Cтраница 1
Вакуумноподобное состояние неустойчиво, с течением времени оно распадется, превратившись в обычную горячую материю. За это время все расстояния во Вселенной вырастут, согласно ( 129), в е10 104 - 10 раз. [1]
Распад вакуумноподобного состояния является типичным квантовым процессом, подверженным случайным флуктуациям. В силу этого в одном месте этот распад происходит чуть раньше, чем в другом. Поэтому и переход к горячей Вселенной также происходит раньше. Возникают небольшие флуктуации плотности материи, из которых по мере их роста вырастают Галактики и их системы. [2]
В возникающих из нее пузырях происходят квантовые флуктуации и в то же время происходит их раздувание из-за гравитационного отталкивания вакуумноподобного состояния, которое там имеется. Большая часть объемов пузырей тут же возвращается из-за флуктуации в состояние пены. В малой части объема может продолжаться раздувание и продолжаться проявление квантовых флуктуации плотности вакуумноподобного состояния. Очень малая доля первоначального объема после длинной цепочки случайных флуктуации может иметь уже плотность вакуумноподобного состояния, заметно меньшую, чем рп. Теперь амплитуда квантовых флуктуации уже не так велика. [3]
В обычных астрофизических условиях, например в звездах, второе слагаемое чрезвычайно мало. Но в случае вакуумноподобного состояния оно становится решающим. Подставляя в скобки А - р с2 для этого случая, убеждаемся, что сумма в скобках становится отрицательной и гравитационное притяжение сменяется отталкиванием. Вот это отталкивание, имеющее не гидродинамический ( как в случае перепада давлений), а чисто гравитационный характер, вероятно, и послужило тем первотолчком, который привел к расширению Вселенной. [4]
Дело в том, что распад вакуумноподобного состояния - квантовый процесс, подверженный случайным флуктуа-циям, типичным для такого рода процессов, как например, радиоактивный распад. [5]
Мы изложим гипотезы, которые по современным представлениям описывают начало Большого взрыва. Ключ к пониманию первотолчка лежит в возникновении особого, так называемого вакуумноподобного состояния вещества, которое может возникать при очень большой плотности. [6]
Инфляция решает эту проблему следующим образом. Ускорение, создаваемое гравитационным отталкиванием, сообщает расширяющемуся веществу кинетическую энергию, как раз равную энергии гравитации. Когда в конце стадии раздувания вакуумноподобное состояние распадается и превращается в обычное вещество, плотность р переходит в обычную плотность вещества р; не удивительно, что энергии гравитации и разлета оказываются сбалансированными и плотность - равной критической плотности. [7]
Для сравнения напомним, что размер всей видимой сегодня Вселенной всего примерно 1010 парсеков. В той ранней Вселенной практически не было частиц, настолько они были редки, и температура практически не отличалась от - абсолютного нуля. Единственное, что осталось во Вселенной к концу раздувания - это вакуумноподобное состояние. Но такое состояние неустойчиво и при t примерно равном 3 - 10 - 35-с оно распалось на обычные частицы, движущиеся с ультрарелятивистскими скоростями. Температура во Вселенной в ходе распада вакуумноподобно-го состояния подскочила примерно до Г 1027 К. Это был конец инфляции - вакуумноподобное состояние исчезло. [8]
В возникающих из нее пузырях происходят квантовые флуктуации и в то же время происходит их раздувание из-за гравитационного отталкивания вакуумноподобного состояния, которое там имеется. Большая часть объемов пузырей тут же возвращается из-за флуктуации в состояние пены. В малой части объема может продолжаться раздувание и продолжаться проявление квантовых флуктуации плотности вакуумноподобного состояния. Очень малая доля первоначального объема после длинной цепочки случайных флуктуации может иметь уже плотность вакуумноподобного состояния, заметно меньшую, чем рп. Теперь амплитуда квантовых флуктуации уже не так велика. [9]
Квантовые флуктуации вакуума не могут быть устранены. Возможным следствием этих процессов является наличие очень небольшой плотности вакуума рв и отрицательного давления ( физически это означает натяжение) рв. Любое состояние вещества, в котором давление и плотность связаны таким соотношением, получило наз - вание вакуумноподобного. Особенностью вакуумноподобного состояния является то, что оно не меняется при расширении - плотность и давление его остаются постоянными. [10]
В возникающих из нее пузырях происходят квантовые флуктуации и в то же время происходит их раздувание из-за гравитационного отталкивания вакуумноподобного состояния, которое там имеется. Большая часть объемов пузырей тут же возвращается из-за флуктуации в состояние пены. В малой части объема может продолжаться раздувание и продолжаться проявление квантовых флуктуации плотности вакуумноподобного состояния. Очень малая доля первоначального объема после длинной цепочки случайных флуктуации может иметь уже плотность вакуумноподобного состояния, заметно меньшую, чем рп. Теперь амплитуда квантовых флуктуации уже не так велика. [11]
Для сравнения напомним, что размер всей видимой сегодня Вселенной всего примерно 1010 парсеков. В той ранней Вселенной практически не было частиц, настолько они были редки, и температура практически не отличалась от - абсолютного нуля. Единственное, что осталось во Вселенной к концу раздувания - это вакуумноподобное состояние. Но такое состояние неустойчиво и при t примерно равном 3 - 10 - 35-с оно распалось на обычные частицы, движущиеся с ультрарелятивистскими скоростями. Температура во Вселенной в ходе распада вакуумноподобно-го состояния подскочила примерно до Г 1027 К. Это был конец инфляции - вакуумноподобное состояние исчезло. [12]