ทฤษฎีเงินเฟ้อ

ทางเลือกแทนบิ๊กแบง

La ทฤษฎีเงินเฟ้อ ของเอกภพเป็นข้อเสนอทางวิทยาศาสตร์ที่พยายามอธิบายความลึกลับของการกำเนิดและวิวัฒนาการเริ่มแรกของเอกภพ มันถูกเสนอในปี 1980 โดยนักฟิสิกส์ Alan Guth และหลังจากนั้นก็ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางจากชุมชนวิทยาศาสตร์ว่าเป็นคำอธิบายที่น่าเชื่อถือสำหรับช่วงเวลาแรกสุดของจักรวาล

ในบทความนี้ เราจะบอกคุณทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับทฤษฎีเงินเฟ้อ ประกอบด้วยอะไรบ้าง และค้นพบอะไรบ้าง

ทฤษฎีเงินเฟ้อคืออะไร

จักรวาลทฤษฎีเงินเฟ้อ

ทฤษฎีการพองตัวมีพื้นฐานมาจากแนวคิดที่ว่าเอกภพมีการขยายตัวอย่างรวดเร็วและเร่งมากในช่วงเวลาแรกหลังจากบิกแบง การขยายตัวนี้เรียกว่าการพองตัวของจักรวาล มันจะเกิดขึ้นภายในเสี้ยววินาทีและจะเร็วกว่าการขยายตัวครั้งอื่นๆ ในประวัติศาสตร์ของเอกภพ

ทฤษฎีการพองตัวขึ้นอยู่กับการสังเกตและหลักฐานทางดาราศาสตร์ต่างๆ รวมถึงความสม่ำเสมอและความสม่ำเสมอของเอกภพในวงกว้าง การดำรงอยู่ของความผันผวนในการแผ่รังสีพื้นหลังของจักรวาล และการกระจายตัวของดาราจักรในเอกภพ ตามทฤษฎีการพองตัว ลักษณะเหล่านี้ของจักรวาลสามารถอธิบายได้ด้วยการพองตัวของจักรวาล

การพองตัวของจักรวาลน่าจะเกิดจากรูปแบบพลังงานที่ไม่รู้จักซึ่งเรียกว่าพลังงานการพองตัว ซึ่ง จะสร้างแรงขับไล่ที่แข็งแกร่งมากซึ่งจะขับเคลื่อนการขยายตัวของเอกภพ. หลังจากเสี้ยววินาที พลังงานที่พองตัวจะหายไป ทำให้เอกภพขยายตัวต่อไปในอัตราที่ช้าลงและคงที่มากขึ้น

คุณสมบัติหลัก

กำเนิดจักรวาล

ทฤษฎีการพองตัวเป็นข้อเสนอทางจักรวาลวิทยาที่อธิบายว่าเอกภพผ่านช่วงของการขยายตัวอย่างรวดเร็วในช่วงเวลาแรกของการดำรงอยู่ได้อย่างไร ได้รับการพัฒนาขึ้นในทศวรรษที่ 1980 โดยกลุ่มนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีที่นำโดย Alan Guth และ Andrei Lindeและตั้งแต่นั้นมาก็ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางจากชุมชนวิทยาศาสตร์ว่าเป็นคำอธิบายกำเนิดของเอกภพที่น่าเชื่อถือที่สุด

คุณสมบัติหลักประการหนึ่งของทฤษฎีการพองตัวคือมันชี้ให้เห็นว่าเอกภพมีการขยายตัวอย่างรวดเร็วและเร่งมากภายในเสี้ยววินาทีหลังจากบิกแบง การขยายตัวนี้จะได้รับแรงผลักดันจากพลังงานรูปแบบพิเศษที่เรียกว่าพลังงานพองตัว ซึ่งจะมีส่วนรับผิดชอบในการสร้างเอกภพที่สังเกตได้ทั้งหมด

