Η πλέον καθιερωμένη εικόνα για την δημιουργία του Σύμπαντος είναι αυτή της Μεγάλης Έκρηξης. Το μοντέλο αυτό υπαγορεύει ότι χωροχρόνος είναι αρχικά πακτωμένος σε ένα σημείο άπειρης θερμοκρασίας και πυκνότητας, στη συνέχεια διαστέλλεται απότομα και τελικά, περίπου 13.7 δις χρόνια αργότερα, δημιουργεί τις δομές που παρατηρούμε σήμερα.
Απαραίτητο συστατικό του μοντέλου της Μεγάλης Έκρηξης είναι ο πληθωρισμός. Μία όχι καλά κατανοητή διαδικασία που πιστεύεται ότι διήρκεσε απειροελάχιστα κλάσματα του δευτερολέπτου (10-32 για την ακρίβεια) και κατά την οποία το μέγεθος του Σύμπαντος αυξήθηκε εκθετικά. Χωρίς τον πληθωρισμό η θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης αδυνατεί να εξηγήσει βασικά παρατηρησιακά χαρακτηριστικά του Σύμπαντος, όπως η ομοιογένεια και η ομοιομορφία του. Η μικροκυματική ακτινοβολία παραδείγματος χάρη, που αποτελεί εικόνα του Σύμπαντος 300 χιλιάδες χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, έχει την ίδια ένταση σε διαφορετικές περιοχές του ουρανού με ακρίβεια 5 δεκαδικών ψηφίων!
Παρά το γεγονός ότι ο πληθωρισμός εξηγεί επιτυχώς τη σημερινή μορφή του Σύμπαντος, δεν είναι πλήρως κατανοητό τι τον πυροδοτεί. Όλες όμως οι θεωρίες που έχουν προταθεί για να εξηγήσουν τον πληθωρισμό έχουν ως αναπόφευκτη συνέπεια τη δημιουργία πολλαπλών κόσμων: φούσκες ύλης και ενέργειας μέσα στις οποίες η εκθετική διαστολή σταματά και εξελίσσονται σε Σύμπαντα όπως το δικό μας, ενώ ο χωροχρόνος γύρω τους συνεχίζει αέναα την πληθωριστική του διαστολή.
Η δημιουργία πολλαπλών συμπάντων είναι τόσο θεμελιώδης στις θεωρίες του πληθωρισμού που οι επιστήμονες επιθυμούν να επαληθεύσουν την ύπαρξη τους παρατηρησιακά. Κάτι τέτοιο είναι φαινομενικά αδύνατο. Όμως, σε πρόσφατη μελέτη, ομάδα αστρονόμων ισχυρίζεται ότι ανακάλυψε διακυμάνσεις σε παρατηρήσεις της μικροκυματικής ακτινοβολίας που μπορούν να ερμηνευθούν ως ένδειξη ύπαρξης άλλων κόσμων.
Σε κάποιες πληθωριστικές θεωρίες οι συγκρούσεις ανάμεσα σε γειτονικά Σύμπαντα είναι επιτρεπτές. Αν κάτι τέτοιο συμβεί, δημιουργούνται ανομοιογένειες οι οποίες αποτυπώνονται ως διακυμάνσεις με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά στην μικροκυματική ακτινοβολία υποβάθρου του κάθε Σύμπαντος που συμμετέχει στη σύγκρουση.
Η ομάδα των αστρονόμων βασίστηκε σε αυτή την παρατηρησιακά επαληθεύσιμη πρόβλεψη της θεωρίας και έψαξε για το χαρακτηριστικό σήμα της σύγκρουσης σε δεδομένα από το δορυφόρο Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) της NASA, οποίος χαρτογραφεί από το 2001 την ένταση της μικροκυματικής ακτινοβολίας που έχει απομείνει από τη Μεγάλη Έκρηξη. Εντόπισαν 4 περιοχές του ουρανού (βλέπε σχήμα) στις οποίες οι διακυμάνσεις της μικροκυματικής ακτινοβολίας είναι συμβατές με τις προβλέψεις της θεωρίας.
Αν και η ανακάλυψη είναι δυνατό να φέρει επανάσταση στη κοσμολογία, οι επιστήμονες που έκαναν την ανάλυση παραμένουν συγκρατημένοι. Παραδέχονται ότι υπάρχουν και άλλες θεωρίες που ίσως να μπορούν να ερμηνεύσουν τις διακυμάνσεις που εντόπισαν. Περιμένουν τα υψηλότερης ποιότητας μικροκυματικά δεδομένα από τον νέο δορυφόρο Planck του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος για να επαληθεύσουν ή όχι την ανακάλυψη τους.
