิทยาศาสตร์ เราไม่สามารถพูดถึงสิ่งที่เกิดขึ้นก่อนบิ๊กแบงได้^{[ 15 ]}เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าไม่มีนักวิทยาศาสตร์คนใดสามารถอธิบายได้ว่าทำไมจึงมีบางสิ่งอยู่และไม่ใช่ไม่มีอะไรเลย นี่คือบรรยากาศทางวิทยาศาสตร์ในขณะที่ไทรอนเริ่มทำงานที่วิทยาลัยฮันเตอร์ แต่ไม่นานหลังจากมาถึง เขาก็พบว่าตัวเองอยู่ในโครงการเขียนที่เขาคิดว่าจำเป็นต้องศึกษาอย่างละเอียดถี่ถ้วนว่าวิทยาศาสตร์สมัยใหม่มองจักรวาลของเราอย่างไร^{[ 16 ]}ในการศึกษาวิธีต่างๆ ที่นักจักรวาลวิทยาเห็นจักรวาลของเรา เขาคิดว่าเขาได้ค้นพบวิธีใหม่ทั้งหมดที่มันอาจเกิดขึ้นได้ จากนั้นเขาเขียนความคิดของเขาเป็นบทความทางวิทยาศาสตร์และพยายามตีพิมพ์ เขาส่งไปที่Physical Review Lettersแต่พวกเขาปฏิเสธ จากนั้นเขาส่งไปที่วารสารวิทยาศาสตร์ของอังกฤษNatureโดยหวังว่ามันอาจจะได้รับการยอมรับในฐานะ "จดหมายถึงบรรณาธิการ" บรรณาธิการจากวารสารไม่เพียงแต่ยอมรับเท่านั้น แต่ยังตัดสินใจที่จะทำให้เป็นบทความพิเศษอีกด้วย^{[ 17 ]}

บทความดังกล่าวปรากฏในNatureในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2516 โดยมีชื่อเรื่องว่า "จักรวาลเป็นการผันผวนของสุญญากาศหรือไม่" ^{[ 18 ]}บทความนี้เสนอแนวคิดที่ว่าจักรวาลของเรากำเนิดมาจากการผันผวนเชิงควอนตัมของสุญญากาศ^{[ 19 ]}นักจักรวาลวิทยาAlexander Vilenkinกล่าวถึงบทความนี้ว่า "สิ่งที่ Tryon เสนอคือจักรวาลทั้งหมดของเราพร้อมด้วยสสารจำนวนมหาศาลนั้นเป็นการผันผวนเชิงควอนตัมขนาดใหญ่ ซึ่งไม่สามารถหายไปได้นานกว่า 10,000 ล้านปี" ^{[ 20 ]}นักฟิสิกส์Alan Guthแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับบทความนี้ว่า "ในบทความสองหน้าที่ก่อให้เกิดข้อถกเถียง Tryon ได้เสนอข้อเสนอที่น่าตกใจว่าในบางโอกาส จักรวาลทั้งหมดอาจเกิดขึ้นจากสุญญากาศ และจักรวาลของเราอาจเริ่มต้นด้วยวิธีนี้" ^{[ 21 ]}นี่เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ใช้หลักวิทยาศาสตร์เพื่อพยายามอธิบายว่าจักรวาลของเราอาจกำเนิดมาจากความว่างเปล่าได้อย่างไร^{[ 17 ]}

