Войти
Экпиротическая вселенная () является космологической моделью ранней вселенной, которая объясняет происхождение крупномасштабной структуры космоса. Модель также была включена в теорию циклической вселенной (или теорию экпиротической циклической вселенной ), которая предлагает полную космологическую историю, как в прошлом, так и в будущем.
Оригинальная экпиротическая модель была представлена Джастином Хури, Бертом Оврутом, Полом Стейнхардтом и Нилом Туроком в 2001 году.
Создал Стейнхардт. название основано на раннем слове экпироз (древнегреческий : ἐκπύρωσις, ekpyrōsis, «пожар»); она относится к древней стоической космологической модели, в которой вселенная находится в вечном цикле огненного рождения, охлаждения и возрождения.
Теория обращается к фундаментальному вопросу, на который Большой взрыв инфляционная модель: «Что произошло до Большого взрыва?» Объяснение, согласно экпиротической теории, заключается в том, что Большой взрыв на самом деле был большим отскоком, переходом от предыдущей эпохи сжатия к нынешней эпохе расширения. Ключевые события, которые сформировали нашу вселенную, произошли до отскока, и, в циклической версии, вселенная отскакивает через равные промежутки времени.
Исходные экпиротические модели основывались на теория струн, браны и дополнительные измерения, но большинство современных экпиротических и циклических моделей используют те же физические ингредиенты, что и инфляционные модели (квантовые поля, развивающиеся в обычном пространстве-времени). Как и космология Большого взрыва, экпиротическая теория точно описала основные черты нашей Вселенной. Он предсказывает однородную, плоскую Вселенную с образцами горячих и холодных пятен в соответствии с наблюдениями космического микроволнового фона (CMB), наблюдения подтверждены более высокая точность экспериментов со спутником WMAP и Planck. Наблюдение реликтового излучения долгое время считалось доказательством Большого взрыва, но сторонники экпиротической и циклической теорий утверждают, что реликтовое излучение также согласуется с Большим отскоком, как предполагается в этих моделях. Другие исследователи утверждают, что данные планковских наблюдений реликтового излучения «значительно ограничивают жизнеспособное пространство параметров экпиротических / циклических сценариев». Изначальные гравитационные волны, если они когда-либо наблюдаются, могут помочь ученым различать различные теории о происхождение вселенной.
Преимущество экпиротических и циклических моделей в том, что они не создают мультивселенной. Это важно, потому что, когда эффекты квантовых флуктуаций должным образом включены в инфляционную модель Большого взрыва, они не позволяют Вселенной достичь однородности и плоскостности, которые космологи пытаются объяснить. Вместо этого раздутые квантовые флуктуации заставляют Вселенную разбиваться на участки со всеми возможными комбинациями физических свойств. Вместо того, чтобы делать четкие прогнозы, инфляционная теория Большого взрыва допускает любой результат, так что наблюдаемые нами свойства могут рассматриваться как случайный случай, возникающий в результате конкретного участка мультивселенной, в котором находится Земля. Большинство регионов мультивселенной будут иметь очень разные свойства.
Нобелевский лауреат Стивен Вайнберг предположил, что, если мультивселенная верна, «надежда найти рациональное объяснение точных значений масс кварков и других констант стандартной модели, которые мы наблюдаем в нашем Большом взрыве, обречена., поскольку их ценности были бы случайностью той конкретной части мультивселенной, в которой мы живем ».
Идея о том, что свойства нашей вселенной являются случайностью и исходит из теории, допускающей множество других возможностей трудно согласиться с тем фактом, что Вселенная необычайно проста (однородна и плоская) в больших масштабах и что элементарные частицы, по-видимому, описываются простыми симметриями и взаимодействиями. Кроме того, случайная концепция не может быть опровергнута экспериментом, поскольку любые будущие эксперименты можно рассматривать как еще один случайный аспект.
В экпиротических и циклических моделях сглаживание и уплощение происходит в период медленного сжатия, поэтому квантовые флуктуации не раздуваются и не могут создать мультивселенную. В результате экпиротическая и циклическая модели предсказывают простые физические свойства, которые согласуются с текущими экспериментальными данными, без создания мультивселенной.