Απαραίτητο συστατικό του μοντέλου της Μεγάλης Έκρηξης είναι ο πληθωρισμός. Μία όχι καλά κατανοητή διαδικασία που πιστεύεται ότι διήρκεσε απειροελάχιστα κλάσματα του δευτερολέπτου (10-32 για την ακρίβεια) και κατά την οποία το μέγεθος του Σύμπαντος αυξήθηκε εκθετικά. Χωρίς τον πληθωρισμό η θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης αδυνατεί να εξηγήσει βασικά παρατηρησιακά χαρακτηριστικά του Σύμπαντος, όπως η ομοιογένεια και η ομοιομορφία του. Η μικροκυματική ακτινοβολία παραδείγματος χάρη, που αποτελεί εικόνα του Σύμπαντος 300 χιλιάδες χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, έχει την ίδια ένταση σε διαφορετικές περιοχές του ουρανού με ακρίβεια 5 δεκαδικών ψηφίων!
Παρά το γεγονός ότι ο πληθωρισμός εξηγεί επιτυχώς τη σημερινή μορφή του Σύμπαντος, δεν είναι πλήρως κατανοητό τι τον πυροδοτεί. Όλες όμως οι θεωρίες που έχουν προταθεί για να εξηγήσουν τον πληθωρισμό έχουν ως αναπόφευκτη συνέπεια τη δημιουργία πολλαπλών κόσμων: φούσκες ύλης και ενέργειας μέσα στις οποίες η εκθετική διαστολή σταματά και εξελίσσονται σε Σύμπαντα όπως το δικό μας, ενώ ο χωροχρόνος γύρω τους συνεχίζει αέναα την πληθωριστική του διαστολή.
Η δημιουργία πολλαπλών συμπάντων είναι τόσο θεμελιώδης στις θεωρίες του πληθωρισμού που οι επιστήμονες επιθυμούν να επαληθεύσουν την ύπαρξη τους παρατηρησιακά. Κάτι τέτοιο είναι φαινομενικά αδύνατο. Όμως, σε πρόσφατη μελέτη, ομάδα αστρονόμων ισχυρίζεται ότι ανακάλυψε διακυμάνσεις σε παρατηρήσεις της μικροκυματικής ακτινοβολίας που μπορούν να ερμηνευθούν ως ένδειξη ύπαρξης άλλων κόσμων.
Σε κάποιες πληθωριστικές θεωρίες οι συγκρούσεις ανάμεσα σε γειτονικά Σύμπαντα είναι επιτρεπτές. Αν κάτι τέτοιο συμβεί, δημιουργούνται ανομοιογένειες οι οποίες αποτυπώνονται ως διακυμάνσεις με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά στην μικροκυματική ακτινοβολία υποβάθρου του κάθε Σύμπαντος που συμμετέχει στη σύγκρουση.
 |
| Πραγματικά δεδομένα της έντασης της μικροκυματικής ακτινοβολίας από το δορυφόρο WMAP της NASA που δείχνουν τις 4 περιοχές με χαρακτηριστικά συμβατά με τις προβλέψεις της θεωρίας σύγκρουσης του δικού μας Σύμπαντος με άλλα. |
Η ομάδα των αστρονόμων βασίστηκε σε αυτή την παρατηρησιακά επαληθεύσιμη πρόβλεψη της θεωρίας και έψαξε για το χαρακτηριστικό σήμα της σύγκρουσης σε δεδομένα από το δορυφόρο Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) της NASA, οποίος χαρτογραφεί από το 2001 την ένταση της μικροκυματικής ακτινοβολίας που έχει απομείνει από τη Μεγάλη Έκρηξη. Εντόπισαν 4 περιοχές του ουρανού (βλέπε σχήμα) στις οποίες οι διακυμάνσεις της μικροκυματικής ακτινοβολίας είναι συμβατές με τις προβλέψεις της θεωρίας.
Αν και η ανακάλυψη είναι δυνατό να φέρει επανάσταση στη κοσμολογία, οι επιστήμονες που έκαναν την ανάλυση παραμένουν συγκρατημένοι. Παραδέχονται ότι υπάρχουν και άλλες θεωρίες που ίσως να μπορούν να ερμηνεύσουν τις διακυμάνσεις που εντόπισαν. Περιμένουν τα υψηλότερης ποιότητας μικροκυματικά δεδομένα από τον νέο δορυφόρο Planck του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος για να επαληθεύσουν ή όχι την ανακάλυψη τους.
