Размер Вселенной в миллион раз больше её видимого размера?

[Pphantom]

Alex_J в сообщении #1410491 писал(а):

Даже при том, что у нас на кафедре космология была частью программы, даже при том, что я читал множество книг по космологии, нигде таких гигантских цифр не указано. И потом, это же с какой скоростью должно происходить расширение. Откуда вы взяли эту величину?

Вы всерьез утверждаете, что про инфляцию не слышали?

[Alex_J]

Pphantom в сообщении #1410494 писал(а):

Alex_J в сообщении #1410491 писал(а):

Даже при том, что у нас на кафедре космология была частью программы, даже при том, что я читал множество книг по космологии, нигде таких гигантских цифр не указано. И потом, это же с какой скоростью должно происходить расширение. Откуда вы взяли эту величину?

Вы всерьез утверждаете, что про инфляцию не слышали?

Вы прочитайте меня внимательно. Я говорю, что не встречал такой величины.

[Pphantom]

Alex_J в сообщении #1410495 писал(а):

Вы прочитайте меня внимательно. Я говорю, что не встречал такой величины.

Вот это-то и странно (как и вопрос про скорость расширения).

[Alex_J]

Pphantom в сообщении #1410498 писал(а):

Alex_J в сообщении #1410495 писал(а):

Вы прочитайте меня внимательно. Я говорю, что не встречал такой величины.

Вот это-то и странно (как и вопрос про скорость расширения).

Может, уже приведёте ссылки? О таких размерах говорится спустя соответствующее время, а не в "настоящий" момент.

[Munin]

Alex_J в сообщении #1410491 писал(а):

Даже при том, что у нас на кафедре космология была частью программы, даже при том, что я читал множество книг по космологии, нигде таких гигантских цифр не указано.

Зависит от того, в какие годы. Например, если вы учились до 1980 года, и книги тоже до этого года издания, то про инфляцию там не рассказано.

Начиная с
Долгов, Зельдович, Сажин. Космология ранней Вселенной. 1988.
такие цифры уже встречаются в литературе. (Навскидку, в этой книге более осторожная оценка $e^{70},$ но на самом деле сам показатель  известен  может быть оценен не точнее, чем до нескольких порядков, и приведена только нижняя оценка. Сверху ограничений нет, по сути, это число может быть вообще каким угодно.)

Впрочем, может быть, это у меня в голове перемешались $e^{70}$ и $e^{600\,000}\sim e^{e^{13}}\sim e^{10^6}$ - последнее число из оценок струнного ландшафта.

[Pphantom]

Можно еще посмотреть "полуобзор" K.N. Abazajian et al (Astroparticle Physics, Volume 63, p. 55-65, 2013), в нем более-менее собрано то, что есть по этому поводу из наблюдений сейчас (данные Planck уже есть, история с BICEP2 упоминается, но от нее все равно толку мало).

[Munin]

А что, разве данные наблюдений как-то влияют на эту оценку?

Я полагал, только данные с ускорителей могут повлиять (да и они не особо уточнились с 80-х годов).

[Pphantom]

Munin в сообщении #1410547 писал(а):

А что, разве данные наблюдений как-то влияют на эту оценку?

Не совсем напрямую, но да. Потребность в инфляции должна была откуда-то появиться, и данные о крупномасштабной структуре и анизотропии реликта на эту оценку косвенно влияют.

[Munin]

Pphantom в сообщении #1410550 писал(а):

Потребность в инфляции должна была откуда-то появиться

и в принципе, она вполне была и до 1980 года. Однако на обсуждаемую величину эта потребность не влияет никак.

Суть вообще в том, что классическая космология может оценить только плоскостность и однородность Вселенной, а они возникают при любой величине обсуждаемого параметра, превышающей некоторую оценку снизу. Так что, уточнять эту оценку снизу ни о чём не говорит: $>e^{65}$ или $>e^{70},$ когда не закрыто и $\sim e^{1000}.$

Если перестать ограничивать себя только астрономическими наблюдениями, то есть ещё ФЭЧ. Она даёт нижнюю оценку на энергию GUT, то есть, верхнюю оценку на параметр

"$t$ - собственное время после Большого Взрыва, рассчитанное по модели Фридмана-Леметра, соответствующее моменту окончания инфляции".

По оценкам, получается $(10^2\div 10^4)t_\mathrm{Planck}.$ Однако этот параметр не говорит, сколько времени продолжалась инфляция, и соответственно, во сколько раз она изменила масштабный фактор. Этот параметр говорит только о том, какова на момент окончания инфляции была плотность энергии (в виде плазмы элементарных частиц), плюс какова на тот момент была скорость расширения Вселенной (обратный параметр Хаббла). Поэтому, брать $t_\mathrm{infl}/t_\mathrm{Pl}$ как порядок, оценивающий масштаб инфляции, нет оснований. Это, опять же, может быть только нижняя оценка.

Инфляция происходит в деситтеровском (экспоненциальном) режиме, который самоподобен, то есть с течением времени не изменяется никаких локальных физических условий (плотность энергии, плотность любых частиц и неоднородностей, параметр Хаббла). В таком виде она может протекать хоть 70 характерных времён, хоть 1000, хоть $10^{1000},$ хоть ещё больше - что и известно под названием вечной инфляции. Нижнее ограничение возникает только в смысле того, что экспонента должна "стереть" всю память о доинфляционном состоянии, обо всех неоднородностях и, скажем, первичных магнитных монополях (и это и есть главное теоретическое преимущество инфляции), но для этого 70 характерных времён за глаза хватает - может быть, и меньше хватит.

