Вселенная —
строго не определяемое понятие астрономии и философии. Оно делится на две
принципиально отличающиеся сущности: умозрительную (философскую) и
материальную, доступную наблюдениям в настоящее время или в обозримом будущем.
Изучение эволюции Вселенной и её крупномасштабной
структуры
Инфляционная модель
Задача теории инфляции
— дать ответы на вопросы, которые оставили после себя теория расширения и
теория Большого взрыва: «Почему Вселенная расширяется? И что представляет из
себя Большой Взрыв?..» Для этого расширение экстраполируется на нулевой момент
времени и вся масса Вселенной оказывается в одной точке, образуя
космологическую сингулярность, часто её и называют Большим Взрывом. По всей
видимости, общая теория относительности на тот момент уже неприменима, что
приводит к многочисленным, но пока, увы, только чисто умозрительным попыткам
разработать более общую теорию (или даже «новую физику»), решающую эту проблему
космологической сингулярности
Основная идея
инфляционной стадии — если вести скалярное поле, называемое инфлантоном,
воздействие которого велико на начальных стадиях (начиная, примерно с 10−42с),
но быстро убывает со временем, то можно объяснить плоскую геометрию
пространства, хаббловское расширение же становится движением по инерции
благодаря большой кинетической энергии, накопленной в ходе инфляции, а происхождение
из малой изначально причинно-связанной области объясняет однородность и
изотропность Вселенной.
Однако способов
задать инфлатон — великое множество, что в свою очередь порождает целое
множество моделей. Но большинство основывается на предположении о медленном
скатывании: потенциал инфлантона медленно уменьшается до значения, равного
нулю. Конкретный же вид потенциала и способ задания начальных значений зависит
от выбранной теории.
Теории инфляции
также делятся на бесконечные и конечные во времени. В теории с бесконечной
инфляцией существуют области пространства — домены — которые начали
расширяться, но из-за квантовых флуктуаций вернулись в первоначальное
состояние, в котором возникают условия для повторной инфляции. К таким теориям
относится любая теория с бесконечным потенциалом и хаотическая теория инфляции
Линде.
К теориям с конечным
временем инфляции относится гибридная модель. В ней существует два вида поля:
первое ответственно за большие энергии (а значит за скорость расширения), а
второе за малые, определяющие момент завершения инфляции. В таком случае
квантовые флуктуации могут повлиять только на первое поле, но не на второе, а
значит и сам процесс инфляции конечен.
К нерешенным
проблемам инфляции можно отнести скачки температуры в очень большом диапазоне,
в какой-то момент она падает почти до абсолютного нуля. В конце инфляции
происходит повторный нагрев вещества до высоких температур. На роль возможного
объяснения столь странного поведения предлагается «параметрический резонанс».
Поучать может каждый, но стоит ли доверять этим поучениям.
Если у вас есть проблема в жизни, и вам нужна помощь, пишите
по адресу rasvopros@mail.ru с пометкой «проблема» в теме
письма.
Copyright Андрей Луда, 2006-2014 г.г. Автор оставляет за
собой право отвечать не на все полученные письма и опубликовывать полностью или
частично, полученные письма без предварительного согласования. В случае, если
Вы желаете свое письмо оставить конфиденциальным, письменно сообщите об этом.
