Считается, что квантовые флуктуации в поле инфлатона привели к тому, что инфляция закончилась в разное время в разных местах, что привело к флуктуациям реликтового излучения (1 часть на 100 000).
Вечная инфляция также зависит от квантовых флуктуаций в поле инфлатона, из-за чего инфляция заканчивается в разное время.
Но флуктуации реликтового излучения крошечные, а флуктуации вечной инфляции велики. Действительно ли квантовые флуктуации в этих двух сценариях являются одним и тем же процессом?
Считается, что квантовые флуктуации в поле инфлатона привели к тому, что инфляция закончилась в разное время в разных местах, что привело к флуктуациям реликтового излучения (1 часть на 100 000).
Это также флуктуации пространства, то есть пространства-времени, эти флуктуации считаются зародышами скоплений галактик в нашей наблюдаемой Вселенной.
Вечная инфляция также зависит от квантовых флуктуаций в поле инфлатона, из-за чего инфляция заканчивается в разное время.
Эти времена в моделях находятся вне пространства-времени нашей наблюдаемой Вселенной.
Однако квантовые флуктуации, необходимые для объяснения структуры, действуют не только при низких значениях поля инфлатона. Они действуют и при более высоких значениях поля, и в так называемых моделях «большого поля», на которых я здесь сосредоточиваюсь, сила флуктуаций растет по мере увеличения значения поля. Так что флуктуации надо учитывать на протяжении всей истории поля, и тогда, похоже, может произойти "вечная инфляция". Здесь возникает безудержная ситуация с регионами, которые колеблются в гору, раздуваясь быстрее, что позволяет растущим физическим объемам пространства поддерживать инфляцию навсегда.
....
Мы жили бы в редком регионе, где заканчивается инфляция
Эти пространственные объемы, в отличие от нашей наблюдаемой Вселенной, все еще должны находиться в квантово-механическом состоянии, они не были преобразованы из-за их больших значений в генерацию кварков, глюонов и т. д., и в окончательную декогерентность, проистекающую из этого проявления, которое породил нашу наблюдаемую Вселенную. Гипотеза состоит в том, что квантово-механическое состояние будет сохраняться вечно в областях, где поле инфлатона флуктуирует до высоких значений, не допуская образования Вселенной, подобной нашей. (или еще более парадоксальные ситуации, читайте по ссылке)
На этом графике мы видим нашу наблюдаемую Вселенную, и квантовые флуктуации, которые привели к этой истории, показаны до 10^-32 секунд в развитии.
Гипотеза, которая ведет к вечной инфляции, состоит в том, что квантовые флуктуации должны быть не только относительно небольшого размера в вариациях энергии, которые в конечном итоге приводят к образованию материи в нашей Вселенной. Другой путь состоял бы в том, чтобы предположить, что, поскольку они являются флуктуациями, они могут быть настолько большими, что расширение не сможет достаточно охладиться, чтобы войти в эру кварков и образования протонов. Это были бы альтернативные пути за пределами нашей наблюдаемой вселенной, которые, согласно ссылке, привели бы к вечной инфляции. Нам просто повезло жить в пригодной для жизни Вселенной. Реликтовое излучение — это реликтовое излучение нашей наблюдаемой Вселенной. Альтернативные пути за пределами нашей наблюдаемой Вселенной не будут иметь реликтового излучения, потому что частицы никогда не появляются из-за отсутствия достаточного охлаждения.
Вы добавляете:
Но флуктуации реликтового излучения крошечные, а флуктуации вечной инфляции велики.
Реликтовое излучение — это изображение, полученное через 380 000 лет после создания нашей Вселенной, когда фотоны отделились. Колебания реликтового излучения имеют небольшую вероятность, они не малы, так как являются зародышами скоплений галактик; и они представляют собой просто картину концентрации материи, которая была засеяна инфлатонным полем, создающим нашу наблюдаемую Вселенную. В альтернативных вселенных нет реликтового излучения.
Действительно ли квантовые флуктуации в этих двух сценариях являются одним и тем же процессом?
Что ж, это будет зависеть от модели, можно создать целый ряд квантово-механических флуктуаций, малых, которые могут привести к возникновению вселенных, подобных нашей, и больших, которые приведут к вечной инфляции. В этом смысле это один и тот же процесс.
сасквайр