ลักษณะสำคัญอีกประการหนึ่งของทฤษฎีการพองตัวคือเสนอว่าพลังงานการพองตัวจะจางหายไปอย่างรวดเร็วหลังจากการขยายตัวครั้งแรก ทำให้เอกภพเข้าสู่ช่วงการขยายตัวที่ช้าลงและค่อยเป็นค่อยไปซึ่งยังคงดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้ นอกจากนี้ ทฤษฎีเงินเฟ้อยังเสนอว่าการขยายตัวเริ่มต้นนี้ จะต้องรับผิดชอบต่อการก่อตัวของโครงสร้างขนาดใหญ่ในจักรวาล

ความสำคัญของทฤษฎีเงินเฟ้อ

ทฤษฎีเงินเฟ้อ

ความสำคัญของทฤษฎีเงินเฟ้ออยู่ในหลายด้าน ก่อนอื่นเลย, อธิบายว่าเอกภพมีความเป็นหนึ่งเดียวในโครงสร้างของมันในสเกลใหญ่ได้อย่างไร ก่อนการพองตัว เชื่อว่าเอกภพมีความโกลาหลมากกว่าเดิม โดยมีความหนาแน่นและอุณหภูมิของสสารในพื้นที่ต่างๆ แตกต่างกันอย่างมาก อัตราเงินเฟ้อช่วยให้ความผันผวนเหล่านี้ขยายตัวและทำให้ราบรื่นขึ้น ทำให้เกิดการกระจายตัวของสสารที่สม่ำเสมอยิ่งขึ้น

ประการที่สอง ทฤษฎีการพองตัวทำนายการมีอยู่ของคลื่นความโน้มถ่วงในเอกภพ ซึ่งได้รับการยืนยันจากการสังเกตล่าสุด คลื่นเหล่านี้มีความสำคัญเนื่องจากเป็นหลักฐานโดยตรงสำหรับเอกภพที่ขยายตัวในยุคแรกเริ่ม และอาจช่วยให้เข้าใจธรรมชาติของแรงโน้มถ่วงและสสารในเอกภพได้ดีขึ้น

ประการที่สาม ทฤษฎีเงินเฟ้อสามารถช่วยได้เช่นกัน แก้ปัญหาในด้านอื่นๆ ของฟิสิกส์เชิงทฤษฎี เช่น ฟิสิกส์ของอนุภาคและจักรวาลวิทยาควอนตัม ตัวอย่างเช่น สามารถอธิบายได้ว่าทำไมเอกภพจึงมีพลังงานมืดคงที่ ซึ่งอธิบายได้ยากในทฤษฎีอื่นๆ

ทฤษฎีการพองตัวมีความสำคัญเพราะมันช่วยให้เราเข้าใจจักรวาลได้ดีขึ้นและแก้ปัญหาในสาขาต่าง ๆ ของฟิสิกส์เชิงทฤษฎี นอกจากนี้ การทดสอบเชิงสังเกตและการทดลองของทฤษฎีการพองตัวได้เสริมความมั่นใจของเราในความถูกต้องของฟิสิกส์สมัยใหม่

ปัญหามันแก้ได้

การพองตัวแก้ปัญหาต่าง ๆ ในจักรวาลวิทยาบิ๊กแบงที่ชี้ให้เห็นในทศวรรษที่ 1970 ปัญหาเหล่านี้เกิดจากการสังเกตว่าการจะมีลักษณะคล้ายเอกภพในปัจจุบันนั้นเอกภพต้องเริ่มต้นจากสภาวะเริ่มต้นที่ "พิเศษ" หรือมีขนาดเล็กมาก ปรับรอบบิ๊กแบง การพองตัวช่วยแก้ปัญหาเหล่านี้โดยการจัดหากลไกไดนามิกที่นำเอกภพไปสู่สถานะเฉพาะนี้ ทำให้เอกภพเป็นเหมือนของเรามากขึ้นในบริบทของทฤษฎีบิกแบง