Поэтому я как-то и сомневаюсь, что наблюдательные данные могут эту оценку как-то уточнить, или даже вообще "зажать" в рамки. Насколько мне известно, вечная инфляция никакими наблюдениями пока не ruled out. (А как только это произойдёт, теоретики побегут составлять модели доинфляционных режимов, состояний и событий. В общем, потрясение будет не меньше, чем появление самой теории инфляции.)

[Pphantom]

Munin в сообщении #1410571 писал(а):

Суть вообще в том, что классическая космология может оценить только плоскостность и однородность Вселенной, а они возникают при любой величине обсуждаемого параметра, превышающей некоторую оценку снизу. Так что, уточнять эту оценку снизу ни о чём не говорит: $>e^{65}$ или $>e^{70},$ когда не закрыто и $\sim e^{1000}.$

Ну так мы об оценке снизу вроде и говорили.

[Alex_J]

Munin в сообщении #1410571 писал(а):

с течением времени не изменяется никаких локальных физических условий (плотность энергии, плотность любых частиц и неоднородностей, параметр Хаббла)

Это из серии "что меня поразило в космологии". И расширение, такое, что скалярное поле "выпадает" в виде материи. Ну и в довесок непрерывный спектр констант и соответствующие миры... Это, скажем так, очень красивая теория. И следствия в виде отмены нулевого момента времени "большого взрыва", т.е. "начало" "нашей вселенной" лишь часть более долгой эволюции задолго до того момента.
Вопрос, на которой мало что есть в литературе, которую опять же я читал, это - в каком пространстве происходит это расширение, какова там размерность, как оно себя ведёт в процессе и что происходит в дальнейшем - одно лишь бесконечное расширение, или всё же некие процессы по взаимопересечению, там, схлопыванию и т.д.
Заодно по идее отменяется идея "холодной смерти", т.к. материя продолжает появляться и дальше по мере расширения. Хотя, вопрос о конечности осцилляции поля вблизи нуля, сколько там ещё энергии до остановки в минимуме, либо же взаимодействия "соседних" доменов приводят к "возбуждению" поля (и, возможно, переходу в его энергию местной материи).
Вопросов множество, но есть "хотелка", чтобы эта теория выжила и развивалась.

-- 16.08.2019, 16:24 --

Munin в сообщении #1410571 писал(а):

: $>e^{65}$ или $>e^{70},$ когда не закрыто и $\sim e^{1000}.$

У Линде оценка $10^{10^{12}}$, что очень существенно выше.

[Munin]

Alex_J в сообщении #1410741 писал(а):

У Линде оценка $10^{10^{12}}$

В какой именно работе какого именно года?

-- 16.08.2019 15:56:08 --

Alex_J в сообщении #1410741 писал(а):

Вопрос, на которой мало что есть в литературе, которую опять же я читал

Видимо, проблема в том, что вы мало читали. Не читали даже азбучных источников.

Alex_J в сообщении #1410741 писал(а):

в каком пространстве происходит это расширение, какова там размерность

В нашем пространстве. В стандартной КТП размерность 4=3+1, в струнных гипотезах 10=9+1, 26=25+1, 11=10+1.

Alex_J в сообщении #1410741 писал(а):

как оно себя ведёт в процессе

Деситтеровски.

Alex_J в сообщении #1410741 писал(а):

и что происходит в дальнейшем

Окончание инфляции - разрушение инфлатона и разогрев вакуума с рождением всех остальных частиц.

Alex_J в сообщении #1410741 писал(а):

Заодно по идее отменяется идея "холодной смерти", т.к. материя продолжает появляться и дальше по мере расширения.

Это или полный бред, поскольку не упоминается нигде в инфляционной космологии; или путаница с устаревшей теорией "стабильного состояния", которая к инфляции не имеет ни малейшего отношения. И закончилась за десятилетия до инфляции.

Alex_J в сообщении #1410741 писал(а):

Хотя, вопрос о конечности осцилляции поля вблизи нуля, сколько там ещё энергии до остановки в минимуме, либо же взаимодействия "соседних" доменов приводят к "возбуждению" поля (и, возможно, переходу в его энергию местной материи).

Это всё вообще непереводимо на нормальный язык.

Alex_J в сообщении #1410741 писал(а):

Вопросов множество, но есть "хотелка", чтобы эта теория выжила и развивалась.

Её выживанию пока ничто не угрожает. Развивается она также стабильно. Постепенно дрейфует к статусу мейнстримной теории в космологии.

[Alex_J]

Munin в сообщении #1410753 писал(а):

В какой именно работе какого именно года?

1990-й год. Физика элементарных частиц и инфляционная космология. с. 44, 49.
Оценки от $10^{10^7}$ до $10^{10^{14}}$ в зависимости от теории.
Также $10^{6\cdot 10^4}$ на с. 56, да и та величина, похоже, относится к локальным областям, а не ко всему "универсуму".

Munin в сообщении #1410753 писал(а):

Это всё вообще непереводимо на нормальный язык.

Вопрос в том, сколько в поле $\varphi$ имеется энергии, которая может перейти в материю по мере роста домена, до какого его возраста возможен этот процесс, и может ли в уже расширившейся части вселенной начаться рождение новых "пузырей", доменов и т.д. Ведь эта возможность не отрицается, а наоборот, косвенно утверждается. Тогда непонятно, откуда энергия у поля на новое рождение.
Единственный странный механизм, который упомянут, - энергия расширяющегося пространства становится отрицательной, и компенсируется это положительной энергией материи. Но это какой-то "чит", в земной человеческой энергетике во всяком случае это не прокатывает, хотя идея для некоторых товарищей перспективная