Kosmische Inflation
Eine Phase extremer Ausdehnung in den ersten 10⁻³² Sekunden nach dem Urknall, die das Universum um mindestens den Faktor 10²⁶ aufblähte und seine Gleichförmigkeit erklärt.
Was ist Kosmische Inflation?
Eine Phase extremer Ausdehnung in den ersten 10⁻³² Sekunden nach dem Urknall, die das Universum um mindestens den Faktor 10²⁶ aufblähte und seine Gleichförmigkeit erklärt.
Die kosmische Inflation ist eine Erweiterung der Urknalltheorie, vorgeschlagen 1981 von Alan Guth. Sie postuliert, dass das Universum in den ersten Sekundenbruchteilen (ca. 10⁻³⁶ bis 10⁻³² Sekunden nach dem Urknall) eine Phase exponentieller Expansion durchlief, in der es um mindestens den Faktor 10²⁶ wuchs.
Die Inflation löst drei Probleme der klassischen Urknalltheorie: Das Horizontproblem (warum die CMB in allen Richtungen gleich temperiert ist, obwohl gegenüberliegende Regionen nie in kausalem Kontakt standen), das Flachheitsproblem (warum die Geometrie des Universums so exakt flach ist) und das Monopolproblem (warum keine magnetischen Monopole beobachtet werden).
Der Motor der Inflation ist ein hypothetisches Skalarfeld, das Inflaton-Feld. Während seiner langsamen Abschwächung (Slow Roll) trieb es die Expansion an. Quantenfluktuationen im Inflaton-Feld wurden durch die Expansion zu makroskopischen Dichteschwankungen aufgeblasen, die Saat für die spätere Galaxienentstehung, sichtbar als Muster in der CMB.
Ein direkter Nachweis der Inflation wäre die Beobachtung primordialer Gravitationswellen, die als B-Moden-Signal in der Polarisation der CMB sichtbar sein sollten. Das BICEP2-Experiment meldete 2014 eine Entdeckung, die sich als Staubkontamination herausstellte. Die Suche läuft weiter.
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