ब्रह्मांडीय स्फीति और प्रारंभिक ब्रह्मांड
स्फीति का प्रस्ताव है कि ब्रह्मांड ने अपने पहले ही क्षण में घातीय विस्तार का एक क्षणिक विस्फोट अनुभव किया, जिससे लंबे समय से चली आ रही पहेलियाँ हल हुईं और उसके बाद की हर चीज़ के लिए मंच तैयार हुआ।
Definition
ब्रह्मांडीय स्फीति प्रारंभिक ब्रह्मांड में त्वरित, लगभग घातीय विस्तार का एक परिकल्पित युग है, जो आमतौर पर एक अदिश क्षेत्र की स्थितिज ऊर्जा द्वारा संचालित होता है, जो एक छोटे से कारणतः जुड़े क्षेत्र को फैलाकर अवलोकन योग्य ब्रह्मांड को समाहित करता है और इसकी एकरूपता और समतलता की व्याख्या करता है।
Scope
यह विषय क्षितिज, समतलता और मोनोपोल समस्याओं में स्फीति की प्रेरणा, धीरे-धीरे घूमने वाले अदिश क्षेत्र, या इन्फ्लेटॉन की गतिशीलता को शामिल करता है, जो त्वरित विस्तार को संचालित करता है, वह पुनर्तपन जो स्फीति को समाप्त करता है और ब्रह्मांड को पदार्थ और विकिरण से भरता है, और सामान्य भविष्यवाणियाँ जो स्फीति को परीक्षण योग्य बनाती हैं।
Core questions
- स्फीति का प्रस्ताव क्यों किया गया था?
- एक अदिश क्षेत्र त्वरित विस्तार को कैसे संचालित करता है?
- स्फीति समाप्त होने पर क्या होता है?
Key concepts
- क्षितिज समस्या
- समतलता समस्या
- मोनोपोल समस्या
- इन्फ्लेटॉन क्षेत्र
- धीमी गति से घूमना
- पुनर्तपन
- ई-फोल्ड्स
Key theories
- क्षितिज और समतलता समस्याओं का समाधान
- त्वरित विस्तार का एक विस्फोट अवलोकन योग्य ब्रह्मांड को एक ही कारणतः जुड़े पैच से उत्पन्न करता है और स्थानिक वक्रता को शून्य की ओर धकेलता है, जिससे देखी गई एकरूपता और समतलता की व्याख्या होती है।
- धीमी गति से घूमने वाली स्फीति
- यदि एक अदिश क्षेत्र एक समतल विभव से धीरे-धीरे नीचे घूमता है, तो इसकी लगभग स्थिर ऊर्जा घनत्व एक ब्रह्मांडीय स्थिरांक की तरह व्यवहार करती है और घातीय विस्तार को तब तक बनाए रखती है जब तक कि क्षेत्र नीचे तक नहीं पहुँच जाता और क्षय नहीं हो जाता, जिससे ब्रह्मांड पुनर्तप्त हो जाता है।
Mechanisms
धीरे-धीरे घूमने वाले अदिश क्षेत्र की स्थितिज ऊर्जा ऊर्जा घनत्व पर हावी होती है और एक ब्रह्मांडीय स्थिरांक की तरह कार्य करती है, जो घातीय विस्तार को संचालित करती है जो अंतरिक्ष को समतल करती है और अवशेषों को पतला करती है; जब क्षेत्र अपनी स्थितिज न्यूनतम तक पहुँचता है तो यह दोलन करता है और क्षय होता है, ब्रह्मांड को गर्म बिग बैंग में पुनर्तप्त करता है।
Clinical relevance
स्फीति ब्रह्मांड की प्रारंभिक स्थितियों का अग्रणी सिद्धांत है: यह बताता है कि ब्रह्मांड एक समान और समतल क्यों है, भव्य एकीकृत सिद्धांतों के मोनोपोल अतिप्रचुरता को हटाता है, और ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि द्वारा पुष्टि की गई गड़बड़ी के लगभग पैमाने-अपरिवर्तनीय स्पेक्ट्रम की भविष्यवाणी करता है, जिससे यह आधुनिक ब्रह्मांड विज्ञान का एक केंद्रीय, परीक्षण योग्य स्तंभ बन जाता है।
History
स्टारोबिंस्की ने 1980 में एक प्रारंभिक स्फीति मॉडल प्रस्तावित किया, और गुथ ने 1981 में क्षितिज, समतलता और मोनोपोल समस्याओं को हल करने के लिए स्फीति की शुरुआत की; लिंडे, अल्ब्रेक्ट और स्टीनहार्ड ने 1982 में धीमी गति से घूमने वाले परिदृश्य को विकसित किया जिसने गुथ के मूल संस्करण की समस्याओं को हल किया और मानक ढाँचा बन गया।
Debates
- भविष्यवाणियता और बहुब्रह्मांड
- क्योंकि स्फीति कई मॉडलों में हो सकती है और एक शाश्वत रूप से स्फीति वाले बहुब्रह्मांड को जन्म दे सकती है, आलोचक सवाल करते हैं कि यह कितना मिथ्याकरणीय है, जबकि समर्थक इसकी पुष्टि की गई सामान्य भविष्यवाणियों की ओर इशारा करते हैं, जिससे इसकी ज्ञानमीमांसीय स्थिति पर बहस होती है।
Key figures
- Alan Guth
- Andrei Linde
- Andreas Albrecht
- Paul Steinhardt
- Alexei Starobinsky
Related topics
Seminal works
- guth1981
- linde1982
Frequently asked questions
- क्षितिज समस्या क्या है?
- आकाश के विपरीत दिशाओं में स्थित क्षेत्रों का ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि में समान तापमान होता है, भले ही, स्फीति के बिना, वे कभी भी प्रकाश या गर्मी का आदान-प्रदान नहीं कर सकते थे; स्फीति इसे एक छोटे, कारणतः जुड़े पैच से उन सभी को उत्पन्न करके हल करती है।
- क्या स्फीति सिद्ध हो चुकी है?
- स्फीति ने महत्वपूर्ण परीक्षण पास किए हैं, विशेष रूप से ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि में देखे गए लगभग पैमाने-अपरिवर्तनीय, गाऊसी उतार-चढ़ाव, लेकिन यह सिद्ध नहीं हुई है; बी-मोड ध्रुवीकरण के माध्यम से आदिम गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता लगाना बहुत मजबूत पुष्टि प्रदान करेगा।