Πληθωριστική εποχή
αγγλικά : Inflationary epoch
γαλλικά :
γερμανικά :
Στη φυσική κοσμολογία, η πληθωριστική εποχή ήταν η περίοδος στην εξέλιξη του πρώιμου σύμπαντος, όταν, σύμφωνα με τη θεωρία του πληθωρισμού, το σύμπαν υπέστη μια εξαιρετικά γρήγορη εκθετική επέκταση. Αυτή η ταχεία επέκταση αύξησε τις γραμμικές διαστάσεις του πρώιμου σύμπαντος κατά έναν συντελεστή τουλάχιστον 1026 (και πιθανώς έναν πολύ μεγαλύτερο παράγοντα), και έτσι αύξησε τον όγκο του κατά έναν συντελεστή τουλάχιστον 1078. Η επέκταση κατά έναν συντελεστή 1026 ισοδυναμεί με την επέκταση ένα αντικείμενο 1 νανομέτρου (10−9 m, περίπου το μισό πλάτος ενός μορίου DNA) σε μήκος έως ένα περίπου 10,6 έτη φωτός (περίπου 62 τρισεκατομμύρια μίλια).
Πληθωριστική εποχή
Η επέκταση πιστεύεται ότι προκλήθηκε από τη μετάβαση φάσης που σηματοδότησε το τέλος της προηγούμενης εποχής της μεγάλης ενοποίησης σε περίπου 10-36 δευτερόλεπτα μετά το Big Bang. Ένα από τα θεωρητικά προϊόντα αυτής της μεταβατικής φάσης ήταν ένα βαθμωτό πεδίο που ονομάζεται πεδίο inflaton. Καθώς αυτό το πεδίο εγκαταστάθηκε στη χαμηλότερη ενεργειακή του κατάσταση σε όλο το σύμπαν, δημιούργησε μια απωστική δύναμη που οδήγησε σε μια γρήγορη επέκταση του χώρου. Αυτή η επέκταση εξηγεί διάφορες ιδιότητες του σημερινού σύμπαντος που είναι δύσκολο να ληφθούν υπόψη χωρίς μια τέτοια πληθωριστική εποχή.
Δεν είναι γνωστό ακριβώς πότε τελείωσε η πληθωριστική εποχή, αλλά πιστεύεται ότι ήταν μεταξύ 10-33 και 10-32 δευτερολέπτων μετά το Big Bang. Η ταχεία επέκταση του χώρου σήμαινε ότι τα στοιχειώδη σωματίδια που απομένουν από την εποχή της μεγάλης ενοποίησης διανέμονται τώρα πολύ αραιά στο σύμπαν. Ωστόσο, η τεράστια δυναμική ενέργεια του πεδίου inflaton απελευθερώθηκε στο τέλος της πληθωριστικής εποχής, επανατοποθετώντας το σύμπαν με ένα πυκνό, ζεστό μείγμα κουάρκς, αντι-κουάρκς και γκλουόνια καθώς εισήλθε στην ηλεκτρασθενή εποχή .
Στις 17 Μαρτίου 2014, οι αστροφυσικοί της συνεργασίας BICEP2 ανακοίνωσαν τον εντοπισμό πληθωριστικών βαρυτικών κυμάτων στο φάσμα ισχύος B-mode, παρέχοντας τα πρώτα σαφή πειραματικά στοιχεία για τον κοσμολογικό πληθωρισμό και το Big Bang. [1] [2] [3] [4 ] [5] Ωστόσο, στις 19 Ιουνίου 2014, μειώθηκε η εμπιστοσύνη στην επιβεβαίωση των ευρημάτων του κοσμικού πληθωρισμού. [6] [7] [8]
Μια προ-δημοσίευση που κυκλοφόρησε από την ομάδα του Planck τον Σεπτέμβριο του 2014, το οποίο τελικά έγινε αποδεκτό το 2016, παρείχε την πιο ακριβή μέτρηση της σκόνης, καταλήγοντας στο συμπέρασμα ότι το σήμα από τη σκόνη είναι η ίδια ισχύ με εκείνη που αναφέρθηκε από το BICEP2. [9] [10] Στις 30 Ιανουαρίου 2015, δημοσιεύθηκε μια κοινή ανάλυση των δεδομένων BICEP2 και Planck και η Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος ανακοίνωσε ότι το σήμα μπορεί να αποδοθεί εξ ολοκλήρου στη σκόνη στον Γαλαξία. [11] Το 2015, τα δεδομένα BICEP2, Keck Array και Planck συνδυάστηκαν σε μια κοινή ανάλυση · [12] μια δημοσίευση του Μαρτίου 2015 στο Physical Review Letters έθεσε ένα όριο στην αναλογία τανυστή προς βαθμωτό του r <0,12.
