Získávání znalostí
/ Knowledge Discovery >> Získávání znalostí >> věda >> fyzická věda >> Historie fyzikální vědy >>

Za Big Bang

Andrease Albrecht a Paul Steinhardt na University of Pennsylvania.
Inflační Universe

Inflační teorie vesmír byl vyvinut kombinací myšlenky v kosmologii s poznatky z jiné oblasti studia, částicové fyziky. Spojení mezi těmito dvěma poli na první pohled se zdá zvláštní, protože cílem kosmologie je porozumět největší objekty, které známe z, zatímco cílem fyziky elementárních částic je pochopit nejmenší. Částicové fyzici studovat protony, neutrony, a elektrony, které spojují, aby se atomy, jakož i celou řadu dalších částic, jako jsou kvarky, které se spojí na protony a neutrony. Vztah mezi těmito dvěma poli, nicméně, vzniká přirozeně z teorie velkého třesku, což znamená, že časný vesmír byl mnohem teplejší než jakýkoli pece, které mohou být vyrobeny na Zemi. Naší jedinou nadějí porozumět chování hmoty na těchto extrémních teplotách je pochopit částice, z nichž věc je vyroben, a síly, kterými částice interagují.

Rozhodující koncepce z fyziky částic, která dělá inflaci možný je předpokládaná existence zvláštního formy hmoty, volal falešné vakuum, které může proměnit gravitaci na hlavu. Gravitace je obvykle přitažlivá síla mezi dvěma objekty, ale falešné vakuum vytváří gravitační sílu, který odpuzuje. Falešné vakuum byl stále jen teoretická nápad v roce 1997, protože energie potřebné k výrobě bylo mnohem větší, než cokoliv jiného k dispozici. Nicméně, fyzici částečky byli jisti, že tato forma hmoty, může existovat.
Rozšíření False Vakuové

Inflační teorie navrhuje, že dítě vesmír, nebo nějaký malý náplast z nich, byl naplněn falešné vakuum. Odpudivé gravitační síla falešného vakua by pak vyrazili extrémně rychlý rozvoj. V době mnohem kratší, než jsme si kdy představit, možná 10 k minus 37. síly z druhé oblast falešného vakua na dvojnásobek. (Časové rozpětí 10 do minus třicátýsedmého napájení sekundu je zlomek vteřiny, zapsán jako desetinné čárky následuje 36 nul a číslem 1.) Potom ve stejnou dobu, se opět zdvojnásobil, a pak se znovu a opět nejméně 100krát. To se nazývá exponenciální expanze. V mžiku se vesmír stal nejméně 10 až 30. POWER (1 následovaná 30 nulami) krát větší, než to bylo. Po dobu, kdy obyčejný forma hmoty by byl zředěn na malou hustotou takovým gargantuovského zvětšení objemu, zvláštní vlastnosti falešného vakua vyplývá, že hustota energie nebyla ovlivněna expanzí. Celková energie v falešného vakua, tedy nesmírně vzrostla během období inflace.

Celé období inflace trvalo jen nepatrný zlomek vteřiny, pro