Hat sich das Universum bereits vor der Inflation ausgedehnt?

Hat sich das Universum bereits vor der Inflation ausgedehnt oder hat die Inflation dazu geführt, dass sich das Universum ausdehnt?

Mit „veranlassen, dass es sich ausdehnt“ meine ich die Ursache der anfänglichen Ausdehnung.

Antworten (2)

Hier ist ein Link, der kosmologische Modelle diskutiert , da man bedenken muss, dass sich die Modelle entwickeln, um Beobachtungen unter Verwendung aktueller physikalischer Theorien, klassischer und quantenmechanischer Theorien, anzupassen / zu erklären.

Das aktuelle Mainstream-Modell ist hier zu sehen , und Ihre Frage bezieht sich darauf, was im Quantenzeitalter vorher passiert 10 32 Sekunden.

Hier ist ein Bild der aktuellen Mainstream-Chronologie, die die aktuellen Modelle für diese Zeit enthält:

Geschichte des Universums

Zwischen dem unscharfen Ball, der die klassische Singularität abgelöst hat, und bis zum Ende der Inflation 10 32 Sekunden herrscht die Quantengravitation, und die Quantengravitation ist immer noch ein offenes Problem.

Das obige aktuelle Modell geht von einem Zeitraum vor Beginn der Inflation aus, in dem die Inflation sehr gering ist. Die Inflationsperiode beginnt später als der unscharfe Beginn des Universums und ist

Ausgelöst durch den Symmetriebruch , der die starke Kraft trennt, deuten Modelle auf eine außergewöhnliche inflationäre Phase in der Ära hin 10 36 Sekunden zu 10 32 Sekunden. Es wird angenommen, dass in diesem Moment mehr Expansion stattgefunden hat als in der gesamten Zeit (14 Milliarden Jahre?) Seitdem.

aufblasen

Die Antwort lautet also, dass sich das Universum im kosmologischen Mainstream-Modell nach dem unscharfen Beginn mit einer sehr niedrigen Rate ausdehnt und plötzlich eine Inflation einsetzt, weil die Temperatur auf die Symmetrie gesunken ist, die zwischen starken und elektroschwachen Kräften bricht.

Denken Sie daran, dass die Kosmologie ein aktives Forschungsgebiet ist, und wir diskutieren hier das aktuelle Mainstream-Modell.

Ich vermute, dass ohne eine Expansion vor der Inflation zur Abkühlung des Universums der symmetriebrechende Phasenübergang nicht hätte stattfinden können. Aber ich denke, die Quantengravitation könnte einen alternativen Mechanismus bieten.
@PM2Ring Auf dieser Ebene ist alles Vermutung, wenn die Mathematik funktioniert, ist es erlaubt! Es muss zu dieser Zeit Quantengravitation sein. Ich habe den Eindruck, dass es sich um die originale klassische BB-Ausdehnungsrate handelt, zumindest das Bild, das ich oben zitiere, zeigt die gleiche Steigung vor und nach dem Aufblasen, konnte aber keine Referenzen finden.

Hat sich das Universum bereits vor der Inflation ausgedehnt oder hat die Inflation dazu geführt, dass sich das Universum ausdehnt?

Es ist nicht möglich, dass sich das Universum in einer nicht expandierenden Phase befindet und dann in eine inflationäre Phase eintritt.

Die Idee der kosmologischen Expansion basiert auf zwei Beweisen, einem theoretischen und einem beobachtenden. Beobachtungstechnisch haben Hubble et al. beobachtete das Hubble-Gesetz. Theoretisch ist es ohne Feinabstimmung nicht möglich, eine statische Kosmologie in der Allgemeinen Relativitätstheorie zu konstruieren.

Für das sehr frühe Universum haben wir nur wenige klare Beobachtungsbeweise, aber das theoretische Argument hält immer noch.

All dies steht auf viel soliderem Boden als alles, was mit der Inflationshypothese zu tun hat. Wir wissen eigentlich nicht, ob die Inflation richtig ist oder nicht, obwohl sie unter Theoretikern eine sehr beliebte Idee ist.

Es ist ein weit verbreitetes Missverständnis, dass Inflation die Expansion verursacht hat, notwendig ist, um die Expansion zu erklären, oder dasselbe ist wie Expansion. Es ist nicht.

Sie haben mit „Ja“ geantwortet, ohne genau zu erklären, warum die Inflation nicht genau zum Zeitpunkt des Urknalls begonnen haben kann. Die Antwort ist, dass es (unter der Annahme, dass das Universum von einem singulären Zustand ausgegangen ist) mathematisch unmöglich ist, von einem singulären Zustand in den inflationären Zustand überzugehen. Zwischen dem Urknall und der Inflation muss es einen kurzen Moment der Expansion gegeben haben. Oder die Uninverse ging nicht von einem singulären Zustand mit beliebig hohen Energien aus (was eine neue Dose voller Würmer öffnen würde).
Ich habe gelesen, dass die meisten Inflationsmodelle, die durch aktuelle Daten unterstützt werden, ewige Inflationsmodelle sind. Bei der ewigen Inflation bläst sich die gesamte Raumzeit auf, dann endet die Inflation in einigen Regionen, die zu heißen Urknallen führen. Ist Inflation in diesem Bild die Ursache der Expansion?
@safesphere: Guter Punkt, ich habe meine Antwort entsprechend bearbeitet.
@parker: Bei der ewigen Inflation bläst sich die gesamte Raumzeit auf, dann endet die Inflation in einigen Regionen, die zu heißen Urknallen führen. Nein, ich glaube, du verstehst das falsch. In kosmologischen Standardmodellen gibt es nur einen Urknall.
@Ben Crowell: In jeder Region gibt es separate Wiedererwärmungsereignisse, die aus dem aufblasenden Hintergrund herausfallen. phänomenologisch sind dies in jeder Region „heiße Urknalle“.
@parker: nicht die nichtinflationäre Expansion, die in jeder Region erfolgt, die aufhört zu inflationieren. Diese werden wie einzelne FRW-Räume behandelt: Die Ausdehnung in jedem ist einfach eine Randbedingung. Es wird durch nichts verursacht.
@bapowell Ich meine, ob die Inflation bei jedem Urknall die Expansion auslöst ?
Ja, so habe ich deine Frage verstanden. Die Antwort ist nein"; Auch hier wird die Expansion durch nichts verursacht.
Diese Antwort ist falsch. Die Inflation erzeugt die speziellen Anfangsbedingungen der FLRW-Kosmologie aus allgemeineren Anfangsbedingungen. Expandieren bedeutet A ' ( T ) > 0 , und es muss nicht einmal eine geben A oder T zu Beginn des Aufblasens, da sie nur für FLRW-Geometrien definiert sind.