A teoria das cordas e da inflação

Hoje, os princípios que estão no coração da teoria da inflação tem um impacto profundo sobre a maneira que a teoria das cordas é visto por muitos físicos. Na tentativa de compreender o universo, dois grandes problemas permaneceu: o problema planicidade e a problema do horizonte. Para resolver estes dois problemas, a teoria do big bang é modificado pela teoria da inflação, que afirma que o universo se expandiu rapidamente logo após ele foi criado.

Estes dois problemas podem ser declarou simplesmente como:

  • problema do horizonte: A RCF é essencialmente a mesma temperatura em todas as direcções.

  • problema Planicidade: O universo parece ter uma geometria plana.

O problema do horizonte (às vezes também chamado de problema homogeneidade) É que não importa qual direção você olhar no universo, você vê basicamente a mesma coisa, como mostrado na figura.

Video: Ecos do Big Bang Reforçam Teoria da Inflação Cosmica #EuronewsSpace

As temperaturas ao longo do universo CMBR são, para uma muito alto nível de medição, quase exatamente a mesma temperatura em todas as direções. Isso realmente não deve ser o caso, se você pensar nisso com mais cuidado.



Se você olhar em uma direção no espaço, você está olhando realmente para trás no tempo. A luz que atinge o olho (ou telescópio) viaja à velocidade da luz, por isso foi emitida anos atrás. Isto significa que há um limite de 14 bilhões (ou mais) anos-luz em todas as direções. (O limite é na verdade mais longe porque o próprio espaço está se expandindo, mas você pode ignorar que, para efeitos deste exemplo.)

Se houver qualquer coisa mais longe do que isso, não há nenhuma maneira para que ele já se comunicava com a gente. Então você olha para fora com seu telescópio poderoso e pode ver a radiação cósmica de fundo de 14 bilhões de anos-luz de distância (chamar este ponto A).

Se você agora olhar 14 bilhões de anos-luz na direção oposta (chamar este ponto B), você ver exatamente o mesmo tipo de CMBR nessa direção. Normalmente, você levar isto para dizer que toda a radiação cósmica de fundo no universo de alguma forma difusa por todo o universo, como aquecer um forno. De alguma forma, a informação térmica é comunicada entre os pontos A e B.

Mas Pontos A e B são 28 bilhões de anos-luz de distância, o que significa, porque o sinal não pode ir mais rápido do que a velocidade da luz, não há nenhuma maneira que eles poderiam ter se comunicado com os outros em toda a idade do universo. Como é que eles se tornam a mesma temperatura, se não há nenhuma maneira para o calor para transferir entre eles? Este é o problema do horizonte.

O problema nivelamento tem a ver com a geometria do nosso universo, que aparece (especialmente com evidências WMAP recente) para ser uma geometria plana, como representado nesta figura. A taxa de densidade de matéria e expansão do universo parece ser quase perfeitamente equilibrado, mesmo 14000000000 anos mais tarde, quando pequenas variações deveria ter crescido drasticamente.

Porque isso não aconteceu, os físicos precisam de uma explicação para as variações menores não têm aumentado dramaticamente. Será que não existem as variações? Será que eles não crescem em variações em larga escala? Aconteceu alguma coisa com suavizá-los? O problema planicidade procura uma razão por que o universo tem uma geometria aparentemente tão perfeitamente plana.


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