Co to jest Wszechświat inflacyjny?
Wszechświat inflacyjny to model kosmologiczny zakładający, że we wczesnym Wszechświecie (ok. 10^-36 do 10^-32 sekundy po Wielkim Wybuchu) nastąpił epizod ekstremalnie szybkiej ekspansji eksponencjalnej – inflacja – podczas której Wszechświat zwiększył swoje rozmiary o co najmniej 60 e-foldingów (rozmiar wzrósł co najmniej 10^26 razy). Model inflacji zaproponowali Alan Guth (1980) i niezależnie Andrei Linde (1982).
Inflacja kosmologiczna rozwiązuje trzy klasyczne problemy standardowej kosmologii: 1) Problem płaskiego Wszechświata (flatness problem) – dlaczego gęstość Wszechświata jest tak bliska krytycznej; 2) Problem horyzontu (horizon problem) – dlaczego odległe obszary nieba mają identyczną temperaturę promieniowania tła; 3) Problem magnetycznych monopoli – dlaczego nie obserwujemy ciężkich cząstek reliktowych. Fluktuacje kwantowe podczas inflacji są załążkami późniejszych fluktuacji gęstości, które dały początek galaktykom i strukturze Wszechświata. Sygnał inflacji szukany jest w modach B promieniowania tła (BICEP, Keck Array); na razie nie znaleziono jednoznacznego potwierdzenia.
Wieczna inflacja (eternal inflation, Linde) to rozszerzenie modelu, w którym inflacja trwa w różnych miejscach Wszechświata nieustannie, produkując 'baby universes’ – inne obszary z własnymi prawami fizyki (multiwersum). Model inflacyjny jest dominującym paradygmatem współczesnej kosmologii, choć mechanizm (pole inflatonu) nie ma jeszcze bezpośredniego potwierdzenia eksperymentalnego.