¿Homogeneidad CMB: inflación y condiciones iniciales comunes?

Question

Como yo lo entiendo, la inflación se propone establecer un mecanismo por el cual ahora-causalmente desconectados regiones del universo podría haber sido una vez en la causal de contacto, y por lo tanto explicar las correlaciones en CMB temperaturas entre las regiones que no han tenido la capacidad para el intercambio de información.

Mi pregunta es simple: ¿por Qué no en lugar de proponer que las condiciones iniciales fueron suficientemente la misma en regiones distantes a resultar en temperaturas similares en áreas que no están causalmente conectados?

Perdonar mi feo analogía:

Si me encuentro a 2 tazas de café en una casa, uno en el primer piso y uno en el segundo piso, y ambos son exactamente 200 grados F, puedo proponer que:

A) Estas tazas tienen una vez en el pasado ha sido en causal de contacto, por lo que tenía tiempo para igualar sus temperaturas

O

B) en las tazas fueron expuestos suficientemente condiciones similares a resultar en temperaturas similares.

En este caso, mi microondas.

Este último parece ser, por lejos, la mejor opción; ¿por qué hemos asentado en la Elección de Un a explicar CMB temperatura correlaciones lugar?

Answer 1

En la opción B, su sugerencia común de un horno de microondas en el pasado de ambos tazas de café es un ejemplo de la conexión causal. Es decir, que cada taza se encuentra en el cono de luz del horno de microondas. La situación con el universo, es que en la enorme superficie de donde CMB fue emitida (me refiero a la parte de la CMB ahora de llegar a la Tierra) hay muchas partes diferentes, todos en un estado térmico a la misma temperatura (con una precisión de alrededor de $10^{-5}$), pero que no están en el cono de luz de un solo evento pasado, a menos que se introducen en el modelo del Big Bang, algo así como un escenario inflacionario. Esto no es decir que el escenario inflacionario es la única manera de hacerlo; pero sí indica que el problema no es fácil de resolver.

No hay nada de malo, desde un punto de vista lógico, con argumentando que en similares condiciones a cabo en diferentes partes del universo, en las etapas iniciales del Big Bang sin la necesidad de que las partes que tienen un pasado común o han sido influenciados por los acontecimientos de un pasado común. Esto no ha sido descartado como una posibilidad, pero la gente está interesada en explorar cosas como la inflación porque ofrece un modelo que puede hacer frente a varios puzzles a la vez. Sin embargo, sería incorrecto decir que la inflación es un hecho; es más bien un programa de investigación que merece un mayor estudio.

Answer 2

Bien, usted piensa que la homogeneidad es un hecho en la necesidad de explicación, o usted cree que no necesita ser explicado. Si usted no piensa que necesita ser explicado a todos, y que sólo es de esa manera, entonces esa es una posición justa, pero usted puede ver las otras respuestas de por qué la mayoría de la gente no está de acuerdo.

Pero si crees que la homogeneidad se ha explicado, su solución (B) no es una solución en absoluto. Es cierto que si la situación no es homogénea en el tiempo $t$, podría explicarse por tener homogénea las condiciones iniciales en el tiempo $t-1$. Pero eso no es una explicación real, es sólo patear la lata en el camino, porque entonces usted tiene que explicar por qué la situación era homogénea en el tiempo $t - 1$. (Tortugas todo el camino hacia abajo).

O usted podría decir que la homogeneidad es debido a que el universo visible entró en equilibrio térmico con algo más que fue homogénea. De nuevo, que sólo se mueve el problema un paso atrás, porque tienes que explicar por qué ese otro material fue homogénea. Una vez que usted comience tratando de proponer alguna explicación a todo, nada va a funcionar a menos que usted cambie cosmológica de la historia, por ejemplo, mediante la adición de la inflación.

Answer 3

Me acabo de dar cuenta de su (a) y (B) son los mismos :)

En su analogía tazas de café estaban en el horno de microondas en el tiempo inicial. A continuación, la inflación golpeó con el pie de distancia. No inflacionista, la expansión no es suficiente para hacer un gran universo como el nuestro de una causal de revisión.

Si abre la página de la wiki sobre la inflación, se pueden encontrar tres puntos principales que motivan la inflación cosmológica: (1) horizonte problema (el que está hablando), (2) el problema de la llanura, (3) monopolo problema. Debe ser lo suficientemente claro que hay, pero déjeme saber si usted tiene más preguntas.