မဟာဖောင်းပွမှု

ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ စကြဝဠာဗေဒတွင် မဟာဖောင်းပွမှုသည် စကြဝဠာအစောပိုင်းကာလ၌ အာကာသဖောင်းပွမှုကို ဖော်ညွန်းသော သီအိုရီဖြစ်သည်။ ဖောင်းပွမှုသည် မဟာပေါက်ကွဲမှုအပြီး ၁၀-၃၆ အထိ ကြာခဲ့သည်။ မဟာဖောင်းပွမှုအပြီးတွင် စကြဝဠာသည် ဆက်တိုက်ဆိုသလို ကျယ်ပြန့်လာသော်လည်း အရှိန်နည်းပါးလာသည်။

မဟာဖောင်းပွမှု သီအိုရီသည် ၁၉၈၀ ခုနှစ်အစောပိုင်းကလများတွင် ဖွံ့ဖြိုးခဲ့သည်။ ယင်းသည် မဟာစကြဝဠာ၏ ကြီးကျယ်ပုံအား ရှင်းပြပေးသည်။ အင်မတန်သေးငယ်သော နယ်မြေမှ ကွမ်တမ် အတက်အကျများသည် စကြဝဠာ ကြီးထွားလာမှု၏ မျိုးစေ့ဖြစ်လာခဲ့သည်။Tyson, Neil deGrasse and Donald Goldsmith (2004), Origins: Fourteen Billion Years of Cosmic Evolution, W. W. Norton & Co., pp. 84–5. စကြဝဠာသည် အဘယ်ကြောင့် လားရာအတူတူ ဖြစ်ရသည်၊ ကော်စမစ် မိုက်ခရိုနောက်ခံလှိုင်းများသည် အညီအမျှ ဖြန့်ကျက်နေရသနည်း၊ စကြဝဠာ အဘယ်ကြောင့် ပြားချပ်ရသနည်း၊ အဘယ်ကြောင့် အစွန်းတစ်ဖက်တည်း သံလိုက်အား မရှာတွေ့သနည်း စသည်တို့ကို မဟာဖောင်းပွမှုက ရှင်းပြပေးသည်ဟု ရူပဗေဒပညာရှင်များက ယုံကြည်ကြသည်။ မဟာဖောင်းပွမှုနှင့်သက်ဆိုင်သည့် အမှုန်ရူပဗေဒ ယန္တယားကိုမူ မသိရပေ။ ဖောင်းပွမှု အခြေခံယူဆချက်များကို သိပ္ပံပညာရှင် အများစုက လက်ခံကြသည်။ ယင်းတို့သည် ကြိုတင်ခန့်မှန်းချက်များဖြင့် အတည်ပြုပြီးသည်ဟု ယုံကြည်သည်။ သို့သော်လည်း အနည်းစုကမူ သဘောမတူကြပေ။ ဖောင်းပွမှု၏ စနက်တံသည် အင်ဖလင်တွန် (inflaton) ဖြစ်ရမည်ဟု ယူဆသည်။

၂၀၀၂ ခုနှစ်တွင် သီအိုရီ၏ ခရာကျသော ပညာရှင်များဖြစ်ကြသည့် မက်ဆာချူးဆက် နည်းပညာတက္ကသိုလ်မှ အလန် ဂုထ်၊ စတန်းဖို့ဒ်မှ  Andrei Linde၊ ပရင်စတန် တက္ကသိုလ်မှ Paul Steinhardt တို့သည် သူတို့၏ ဆောင်ရွက်မှုများအတွက် စကြဝဠာဗေဒတွင် Dirac ဆုကို ရရှိခဲ့ကြသည်။

