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Silvana TapiaFrancis VillatoroHéctor SocasGastón Giribetrecalentamiento fin inflación cósmicapaul steinhardt detractor inflación princetonambigüedad predictiva teoría inflaciónexpansión exponencial universo potencialescampo escalar inflatón modelo estándarinflatón energía potencial altaInflatónGastón GiribetDe Sitterespacio-tiempo de SitterPaul SteinhardtPrincetonSitter
Posibilidades geométricas expandidas exponencialmente
Con
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Gastón Giribet explica el concepto de 'potenciales' en relación con la expansión exponencial del universo y cómo estos se manifiestan a través de un campo escalar llamado Inflatón.
…tiempo frenó esa aceleración, y empezaron a caer. Aparecieron las materias. Entonces hay un final de la inflación, esa etapa muy breve del universo, pero muy besánica, muy activa; en un momento se calmó el universo y fuera lo que fuera esa energía que le dio. Ese expandirse exponencial decayó en las partículas que hoy conocemos. Eso se conoce como el recalentamiento. La etapa de recalentamiento es el fin de la inflación. ¿Qué es lo que le dio al...? Hay gente que no le gusta la inflación, incluso a uno de sus padres, como Paul Steinhardt de Princeton, que es un detractor de la teoría, a pesar de haber sido uno quien contribuyó originalmente a ella y sus críticas son, a naturalidad, cuestiones más epistemológicas sobre lo poco predictiva que puede ser, porque hay mucha ambigüedad a la hora de elegir potenciales y cosas así. Pero hablemos de potenciales. Potenciales es qué es lo que le dio al universo esa fuerza para expandirse exponencialmente tan rápido. Hay muchos modelos, hay modelos con un campo, con dos campos, hay muchos modelos. Ahora, lo que se cree es que el universo tiene un campo, el modelo más normal para explicar todo esto, las demás son modificaciones de esto, es que hay un campo, un campo escalar, un campo escalar que recibe el nombre de Inflatón, que tiene un valor de energía potencial muy alta durante mucho tiempo, y que tiene un valor de energía potencial muy alta que lo mantiene y no se mueve mucho de ahí. Es decir, no tiene una energía cinética, no tiene una tendencia a moverse de ese valor Solamente tiene, es como Tener una bolita que está en la cima de una montaña y se queda en la cima de la montaña. No tiene mucha velocidad, no tiene energía cinética, pero tiene mucha potencialidad de moverse si la muevo de ahí. Entonces, ese valor de energía potencial, esa energía…
Significado #1 · Palabras #11
Gastón Giribet explica el concepto de 'potenciales' en relación con la expansión exponencial del universo y cómo estos se manifiestan a través de un campo escalar llamado Inflatón.
Habla: Gastón GiribetSignificado #1 · Palabras #11recalentamiento fin inflación cósmicapaul steinhardt detractor inflación princetonambigüedad predictiva teoría inflaciónexpansión exponencial universo potencialescampo escalar inflatón modelo estándarinflatón energía potencial alta…tiempo frenó esa aceleración, y empezaron a caer. Aparecieron las materias. Entonces hay un final de la inflación, esa etapa muy breve del universo, pero muy besánica, muy activa; en un momento se calmó el universo y fuera lo que fuera esa energía que le dio. Ese expandirse exponencial decayó en las partículas que hoy conocemos. Eso se conoce como el recalentamiento. La etapa de recalentamiento es el fin de la inflación. ¿Qué es lo que le dio al...? Hay gente que no le gusta la inflación, incluso a uno de sus padres, como Paul Steinhardt de Princeton, que es un detractor de la teoría, a pesar de haber sido uno quien contribuyó originalmente a ella y sus críticas son, a naturalidad, cuestiones más epistemológicas sobre lo poco predictiva que puede ser, porque hay mucha ambigüedad a la hora de elegir potenciales y cosas así. Pero hablemos de potenciales. Potenciales es qué es lo que le dio al universo esa fuerza para expandirse exponencialmente tan rápido. Hay muchos modelos, hay modelos con un campo, con dos campos, hay muchos modelos. Ahora, lo que se cree es que el universo tiene un campo, el modelo más normal para explicar todo esto, las demás son modificaciones de esto, es que hay un campo, un campo escalar, un campo escalar que recibe el nombre de Inflatón, que tiene un valor de energía potencial muy alta durante mucho tiempo, y que tiene un valor de energía potencial muy alta que lo mantiene y no se mueve mucho de ahí. Es decir, no tiene una energía cinética, no tiene una tendencia a moverse de ese valor Solamente tiene, es como Tener una bolita que está en la cima de una montaña y se queda en la cima de la montaña. No tiene mucha velocidad, no tiene energía cinética, pero tiene mucha potencialidad de moverse si la muevo de ahí. Entonces, ese valor de energía potencial, esa energía…
Gastón Giribet explica que la solución a la expansión del universo no es la del espacio plano, sino la geometría del espacio-tiempo de Sitter, un universo en expansión exponencial.
