ANALIZĂ
în perioada de expansiune exponenţială
densitatea materiei obişnuite din Univers a
scăzut aproape de zero. Cu toate acestea
caracteristicile acestui proces sunt, în acest caz,
foarte diferite de ce ne-am aştepta. Materia ce
provoacă gravitaţia repulsivă menţine de fapt o
densitate constantă pe măsură ce Universul se
extinde, indiferent de cât de mult se extinde
acesta! în timp ce această caracteristică pare a fi
o încălcare flagrantă a principiului conservării
energiei ea este de fapt perfect întemeiată.
Explicaţia ei este oferită de o caracteristică
specială a gravitaţiei. Energia unui câmp
gravitaţional este negativă. Pe măsură ce
regiunea se extinde cu o densitate constantă
atunci din ce în ce mai multă energie, sub formă
de materie, este creată. Dar, în acelaşi timp, din
ce în ce mai multă energie negativă apare sub
forma câmpului gravitaţional care umple
regiunea. Energia totală rămâne constantă, aşa
cum trebuie să se întâmple şi astfel energia
rămâne la o valoare mică.
7
COSMOS
Este posibil ca energia totală a întregului
Univers să fie exact zero, energia pozitivă a
materiei anulând complet energia negativă a
gravitaţiei. Eu de multe ori am spus că
Universul este ca o masă de prânz gratuită,
deoarece nu este nevoie de fapt de nicio
energie pentru a produce un univers.
La un moment dat inflaţia se opreşte
deoarece materia ce provoacă gravitaţia
repulsivă devine metastabilă. Aceasta la un
moment dat se transformă în particule de
materie obişnuită ce formează o supă foarte
fierbinte care reprezintă punctul de plecare
al Big Bangului obişnuit. în acest moment
gravitaţia repulsivă se opreşte, dar regiunea
va continua să se extindă timp de miliarde de
ani. Astfel, inflaţia este o etapă anterioară
epocii pe care cosmologii au denumit-o Big
Bang, deşi ea a avut loc după apariţia
Universului, moment care este de multe ori,
de asemenea, numit Big Bang.
CE NE PUTEŢI SPUNE DESPRE REZULTATELE CARE AU FOST ANUNŢATE IN ACEASTA
SĂPTĂMÂNĂ Şl CUM SUSŢIN ACESTEA TEORIA DUMNEAVOASTRĂ?
Efectul de întindere cauzat de expansiunea
fantastică a inflaţiei tinde să netezească
lucrurile, ceea ce este important pentru
cosmologie, deoarece în urma unei explozii
obişnuite Universul ar fi arătat foarte
neuniform. Universul timpuriu, aşa cum
putem să-l vedem ca urmare a radiaţiei
cosmice de fond, a fost incredibil de
uniform, el având o densitate de masă care
prezintă mici variaţii de o parte la 100.000.
Aceste mici neuniformităţi care au existat
au fost ulterior amplificate de către
gravitaţie. în locurile în care densitatea de
masă a fost uşor mai mare decât media a
rezultat un câmp gravitaţional mai puternic
decât media şi care a atras mai multă
materie creând un câmp gravitaţional chiar
mai puternic. Pentru a se forma structuri
cosmice este nevoie să existe mici
neuniformităţi la sfârşitul inflaţiei.
in modelele teoretice inflaţioniste aceste
neuniformităţi care mai târziu vor constitui
stele, galaxii şi întreaga structură a
Universului sunt atribuite efectelor teoriei
cuantice. Teoria de câmp cuantic presupune
că la o scară dimensională foarte mică totul
se află într-o stare de agitaţie continuă. în
cazul în care am putea observa spaţiul gol
cu ajutorul unei lupe ipotetice, foarte
puternică, am vedea câmpurile electrice şi
magnetice aflate într-o oscilaţie puternică
şi chiar electroni şi pozitroni apărând din
vid pentru ca apoi să dispară rapid. Efectul
inflaţiei, prin expansiunea sa fantastică,
determină întinderea acestor fluctuaţii
cuantice la o scară macroscopică.
Neuniformităţile de temperatură din
radiaţia cosmică de fond au fost măsurate
pentru prima dată în anul 1992 de către
satelitul COBE şi de atunci ele au fost
măsurate cu o mai mare precizie de o serie