ในบทความของเขา Tryon ได้กล่าวถึงแนวคิดที่ว่าจักรวาลของเราอาจเกิดขึ้นจากความว่างเปล่าและยังคงเคารพกฎของฟิสิกส์ได้ ตามกฎข้อแรกของอุณหพลศาสตร์พลังงานไม่สามารถสร้างขึ้นหรือทำลายได้ Tryon จำเป็นต้องยืนยันว่าจักรวาลของเราสามารถเกิดขึ้นจากความว่างเปล่าได้โดยไม่ละเมิดกฎการอนุรักษ์พลังงาน นี้ เขาตั้งทฤษฎีว่าพลังงานบวกทั้งหมดจากมวลและพลังงานลบทั้งหมดจากแรงโน้มถ่วงจะหักล้างกัน ทำให้จักรวาลมีพลังงานเป็นศูนย์ Tryon ให้เครดิตแก่Peter Bergmann นักสั ม พัทธภาพทั่วไปว่าได้เรียนรู้แนวคิดนี้ ^{[ 18 ]}บุคคลแรกที่เสนอแนวคิดว่าเราอาจอาศัยอยู่ในจักรวาลที่มีพลังงานสุทธิเป็นศูนย์เนื่องจากพลังงานบวกจากมวลหักล้างพลังงานลบจากแรงโน้มถ่วงคือนักฟิสิกส์Richard C. Tolmanเนื่องจาก Tryon เชื่อว่าจักรวาลของเรามีพลังงานสุทธิเป็นศูนย์ ในบทความของเขา Tryon จึงเขียนว่า: "ถ้าเป็นเช่นนั้น จักรวาลของเราก็อาจปรากฏขึ้นจากความว่างเปล่าโดยไม่ละเมิดกฎการอนุรักษ์ใดๆ"

จากนั้น Tryon ก็ได้อธิบายว่าจักรวาลของเราอาจเกิดขึ้นจากความผันผวนเชิงควอนตัมของสุญญากาศได้อย่างไร เขาทำเช่นนี้โดยการนำกฎทางวิทยาศาสตร์ที่รู้จักในปัจจุบันมาใช้ ซึ่งรวมถึงกลศาสตร์ควอนตัมและทฤษฎีสนามควอนตัมในยุคก่อนที่จักรวาลที่เรารู้จักในปัจจุบันจะปรากฏขึ้น เช่นเดียวกับนักฟิสิกส์หลายคน เขาเชื่อว่าสุญญากาศหรือพื้นที่ว่างเปล่ามีอยู่ก่อนที่จักรวาลของเราจะเกิดขึ้น ตามกลศาสตร์ควอนตัมและทฤษฎีสนามควอนตัม สุญญากาศที่ปรากฏโดยไม่มีสสารสามารถรองรับ ความผันผวน ของสุญญากาศได้ ในระดับควอนตัมเนื่องจากหลักการความไม่แน่นอนกฎการอนุรักษ์พลังงานสามารถถูกทำลายได้เพียงชั่วขณะสั้นๆ ทำให้เกิดอนุภาคเสมือนปรากฏขึ้นและหายไป Tryon กล่าวว่าอนุภาคเสมือนยังมีอยู่ในสุญญากาศที่มีอยู่ก่อนที่จักรวาลของเราจะเกิดขึ้น และความผันผวนเชิงควอนตัมจากความว่างเปล่า (สุญญากาศ) เหล่านี้ในที่สุดก็ทำให้อนุภาคเหล่านี้ปรากฏขึ้นและกลายเป็นจักรวาลของเรา^{[ 22 ]}

ไทรอนไม่สามารถอธิบายได้ว่าอนุภาคเสมือนเหล่านี้เติบโตขึ้นจนกลายเป็นจักรวาลเช่นเดียวกับของเราได้อย่างไร แต่เขากล่าวในบทความของเขาว่า "กฎทางฟิสิกส์ไม่ได้จำกัดขนาดของการผันผวนของสุญญากาศ" เขายังกล่าวถึงในบทความของเขาอีกว่า "การผันผวนของสุญญากาศในจักรวาลของเรานั้นน่าจะเกิดขึ้นได้ยากมาก"