ခြုံငုံသုံးသပ်ချက်

ပြန့်ကားနေသည့် စကြဝဠာ၌ ကမ္ဘာမြေမျက်နှာပြင်ကြောင့် ဖြစ်လာသော မိုးကုတ်စက်ဝိုင်းကဲ့သို့ စကြဝဠာဗေဒဆိုင်ရာ မိုးကုတ်စက်ဝိုင်းရှိသည်။ ယင်းသည် မိမိတို့မြင်နိုင်သည့် လေ့လာနိုင်သော စကြဝဠာ၏ အစိတ်အပိုင်းဖြင့် နယ်နမိတ် ပိုင်းခြားထားသည်။ ယင်းမိုးကုတ်စက်ဝိုင်းအလွန်မှ အလင်း သို့မဟုတ် အခြားဖြာထွက်သည့်အရာများမှာမူ လေ့လာသူဆီသို့ ဘယ်တော့မှ ရောက်မလာခဲ့ပေ။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် လေ့လာသူနှင့် အရာဝတ္ထုကြား အာကာသသည် လျင်မြန်စွာ ရွေ့လျားနေသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ 


လေ့လာနိုင်သော စကြဝဠာသည် ပိုမိုကြီးမား မလေ့လာနိုင်သောစကြဝဠာသို့ ခရီးလမ်းကြောင်းပင်ဖြစ်သည်။ အခြားစကြဝဠာအစိတ်အပိုင်းကမူ ကမ္ဘာမြေနှင့် မဆက်သွယ်နိုင်သေးပေ။ ယင်းအပိုင်းများသည် ယခုလက်ရှိ စကြဝဠာဗေဒဆိုင်ရာ မိုးကုတ်စက်ဝိုင်း၏ အပြင်ဘက်တွင် ရှိနေသည်။ မဟာဖောင်းပွမှု မရှိသည့် ယေဘုယျ ပူပြင်းသော မဟာပေါက်ကွဲမှု စံနမူနာ၌ စကြဝဠာဗေဒဆိုင်ရာ မိုးကုတ်စက်ဝိုင်းသည် ရွေးလျားပြီး မြင်ကွင်းသစ်များကို ဖန်တီးပေးသည်။ ဒေသခံ လေ့လာသူအနည်ဖြင့် ပထမဆုံအကြီမ် မြင်လိုက်ရသော်လည်း အခြားမည်သည့် အာကာသနယ်မြေမှ ကြည့်လျင်လည်း ကွဲပြားခြင်းမရှိပေ။ နောက်ခံ ရောင်ခြည်ဖြာထွက်မှု၏ အပူချိန်သည် အတူတူပင်ဖြစ်သည်။Using Tiny Particles To Answer Giant Questions. Science Friday, 3 April 2009.

ယင်းအတွက် အဖြေသည် ဖောင်းပွမှုက ဖြေရှင်းနိုင်ကောင်းသည်။ စကြဝဠာဗေဒဆိုင်ရာ မိုးကုတ်စက်ဝိုင်းသည် အပြင်သို့ပြန့်ကားလာမည့်အစား တည်မြဲရှိနေသည်။ လေ့လာသူ မည်သူအတွက်မဆို လေ့လာနိုင်သော စကြဝဠာသို့အကွာအဝေးသည် မပြောင်းလဲပေ။ အာကာသ ပြန့်ကားလာသည်နှင့်အမျှ အနီးအနား လေ့လာသူတို့သည် မြန်ဆန်စွာ ခွဲထုတ်သွားသည်။ စကြဝဠာဗေဒဆိုင်ရာ မိုးကုတ်စက်ဝိုင်းအလွန်သို့ ထုထည်ကြီးမားစွာ ပြန့်ကားလာသည့်အခါ အရာအားလုံးသည် တစ်ပြေးညီဖြစ်လာသည်။

ဖောင်းပွမှု စက်ကွင်းသည် လေဟာနယ်ကြောင့် နှေးကွေးလာသည်နှင့်အမျှ စကြဝဠာဗေဒဆိုင်ရာ ပကတိတန်ဖိုးသည် သုညသို့ရောက်လာပြီး အာကာသသည် ပုံမှန်အတိုင်း ပြန့်ကားလာသည်။ ပုံမှန်ဖောင်းပွမှုကာလအတွင်း မြင်ကွင်းသို့ ရောက်ရှိလာသော နယ်မြေသစ်များသည် 
မိုးကုတ်စက်ဝိုင်းအလွန်မှ နယ်မြေများနှင့် အတူတူပင်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် ယင်းတို့သည် တူညီသော အပူချိန်နှင့် အကွေးကိုယ်စီရှိကြသည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် သူတို့သည် သေးငယ်သော မူရင်း အာကာသလမ်းကြောင်းမှ လာသောကြောင့်ပေတည်း။

