El multiverso de la inflación eterna

Question

No tengo una imagen clara de lo que es "por definición" el multiverso que aparecen en los modelos de la eterna inflación. Hace mucho tiempo escuché que es un estado cuántico, pero en la cosmología de los libros que he leído (todos tratar el tema superficialmente, puede sospecho que es porque el objeto no está aún claramente definido?) ellos definen un no homogéneo en el espacio escalar campo en el que, entrando en el lento rodar de la inflación régimen en algunas zonas, y la creación de una nucleación de esta manera... Así que también debe ser un colector, por lo que podemos definir un gráfico de coordenadas. Entonces, ¿cuántas dimensiones es? Porque también es esta imagen donde se resuelve el paisaje problema de la teoría de cuerdas y cada una de las burbujas se convierte en un particular vacua de ST (pero no estoy seguro de que ni como no he leído lo suficiente de la teoría de las cuerdas hasta el momento). Así que para resumir me llevo muy borrosa la imagen de esta misteriosa multiverso, así que si alguien pudiera compartir su definición clara de la misma (suponiendo que exista) estaría muy agradecido.

ps: es un objeto físico? en el sentido de obedecer a sí mismo a algunas leyes de la física (¿cuáles?) no se como Newton del universo, por ejemplo? es dinámico?

Answer 1

Voy a esbozar uno de los eternos de la inflación variantes: "falso vacío impulsado la inflación eterna".

La idea es comenzar con un espacio-tiempo del colector, en el que está en todas partes definido algunos escalares del campo. El campo escalar se asegura de que toda la región se somete a la inflación. Para asegurar algún tipo de estabilidad, el valor del campo es el elegido para estar en un mínimo local de la potencial - no en el mínimo global y, por tanto, tiende a ser llamado un falso vacío.

Ahora, debido a algún tipo de perturbación, o debido a la mecánica cuántica de túnel, el campo escalar termina, al menos en algún lugar, que tiene un valor en el otro lado de la barrera de potencial. Uno de túnel mecanismo es descrito por el Coleman de Luccia instanton. Este punto con el nuevo túnel-a $\phi$ valor se considera como el punto de origen de una pequeña burbuja que contiene una fase diferente en el interior de la inflar el espacio-tiempo. A veces se llama un punto de nucleación en analogía con la nucleación de burbujas, en el que se forman burbujas en las partículas suspendidas en un líquido.

El potencial es ahora capaz de rodar por la colina y la liberación de energía en el interior de la burbuja. La burbuja de la pared se expande y la burbuja de los contenidos continúan expandiéndose, pero a una tasa decreciente. Algo dentro de esta burbuja, es decir, en el cono de luz de la nucleación de punto de la nueva $\phi$ valor, y por lo tanto de la física no ve diferente de vacío. El espacio-tiempo dentro de esta burbuja tiene un "natural" de la foliación por 3-dimenional hypersurfaces de constante $\phi$. Como $\phi$ disminuye, estas superficies se convierten espacialmente plano, al igual que nuestro universo observable.

Estas burbujas (de bolsillo"universos") que se originan en las regiones donde la inflación realmente extremos. Así que en este suave de modelo, el origen de nuestro universo observado, es el fin de la inflación. Fuera de la burbuja en cuestión, otras burbujas continuamente nucleación. Las burbujas pueden incluso combinar.

Por supuesto, este tipo de modelo es sólo tan buena como la de las predicciones que hace de nuestro universo observable. Ha habido alguna discusión de la posible observabilidad de nucleación de burbujas en nuestro pasado. Ver aquí por ejemplo.

Así que, volviendo a la pregunta, si usted desea adjuntar el término "multiverso" a este escenario, supongo que se refiere a el conjunto de los universos de bolsillo, incrustado en un inflar falso vacío espacio-tiempo que, al menos en este juguete modelo, obedece a la costumbre de las leyes de GR y de la mecánica cuántica.

Answer 2

No es un colector (no conectado a uno de todos modos, ya universos separados no puede ser (ni siquiera en principio) llegó a la de los demás). Para dar una mejor analogía el "espacio de todos los planetas" no es un colector incluso si usted podría varían de forma continua los diferentes parámetros (los análogos de los campos escalares) de forma continua. Usted está en lo correcto. Si el número de posibles orígenes en la teoría de cuerdas (el paisaje como se llama) son "reales", a continuación, que posiblemente podría haber otros universos del multiverso así como el número de maneras de reunir a un grupo de átomos en una enorme bola incluye la Tierra, Marte, el Sol, y mucho de la de los agujeros negros si vas más grande que una cierta masa etc. El campo escalar es libre es sólo representa como una partícula (por ejemplo, la dilatación) así que debe ser de 11 Dimensiones (la partícula en sí es de una (1+1)-dimensional de la cadena, aunque por supuesto). La dimensionalidad del espacio-tiempo no cambia en los diferentes orígenes de la teoría de cuerdas. Así que ya hay una especie de dos tipos de multiverso "real" y la "matemática". El paisaje es la matemática, así como el espacio de posibles universos. No incluye todas las diferentes modalidades de estos universos, aunque por lo que no es un colector. El "Real" multiverso es análoga a la distribución real de los planetas y las estrellas. Los diferentes valores de los escalares del campo son como los diferentes valores de la pregunta "¿existe un planeta o una estrella aquí" en esta misma analogía crudo. Así, el paisaje de la teoría de cuerdas no obedecer a las leyes de la física ya que por definición es el conjunto de todas las posibles "soluciones" a la cadena/M-theroy, pero el real multiverso, en principio, podrían tener tales ecuaciones, pero que probablemente tendría que ser "más allá de la teoría de las cuerdas", es decir, el total de la especulación en este punto.