การขยายตัวของจักรวาล มันมีบทบาทสำคัญในการแก้ไขความหลากหลาย แอนไอโซโทรปี และความโค้งของอวกาศ สิ่งนี้ทำให้เอกภพอยู่ในสภาพที่เรียบง่ายมาก ซึ่งมันถูกครอบงำโดยสนามพองลมอย่างสมบูรณ์ ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวที่มีนัยสำคัญคือความผันผวนของควอนตัมที่อ่อนแอในพองลม การขยายตัวยังทำให้อนุภาคหนักที่แปลกใหม่เจือจางลง เช่น โมโนโพลแม่เหล็กที่คาดการณ์ไว้โดยส่วนขยายจำนวนมากของแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์ของอนุภาค หากเอกภพร้อนพอที่จะก่อตัวเป็นอนุภาคก่อนการพองตัวได้ พวกมันจะไม่ถูกสังเกตในธรรมชาติ เพราะพวกมันหายากมากจนอาจไม่มีอยู่ในเอกภพที่สังเกตได้ ผลกระทบเหล่านี้รวมกันเรียกว่า "ทฤษฎีบทไม่มีขนพองตัว" ซึ่งคล้ายกับทฤษฎีบทไม่มีขนสำหรับหลุมดำ

ทฤษฎีบท "ไม่มีผม" นั้นมีสาเหตุหลักมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าเอกภพขยายตัวด้วยปัจจัยขนาดใหญ่ระหว่างการขยายตัว ในเอกภพที่กำลังขยายตัว ความหนาแน่นของพลังงานโดยทั่วไปจะลดลงเมื่อปริมาตรของเอกภพเพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น ความหนาแน่นของสสาร "เย็น" (ฝุ่น) ธรรมดาจะแปรผกผันกับปริมาตร: เมื่อมิติเชิงเส้นเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ความหนาแน่นของพลังงานจะลดลงแปดเท่า. เมื่อเอกภพขยายตัว ความหนาแน่นของพลังงานที่แผ่ออกมาจะลดลงเร็วขึ้น เมื่อมิติเชิงเส้นเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ความหนาแน่นของพลังงานที่แผ่ออกมาจะลดลงถึงสิบหกเท่า ในช่วงเงินเฟ้อ ความหนาแน่นของพลังงานในช่องเงินเฟ้อจะเกือบคงที่ อย่างไรก็ตาม ความหนาแน่นของพลังงานของความแตกต่าง ความโค้ง แอนไอโซโทรปี และอนุภาคแปลกใหม่กำลังลดลง และเมื่อมีการขยายตัวเพียงพอ พวกมันจะกลายเป็นสิ่งเล็กน้อย สิ่งนี้ทำให้เอกภพว่างเปล่า แบนราบ และสมมาตร ซึ่งเต็มไปด้วยการแผ่รังสีเมื่อการขยายตัวสิ้นสุดลง

ฉันหวังว่าด้วยข้อมูลนี้ คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับทฤษฎีเงินเฟ้อและลักษณะของมันได้


แสดงความคิดเห็นของคุณ

อีเมล์ของคุณจะไม่ถูกเผยแพร่ ช่องที่ต้องการถูกทำเครื่องหมายด้วย *

*

*

  1. ผู้รับผิดชอบข้อมูล: Miguel ÁngelGatón
  2. วัตถุประสงค์ของข้อมูล: ควบคุมสแปมการจัดการความคิดเห็น
  3. ถูกต้องตามกฎหมาย: ความยินยอมของคุณ
  4. การสื่อสารข้อมูล: ข้อมูลจะไม่ถูกสื่อสารไปยังบุคคลที่สามยกเว้นตามข้อผูกพันทางกฎหมาย
  5. การจัดเก็บข้อมูล: ฐานข้อมูลที่โฮสต์โดย Occentus Networks (EU)
  6. สิทธิ์: คุณสามารถ จำกัด กู้คืนและลบข้อมูลของคุณได้ตลอดเวลา