Какова была температура Вселенной на разных стадиях ее развития? На основании каких данных ученые делают вывод о существовании стадии эволюции Вселенной до горячей? И как различные гипотезы объясняют зарождение неоднородностей во Вселенной? Об этом рассказывает доктор физико-математических наук Валерий Рубаков.

Все более или менее знают, что была такая горячая стадия быстрого расширения Вселенной. Но не все, наверное, знают о том, что сегодня мы можем твердо говорить, что эта горячая стадия не была первой, что не произошло такого, что Вселенная сразу родилась очень горячей с очень плотной средой, а потом начала расширяться и остывать. На основании наблюдательных данных мы сегодня можем говорить о том, что горячая стадия не была первой стадией эволюции Вселенной, у Вселенной была другая стадия эволюции, предшествовавшая горячей.

Рекомендуем по этой теме:
Что же было до горячей стадии? Наиболее распространенная и популярная, и, может быть, наиболее правдоподобная гипотеза на эту тему — гипотеза об инфляции. Это время, когда Вселенная очень быстро расширялась с очень маленьких, микроскопических размеров до огромных — до размеров, превышающих современную видимую Вселенную. Это все произошло за безумно маленькие доли секунды. Что такое быстрая инфляция? Происходило быстрое раздувание Вселенной с микроскопических до гигантских размеров. Эта теория объясняет, как могли образоваться неоднородности в ранней Вселенной на этой самой инфляционной стадии. Она предшествовала горячей, и на ней-то и образовывались неоднородности, из которых впоследствии образовались структуры. В этой теории интересно происхождение неоднородностей: в вакууме существуют флуктуации полей. Вакуум дышит, он живой, там есть все флуктуации на свете, это мы хорошо знаем, и выясняется, что во время инфляционного раздувания эти флуктуации усиливаются по амплитуде.

Инфляционная теория типично предсказывает заметные реликтовые гравитационные волны, то есть образуется не только возмущение в среде, но и возмущение в геометрии, а это гравитационные волны. И характерным именно для инфляционной картины является образование гравитационных волн. Реликтовые гравитационные волны до сих пор не обнаружили, но их можно обнаруживать, изучая свойства реликтового излучения.