Kosmische inflatie

((Te doen.))

Inflatie verklaart een aantal zaken: de aard van de „Bang”, de expansie en de homogeneïteit daarvan, de waarde van de kosmische dichtheid (Ω=1), de vlakheid van ons heelal, de lage aanvangs­entropie (en daardoor de tijds­pijl), de bijna-­homogeneïteit van de massaverdeling: zowel het homogene als de kleine afwijkingen (het zogeheten horizon­probleem), de cosmic tilt (net onder de 1, want het heelal moet langzaam minder dicht worden om inflatie te kunnen stoppen), seed clustering (quantumverstoringen die tot galactisch of groter niveau zijn opgeblazen), ‥ Het voorspelt gravitatiegolven, die ook werkelijk gevonden zijn.

Alan Guth bewees in zijn artikel Eternal inflation and its implications dat inflatie wel een hoogstwaarschijnlijk oneindige toekomst, maar geen oneindig verleden heeft.

Anna Ijjas, Paul Joseph Steinhardt en Abraham Loeb toonden in Inflationary Paradigm in trouble after Planck 2013 aan en bevestigden in Inflationary Schism dat de eenvoudigste inflatiemodellen niet de werkelijkheid beschreven, en dat modellen die wel mogelijk waren exponentieel meer en fijner afgestelde beginvoorwaarden vereisten — the revenge of fine-tuning.

Kohli en Haslam toonden aan dat de standaardversie van eeuwige inflatie wiskundig onmogelijk is: oplossingen van Einsteins veldvergelijkingen divergeren in eindige tijd.

Inflatie lijdt ook aan het maat­probleem: er is geen redelijke manier te voorspellen wat een willekeurige waarnemer zou moeten zien. Er zijn oneindig veel waarnemer­momenten, zodat waarschijnlijkheden altijd infinitesimale fracties van oneindig — oneindig gedeeld door oneindig — zijn. Natuurlijkschijnende limieten leveren absurditeiten op als een heet heelal, een overmaat aan zwarte gaten, Bolzmannbreinen — en daarmee vallen ook die oorspronkelijke verklaringen weg: als we inflatie serieus nemen voorspelt het helemaal geen vlak heelal, lage entropie, homogene massaverdeling, of noem maar op. Dit is een soort van natuurkundig fataal argument.