Δείτε επίσης
Πληθωρισμός (κοσμολογία) - Θεωρία της ταχείας επέκτασης του σύμπαντος
Big Bang - Κοσμολογικό μοντέλο
Χρονολογία του σύμπαντος - Γεγονόυα από το Big Bang, πριν από 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια
Σημειώσεις
Staff (17 March 2014). "BICEP2 2014 Results Release". National Science Foundation. Retrieved 18 March 2014.
Clavin, Whitney (17 March 2014). "NASA Technology Views Birth of the universe". NASA. Retrieved 17 March 2014.
Overbye, Dennis (17 March 2014). "Detection of Waves in Space Buttresses Landmark Theory of Big Bang". The New York Times. Retrieved 17 March 2014.
Ade, P. A. R.; Aikin, R. W.; Barkats, D.; Benton, S. J.; Bischoff, C. A.; Bock, J. J.; Brevik, J. A.; Buder, I.; Bullock, E.; Dowell, C. D.; Duband, L.; Filippini, J. P.; Fliescher, S.; Golwala, S. R.; Halpern, M.; Hasselfield, M.; Hildebrandt, S. R.; Hilton, G. C.; Hristov, V. V.; Irwin, K. D.; Karkare, K. S.; Kaufman, J. P.; Keating, B. G.; Kernasovskiy, S. A.; Kovac, J. M.; Kuo, C. L.; Leitch, E. M.; Lueker, M.; Mason, P.; Netterfield, C. B.; Nguyen, H. T.; O'Brient, R.; Ogburn, R. W. IV; Orlando, A.; Pryke, C.; Reintsema, C. D.; Richter, S.; Schwartz, R.; Sheehy, C. D.; Staniszewski, Z. K.; Sudiwala, R. W.; Teply, G. P.; Tolan, J. E.; Turner, A. D.; Vieregg, A. G.; Wong, C. L.; Yoon, K. W. (17 March 2014). "BICEP2 I: Detection of B-mode Polarization at Degree Angular Scales" (PDF). Phys Rev Lett. 112 (24): 241101. arXiv:1403.3985. Bibcode:2014PhRvL.112x1101B. doi:10.1103/PhysRevLett.112.241101. PMID 24996078. Archived from the original (PDF) on 17 March 2014.
Woit, Peter (13 May 2014). "BICEP2 News". Not Even Wrong. Columbia University. Retrieved 19 January 2014.
Overbye, Dennis (19 June 2014). "Astronomers Hedge on Big Bang Detection Claim". New York Times. Retrieved 20 June 2014.
Amos, Jonathan (19 June 2014). "Cosmic inflation: Confidence lowered for Big Bang signal". BBC News. Retrieved 20 June 2014.
Ade, P.A.R. et al. (BICEP2 Collaboration) (19 June 2014). "Detection of B-Mode Polarization at Degree Angular Scales by BICEP2". Physical Review Letters. 112 (24): 241101. arXiv:1403.3985. Bibcode:2014PhRvL.112x1101B. doi:10.1103/PhysRevLett.112.241101. PMID 24996078.
Planck Collaboration (2016). "Planck intermediate results. XXX. The angular power spectrum of polarized dust emission at intermediate and high Galactic latitudes". Astronomy & Astrophysics. 586 (133): A133. arXiv:1409.5738. Bibcode:2016A&A...586A.133P. doi:10.1051/0004-6361/201425034.
Overbye, D. (22 September 2014). "Study Confirms Criticism of Big Bang Finding". New York Times. Retrieved 2014-09-22.
Cowen, Ron (30 January 2015). "Gravitational waves discovery now officially dead". Nature. doi:10.1038/nature.2015.16830.
BICEP2/Keck Array and Planck Collaborations (2015). "Joint Analysis of BICEP2/Keck Array and Planck Data". Physical Review Letters. 114 (10): 101301. arXiv:1502.00612. Bibcode:2015PhRvL.114j1301B. doi:10.1103/PhysRevLett.114.101301. PMID 25815919.
References
Guth, Alan H. (1998). The Inflationary Universe: Quest for a New Theory of Cosmic Origins. Vintage. ISBN 978-0-09-995950-2.
Greene, Brian (2005). The Fabric of the Cosmos: Space, Time and the Texture of Reality. Penguin Books Ltd. Bibcode:2004fcst.book.....G. ISBN 978-0-14-101111-0.
Hellenica World - Scientific Library
Από τη ελληνική Βικιπαίδεια http://el.wikipedia.org . Όλα τα κείμενα είναι διαθέσιμα υπό την GNU Free Documentation License
