Quantenfluktuationen, die CMB-Fluktuationen erzeugen, bewirken auch, dass die Inflation ewig ist?

Es wird angenommen, dass Quantenschwankungen im Inflationsfeld dazu führten, dass die Inflation zu unterschiedlichen Zeiten an verschiedenen Orten endete, was zu CMB-Fluktuationen führte (1 Teil von 100.000).

Die ewige Inflation beruht auch auf Quantenfluktuationen im Inflationsfeld, die dazu führen, dass die Inflation zu unterschiedlichen Zeiten endet.

Aber die Schwankungen des CMB sind winzig und die Schwankungen der ewigen Inflation groß.   Sind Quantenfluktuationen in diesen beiden Szenarien wirklich derselbe Vorgang?

Ich bin kein Kosmologe, aber ich denke, die richtige Sprache, die hier verwendet werden sollte, ist die Sprache von Verzweigungsprozessen (oder äquivalent von Random-Walk-Prozessen, z. B. das Ruinproblem des Spielers). Das Inflationsfeld hat ein Verzweigungsverhältnis 1 Teile davon werden also für immer fortbestehen (in der > 1 Fall) oder für extrem lange Zeiten (in der = 1 Fall). Aber viele Teile werden auf Null schwanken, wie zum Beispiel die Teile, die unser beobachtbares Universum geschaffen haben.

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Es wird angenommen, dass Quantenschwankungen im Inflationsfeld dazu führten, dass die Inflation zu unterschiedlichen Zeiten an verschiedenen Orten endete, was zu CMB-Fluktuationen führte (1 Teil von 100.000).

Dies sind auch Fluktuationen im Raum, dh Raumzeit, diese Fluktuationen gelten als die Keime der Galaxienhaufen in unserem beobachtbaren Universum.

Die ewige Inflation beruht auch auf Quantenfluktuationen im Inflationsfeld, die dazu führen, dass die Inflation zu unterschiedlichen Zeiten endet.

Diese Zeiten in den Modellen liegen außerhalb der Raumzeit unseres beobachtbaren Universums.

Die zur Erklärung der Struktur notwendigen Quantenfluktuationen wirken jedoch nicht nur bei niedrigen Inflationsfeldwerten. Sie wirken auch bei höheren Feldwerten, und in den sogenannten "Großfeld"-Modellen, auf die ich mich hier konzentriere, wächst die Stärke der Schwankungen, wenn der Feldwert zunimmt. Die Schwankungen sollten also für die gesamte Geschichte des Feldes berücksichtigt werden, und dann scheint es, dass eine "ewige Inflation" eintreten kann. Hier kommt es zu einer außer Kontrolle geratenen Situation mit Regionen, die bergauf schwanken und sich schneller aufblähen, wodurch ein wachsendes physisches Raumvolumen die Inflation für immer aufrechterhalten kann.

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Wir würden in einer seltenen Region leben, in der die Inflation endet

Diese Raumvolumina sollen sich im Gegensatz zu unserem beobachtbaren Universum noch in einem quantenmechanischen Zustand befinden, sie wurden aufgrund ihrer großen Werte nicht in die Erzeugung von Quarks, Gluonen usw. und der daraus resultierenden endgültigen Dekohärenz umgewandelt unser beobachtbares Universum erzeugt. Die Hypothese ist, dass der quantenmechanische Zustand in Regionen, in denen das Inflationsfeld zu hohen Werten schwankt, für immer andauern würde, was die Entstehung eines Universums wie dem unseren nicht zulässt. (oder noch paradoxere Situationen, lesen Sie den Link)

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In diesem Diagramm sehen wir unser beobachtbares Universum, und die Quantenfluktuationen, die zu dieser Geschichte geführt haben, werden vor 10^-32 Sekunden in der Entwicklung gezeigt.

Die Hypothese, die zur ewigen Inflation führt, ist, dass Quantenfluktuationen nicht nur eine relativ kleine Größe in Energievariationen sein müssen, die schließlich zur Entstehung von Materie in unserem Universum führen. Ein anderer Weg wäre anzunehmen, dass sie, da es sich um Fluktuationen handelt, so groß sein könnten, dass es keine Chance für die Expansion gäbe, ausreichend abzukühlen, um in das Quark-Zeitalter und die Protonenbildung einzutreten. Dies wären alternative Pfade außerhalb unseres beobachtbaren Universums, die gemäß dem Link zur ewigen Inflation führen würden. Wir haben einfach das Glück, in einem lebenswerten Universum zu leben. Der CMB ist der CMB unseres beobachtbaren Universums. Die alternativen Pfade außerhalb unseres beobachtbaren Universums werden keinen CMB haben, da Teilchen aufgrund mangelnder Kühlung nie entstehen.

Du fügst hinzu:

Aber die Schwankungen des CMB sind winzig und die Schwankungen der ewigen Inflation groß.

Das CMB ist ein Bild, das 380.000 Jahre nach der Entstehung unseres Universums aufgenommen wurde, als sich die Photonen entkoppelten. Die Schwankungen im CMB haben eine geringe Wahrscheinlichkeit, sie sind nicht winzig, da sie die Keime von Galaxienhaufen sind; und sie sind nur ein Bild der Materiekonzentrationen, die durch das Inflationsfeld ausgesät wurden, das unser beobachtbares Universum aufbaut. Die alternativen Universen haben kein CMB.

Sind Quantenfluktuationen in diesen beiden Szenarien wirklich derselbe Vorgang?

Nun, es hängt vom Modell ab, man kann eine ganze Reihe von quantenmechanischen Fluktuationen erzeugen, kleine, die zu Universen wie dem unseren führen können, und große, die zu ewiger Inflation führen würden. In diesem Sinne sind sie derselbe Prozess.

Ich bin mir nicht sicher, ob ich es richtig verstehe. Bedeutet das, dass bei einem hohen Feldwert die Quantenfluktuationen groß sind und eine ewige Inflation verursachen; und dass bei einem niedrigen Feldwert Quantenfluktuationen klein sind und winzige Fluktuationen im CMB verursachen?
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