မဟာဖောင်းပွမှု သီအိုရီသည် မတူညီသောနယ်မြေအရပ်မှ အပူချိန်နှင့် အာကာသအကွေးတို့သည် ထပ်တူနီးပါးဖြစ်ရသည့်အကြောင်းကို ရှင်းပြပေးသည်။ ယင်းက စကြဝဠာတွင်ရှိသော စုစုပေါင်းအရာဝတ္ထု (အနက်ရောင် အရာဝတ္ထု + လေဟာနယ်စွမ်းအင်) အား critical density ထပ်ပေါင်းပေးသည်။ ဤအတွက်လည်း သက်သေပြုချက်များ ရှိနေသည်။ ထို့ပြင် မဟာဖောင်းပွမှုသည် ရူပဗေဒပညာရှင်များအား ဖောင်းပွကာလအတွင်း မတူညီသောနယ်မြေမှ မတူညီသော အပူချိန် ကွာဟချက်များကို ကြိုတင်ခန့်မှန်းနိုင်စေခဲ့သည်။ ယင်းအတွက် အတည်ပြုချက် အတော်များများလည်း ရှိခဲ့သည်။ 

ပြန့်ကားနေသော အာကာသ
အာကာသ ပြန့်ကားလာသည်ဆိုလိုရင်းမှာ အင်နားရှား လေ့လာသူနှစ်ဦးသည် အရှိန်တင်နေသည့်အလျင်ဖြင့် ဝေးရာသို့ရွေးလျားနေသည်ဟု ဆိုလိုသည်။ တည်ငြိမ်နေသော လေ့လာသူတစ်ယောက်အတွက် ဖောင်းပွနေသောစကြဝဠာ၌ အောက်ပါ ဝင်ရိုးစွန်း ကိုဩဒိနိတ် မက်ထရစ် ရှိသည်။

ကြာမြင့်ချိန်

အဓိကလိုအပ်ချက်မှာ သေးငယ်သောထုထည် Hubble volume မှ ယခုလက်ရှိ လေ့လာနိုင်သောစကြဝဠာအရွယ်ထိ ဆက်လက်ကြီးထွားရန်ဖြစ်သည်။ ယင်းသည် မဟာစကြဝဠာအနေဖြင့် ပြင်ညီကဲ့သို့ပြားချပ်နေအောင် လိုအပ်ပေသည်။ ယင်းလိုအပ်ချက်သည် ဖောင်းပွမှုကာလအတွင်း ဖောင်းပွကိန်း အနည်းဆုံး ၁၀၂၆ ဖြင့် ပြန့်ကားရမည်ဟု ယေဘုယျ တွေးထားသည်။This is usually quoted as 60 e-folds of expansion, where e60 ≈ 1026. It is equal to the amount of expansion since reheating, which is roughly Einflation/T0, where T0 = 2.7 K is the temperature of the cosmic microwave background today. See, e.g. Kolb and Turner (1998) or Liddle and Lyth (2000).

တဖန်အပူပေးခြင်း
ဖောင်းပွမှုသည် မဟာအေးမြ ပြန့်ကားသည့်ကာလဖြစ်ပြီး အပူချိန် ၁၀၀၀၀၀၀ အစရှိသည်ဖြင့် ကျဆင်းချိန်တွင် ဖြစ်သည်။Guth, Phase transitions in the very early universe, in The Very Early Universe, ISBN 0-521-31677-4 eds Hawking, Gibbon & Siklos) နည်းပါးသည့် အပူချိန်သည် ဖောင်းပွဖြစ်စဉ်အတွင်း မပြောင်းလဲပေ။ ဖောင်းပွမှု ပြီးဆုံးချိန်၌ အပူချိန်သည် ဖောင်းပွမတိုင်မီအပူချိန်သို့ ပြန်ရောက်သွားပြီး အပူပြန်ပေးမှုဟု ခေါ်သည်။ 