แม้ว่า Tryon จะเป็นคนแรกที่เสนอว่าจักรวาลของเราพัฒนามาจากความผันผวนเชิงควอนตัมของสุญญากาศ แต่นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันPascual Jordanเป็นคนแรกที่พูดถึงว่าดาวฤกษ์อาจถูกสร้างขึ้นจากสุญญากาศโดยการเปลี่ยนผ่านเชิงควอนตัมได้อย่างไร ในช่วงทศวรรษ 1930 นักฟิสิกส์หลายคนกำลังมองหาวิธีอธิบายว่าสสารเกิดขึ้นได้อย่างไรหากเราอาศัยอยู่ในจักรวาลที่ต่อเนื่องและเป็นนิรันดร์ Jordan รู้ว่าพลังงานบวกของมวลของดวงอาทิตย์สามารถหักล้างพลังงานลบของแรงโน้มถ่วงได้ ทำให้ดวงอาทิตย์มีพลังงานเป็นศูนย์ สิ่งนี้ทำให้เขาคาดเดาว่าอะไรจะป้องกันไม่ให้การเปลี่ยนผ่านเชิงควอนตัมจากสุญญากาศสร้างดวงอาทิตย์ดวงใหม่^{[ 23 ]} Jordan ไม่ได้เสนอว่าจักรวาลของเราอาจเกิดขึ้นจากความผันผวนเชิงควอนตัมของสุญญากาศ แต่เสนอว่าสสารอาจถูกสร้างขึ้นภายในจักรวาลที่เป็นนิรันดร์ได้อย่างไร

ในช่วงต้นทศวรรษ 1970 PI Fomin (Peter Ivanovych Fomin ชาวยูเครนจากสหภาพโซเวียตรัสเซีย) ดูเหมือนจะคิดค้นแนวคิดที่ว่าจักรวาลของเราอาจเกิดขึ้นจากกระบวนการควอนตัมได้โดยอิสระ^{[ 23 ]}อย่างไรก็ตาม เขาไม่ได้ตีพิมพ์จนกระทั่งปี 1975 ซึ่งเกือบสองปีหลังจาก Tryon ดังนั้นชุมชนวิทยาศาสตร์จึงให้เครดิต Tryon ว่าเป็นผู้คิดค้นแนวคิดนี้ก่อน

ไทรอนยังเชื่อว่าเหตุการณ์ควอนตัมนี้ไม่มีจุดประสงค์หรือสาเหตุใดๆ โดยพื้นฐานแล้ว เขากำลังกล่าวว่า "จักรวาลของเราอาจกำเนิดขึ้นในลักษณะนี้ และเน้นย้ำว่าเหตุการณ์การสร้างเช่นนี้ไม่จำเป็นต้องมีสาเหตุ" ^{[ 24 ]}นี่คือเหตุผลที่ไทรอนเขียนว่า: "เพื่อตอบคำถามว่าทำไมมันถึงเกิดขึ้น ฉันขอเสนอข้อเสนอที่เรียบง่ายว่าจักรวาลของเราเป็นเพียงหนึ่งในสิ่งต่างๆ ที่เกิดขึ้นเป็นครั้งคราว"

แม้ว่าบทความของไทรอนจะให้ความรู้สึกว่าปริศนาเกี่ยวกับจุดกำเนิดของจักรวาลของเราได้รับการไขแล้ว แต่ความจริงไม่ใช่เช่นนั้น บทความของเขากล่าวถึง "พื้นที่ขนาดใหญ่ที่จักรวาลของเราฝังตัวอยู่" แต่แนวคิดนี้ได้รับการอธิบายอย่างคลุมเครือและสั้นมาก นอกจากนี้ แม้ว่าไทรอนจะเสนอว่าจักรวาลของเราเกิดขึ้นจากอุบัติเหตุที่กฎทางฟิสิกส์อนุญาต แต่เขาก็ไม่ได้ระบุว่าอะไรเป็นตัวสร้างกฎทางฟิสิกส์ ทำให้ปริศนาเกี่ยวกับการกำเนิดของจักรวาลยังคงไม่ได้รับการไขอย่างสมบูรณ์

• Tryon, Edward P. "จักรวาลเป็นการผันผวนของสุญญากาศหรือไม่?" ในNature , 246(1973), หน้า 396–397

• จักรวาลพลังงานศูนย์