сті, що пояснює однорідність і изотропность Всесвіту. Хаббловском розширення ж стає рухом по інерції, завдяки великій кінетичної енергії накопиченої в ході інфляції.
Будь-яке інфляційний розширення починається з планківських розмірів і часів, коли сучасні закони фізики починають адекватно описувати відбуваються в той період процеси. Єдина причина розширення в рамках ОТО - це негативний тиск. Такий тиск може описати таким собі скалярним полем, званим інфлантоном. Зокрема таким же чином описують і тиск фізичного вакууму. Наприкінці інфляційної стадії це поле повинно розпадатися, в іншому випадку експоненціальне розширення ніколи не закінчиться.
Основний клас моделей грунтується на припущенні про повільне скочуванні: потенціал інфлантона повільно зменшується до значення рівного нулю. Початкове значення може задаватися по-різному: це може бути значення початкових квантових збурень, а може бути строго фіксованим. Конкретний вид потенціалу залежить від обраної теорії.
Теорії інфляції також діляться на нескінченні і кінцеві у часі. У теорії з нескінченною інфляцією існують області простору - домени - які почали розширюватися, але через квантових флуктуацій повернулися в початкове стан, в якому виникають умови для повторної інфляції. До таких теорій відноситься будь-яка теорія з нескінченним потенціалом і хаотична теорія інфляції Лінде. p> До теорій з кінцевим часом інфляції відноситься гібридна модель. У ній існує два види поля: перше відповідально за великі енергії (а значить за швидкість розширення), а друге за малі, що визначають момент завершення інфляції. У такому випадку квантові флуктуації можуть вплинути тільки на перше полі, але не на друге, а значить і сам процес інфляції кінцевий.
Теорія еволюції великомасштабних структур
всесвіт модель великомасштабний структура
Як показують дані по реліктовому фону Всесвіт була фактично однорідна, флуктуації речовини були вкрай малими і це являє собою значну проблему. Друга проблема - чарункова структура сверхскоплений галактик і одночасно сфероподобная - у скупчень менших розмірів. Будь-яка теорія, яка намагається пояснити походження великомасштабної структури Всесвіту, в обов'язковому порядку повинна вирішити ці дві проблеми (а також вірно змоделювати морфологію галактик).
Сучасна теорія формування великомасштабної структури, як втім і окремих галактик, носить назви "ієрархічна теорія". Суть теорії зводиться до наступного: спочатку галактики були невеликі за розміром (Приблизно як Магелланова хмара), але з часом вони зливаються, утворюючи все великі галактики.
В останні час вірність теорії поставлена ​​під питання і не в малій мірою цьому сприяв downsizing. Однак у теоретичних дослідженнях ця теорія є домінуючою. Найбільш яскравий приклад подібного вишукування - Millennium simulation (Millennium run). br/>
Теоретична доля Всесвіту
Довгостроковий розрахунок майбутнього Всесвіту безпосередньо залежить від процесу розширення Всесвіту: чи буде він нескінченно довго прискорюватися, або швидкість його розширення буде постійною протягом значного часу, або ж у якийсь момент Всесвіт почне стискатися. Вважається, що це залежить від середньої щільності Всесвіту (т.зв. критичної щільності). Якщо щільність дорівнює критичної (варіант плоскої Всесвіту), то розширення йде з однаковою швидкістю, якщо більше, то Всесвіт зрештою грюкне (варіант замкнутої Всесвіту), якщо менше то буде розширюватися з усе більшій прискоренням, що в підсумку призведе до Великого Розриву (варіант відкритої Всесвіту).
В
Висновок
Питання про форму Всесвіту є важливим відкритим питанням космології. Говорячи математичною мовою, перед нами стоїть проблема пошуку тривимірної топології просторового перерізу Всесвіту, тобто такої фігури, яка найкращим чином представляє просторовий аспект Всесвіту. Загальна теорія відносності як локальна теорія не може дати повної відповіді на це питання, хоча деякі обмеження вводить і вона.
перше, невідомо, чи є Всесвіт глобально просторово плоскою, тобто застосовні чи закони Евклідової геометрії на найбільших масштабах. В даний час більшість космологів вважають, що спостережувана Всесвіт дуже близька до просторово плоскою з локальними складками, де масивні об'єкти спотворюють простір-час. Ця думка була підтверджена останніми даними WMAP, що розглядають В«акустичні осциляціїВ» в температурних відхиленнях реліктового випромінювання.
друге, невідомо, чи є Всесвіт одинзв'язної або многосвязной. Відповідно до стандартної моделі розширення, Всесвіт не має просторових кордонів, але може бути просторово кінцева. Це може бути зрозуміле на прикладі двовимірної аналогії: поверхня сфери не має меж, але має обмежену площу, причому кривизна сфери постійна. Якщо Всесвіт дійсно просторово обмежена, то в деяких її моделях, рухаючись по прямій лінії в будь-якому напрямку, можна потрапити в відпр...