မဟာဖောင်းပွမှု၏ သဘာဝကို မသိရသောကြောင့် ဤဖြစ်စဉ်ကို ကောင်းမွန်စွာ နားလည်ခြင်း မရှိပေ။See Kolb and Turner (1988) or Mukhanov (2005).

အားထုတ်မှုများ
၁၉၇၀ ခုနှစ်တွင် ရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့သော မဟာပေါက်ကွဲမှုပြဿနာအား မဟာဖောင်းပွမှုက ဖြေရှင်းပေးသည်။ Much of the historical context is explained in chapters 15–17 of Peebles (1993). ဝင်ရိုးစွန်းတစ်ခုတည်းရှိ သံလိုက်အား ယနေ့အချိန် အဘယ်ကြောင့် မမြင်ရသည့်ပြဿနာကို ဖြေရှင်းနေစဉ်အတွင်း မဟာဖောင်းပွမှုအား အလန် ဂုထ်မှ ပထမဆုံး အဆိုပြုခဲ့သည်။

မိုးကုတ်စက်ဝိုင်း ပြဿနာ

ပြားချပ်မှု ပြဿနာ

သံလိုက် တစ်ဖက်တည်း ပြဿနာ

သမိုင်းကြောင်း

Precursors

မှားယွင်း လေဟာနယ်

Starobinsky inflation

ဝင်ရိုးစွန်းတစ်ဖက်တည်း ပြဿနာ

အစောပိုင်း ဖောင်းပွမှု စံနမူနာများ

Slow-roll inflation

Effects of asymmetries

လေ့လာမှုဆိုင်ရာ အခြေနေ

သီအိုရီဆိုင်ရာ အခြေနေ

Fine-tuning problem

Andrei Linde

Eternal inflation

ကနဦး အခြေနေများ
အချို့သော ရူပဗေဒပညာရှင်များက ကနဦးပြဿနာကို ရှောင်လွဲလိုသဖြင့် မူလဇာတိမရှိသည့် ထာဝရပြန့်ကားစကြဝဠာ စံနမူနာကို အဆိုပြုကြသည်။ ယင်းစံနှုန်းတွင် စကြဝဠာသည် ကြီးမားသော စကေးဖြင့်ပြန့်ကားနေပြီး အမြဲတမ်း တည်ရှိနေမည်ဖြစ်သည်။

ပေါင်းစပ် ဖောင်းပွမှု

ဖောင်းပွမှုနှင့် ကြိုးမျှင်စကြဝဠာဗေဒ

Inflation and loop quantum gravity

Alternatives/Adjuncts

 မဟာထိတိုက်မှု 

 ကြိုးမျှင်သီအိုရီ 

 Ekpyrotic and cyclic models 

 ပြောင်းလဲနေသော C 

ဝေဖန်မှုများ

အခြားကြည့်ရန်
 စကြဝဠာဗေဒ

မှတ်စု

ကိုးကား

ပြင်ပလင့်
 Was Cosmic Inflation The 'Bang' Of The Big Bang?, by Alan Guth, 1997
 An Introduction to Cosmological Inflation by Andrew Liddle, 1999
 update 2004  by Andrew Liddle
 hep-ph/0309238 Laura Covi: Status of observational cosmology and inflation
 hep-th/0311040 David H. Lyth: Which is the best inflation model?
 The Growth of Inflation  Symmetry, December 2004
 Guth's logbook showing the original idea 
 WMAP Bolsters Case for Cosmic Inflation, March 2006 
 NASA March 2006 WMAP press release 
 Max Tegmark's Our Mathematical Universe (2014), "Chapter 5: Inflation"

ကဏ္ဍ:ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ စကြဝဠာဗေဒ