Астрономи зазвичай приймають теорію про те, що наш Всесвіт виглядає так, як це відбувається через космічну інфляцію - швидке розширення в моменти після його народження. Але інфляція - не єдина модель, яка пояснює ранній Всесвіт. Є й інші, і вони стають дурними.
Троє фізиків з університету Буффало - Газал Гешніджані, Вілл Кінні та Азаде Морадінеджад Дізга - взялися досліджувати інші космічні моделі. Їх дослідження під назвою "Загальні умови для масштабно-інваріантних збурень у всесвіті, що розширюється" з'явилося в листопаді в Інтернеті Журнал космології та фізики астрочастинок (не плутати з Журнал космології) і містив кілька цікавих результатів.
Вони дотримувались основ - теорія гравітації правильна і що ранній Всесвіт швидко розширювався. Маючи ці два обмеження, команда виявила, що лише три моделі пояснюють ранній Всесвіт та розподіл речовини, яку ми спостерігаємо сьогодні. Але ці моделі вимагають дуже дивної фізики.
Згідно з їхніми підрахунками, ранній Всесвіт потребував прискореного космічного розширення (інфляції), швидкості звуку, швидшої за швидкість світла, або надзвичайно високої космічної енергії, щоб закінчитися нашим сучасним Всесвітом. Третя модель фактично вимагає такої великої енергії, що вченим потрібно було б використати теорію квантової гравітації, як теорію струн, щоб пояснити додаткові розміри простору-часу, які з'являться.
Повідомлення про винос? Інфляція виявляється єдиним способом пояснити Всесвіт у контексті стандартної фізики, сказав Кінні. Він дозволяє, що хтось може придумати екзотичну фізику, щоб пояснити або створити інші моделі, наприклад, швидкість звуку швидша, ніж швидкість світла, але підозрює, що людям зручніше працювати з моделями, які відповідають загальноприйнятим законам фізики частинок.
Складність пояснення інших моделей, зазначає Кінні, «ставить ідею інфляції набагато сильніше, оскільки наявні альтернативи мають проблеми чи дивацтва з ними».
Космічна інфляція включає квантову теорію поля для пояснення розподілу речовини у Всесвіті. За нормальних обставин частинки речовини та антиматерії можуть спливати на рапт, перш ніж зіткнутися та знищити один одного. Ці пари розлетілися так швидко після народження Всесвіту, що у них не було шансів перекомпонувати. Ця ж теорія стосується гравітонів та антигравітонів, які утворюють гравітаційні хвилі.
Ці частинки речовини лежать в основі всієї структури космічного журналу. Невеликі коливання призводять до того, що матерія руйнується і утворює зірки, планети та галактики.
Але полювання на інші життєздатні моделі триває. Кінні за один ще не вивчає інші теорії, включаючи ті, які покладаються на надсвітні швидкості звуку. У нашому розумінні космосу можуть бути ще якісь зміни.
Джерело: Університет Буффало