Habla: Gastón GiribetSignificado #4 · Palabras #3geometría espacio-tiempo de sitterexpansión exponencial del universocampo inflatón valor expectación altoenergía potencial concentrado en inflatóninflación como energía oscura…prácticos como si fuese un fluido de energía oscura Entonces, el universo se siente como si estuviese embebido en energía oscura, inmerso en... Y entonces se comporta como se comporta el universo cuando solo hay en él, o mayoritariamente hay en energía oscura La solución no es la del espacio plano en el que nosotros vivimos, sino lo que se conoce como la geometría del espacio-tiempo de Sitter. Que es un universo que precisamente se expande de manera exponencial. Entonces, en el modelo de inflación, el inflatón, ese campo ubicuo en el universo, toma un valor de expectación muy alto, tiene un valor de energía potencial concentrado en él muy alto, se comporta como energía oscura y eso expande el universo exponencialmente. ¿Qué hace el campo? En un momento el campo decae, gasta su energía potencial y en ese gastar su energía potencial la convierte en qué? En la materia que nosotros conocemos hoy. Se convierte en la materia que nosotros conocemos hoy y genera las partículas que…
Gastón Giribet plantea una hipótesis sobre la forma del espacio-tiempo, sugiriendo que tiene la métrica de De Sitter y considerando las fluctuaciones sobre esta expansión exponencial.
Habla: Gastón GiribetPalabras #2geometría del universo fluctúaexpansión exponencial universofluctuaciones menores geometría gastónmétrica de de sitter espacio tiempoexpansión exponencial universo gastón giribetfluctuaciones gravedad campo tensorial…Shell, pero son matrices a priori de 10 componentes independientes porque es una matriz simétrica de 4x4. Entonces, las ondas gravitacionales son muy complicadas. Son complicadas y son tensores de rango 2. Ahora, lo que ellos muestran es que si uno perturba. Las ecuaciones, ¿Qué quiere decir perturba las ecuaciones? Bueno, uno supone que el universo tiene una gran escala, una cierta geometría. Pero encima de esa geometría fluctúa un poquito, no es exactamente esa geometría, sino fluctuaciones de esa geometría. Las fluctuaciones son por definición pequeñas comparadas con la geometría. Ellos suponen que el universo ya se expande exponencialmente. Ellos lo dicen. Supongo que el espacio-tiempo tiene la forma de la métrica de De Sitter. Que es un universo que ya se viene expandiendo exponencialmente. Pero considero las fluctuaciones sobre este espacio-tiempo que se expande exponencialmente. Esas fluctuaciones, como digo, son las fluctuaciones de la gravedad; son las fluctuaciones de este campo, es un tensor, se llaman tensoriales. Lo que ellos muestran es que cuando vas perturbando, ¿qué quiere decir perturbando? Perturbando significa, considero pequeñas fluctuaciones sobre este espacio; ahora un poquito más grandes, ahora a segundo orden. Hago un desarrollo de Taylor en función de las…
Gastón Giribet explica cómo, al analizar la teoría de perturbaciones de segundo orden alrededor de un espacio-tiempo en expansión exponencial, se pueden combinar tensores y obtener factores conformes.
Habla: Gastón GiribetPalabras #8teoría perturbaciones segundo ordenespacio-tiempo expansión exponencial gastón giribettensores descomposiciones métricafactor conforme descomposición métrica…inteligente porque es algo que es invariante ante el cambio de coordenadas, por ejemplo. También puedo tomar dos vectores, por ejemplo, y son dos vectores, pero la norma de un vector es un escalar. Entonces yo a partir de tensores me formo un escalar. Bueno, si uno mira la teoría de perturbaciones a segundo orden, en torno a este espacio-tiempo que se expande exponencialmente, ellos muestran que la combinación de dos tensores, de alguna de estas descomposiciones, toman la métrica, la descomponen en varias formas; hay uno que es un factor conforme. No voy a entrar en detalles técnicos, pero en la forma en la que lo descomponen muestran que la combinación, la conjunción. De dos tensores forman un modo que se comporta como un escalar que fluctúa y esas fluctuaciones hacen lo que las fluctuaciones del inflatón harían, sin necesidad de haber puesto ningún campo escalar a mano; son las mismas ondas gravitacionales que se juntan…
Gastón Giribet aclara que el efecto de retroalimentación mencionado no siempre es necesario y puede ignorarse en ciertos desarrollos matemáticos.
Habla: Gastón GiribetPalabras #15retroalimentación onda gravitacional densidaddesarrollo perturbativo back reactionuniverso expansión exponencial inflaciónpaper presupone inflación…fluctuaciones en el inflatón. Hay una retroalimentación entre, o sea, ese universo se está expandiendo. Las ondas gravitacionales que se cruzan, que de alguna forma es como que interfieren y producen perturbaciones de densidad, ¿retroalimentan esa expansión? Bueno, eso no necesariamente lo tenés; ese back reaction no necesariamente lo tenés en cuenta, por supuesto sí, pero una cantidad que no hace falta tener en cuenta en el desarrollo perturbativo. Ah, vale, entonces hablas de que retroalimenta la onda gravitacional de densidad, la perturbación de densidad. Lo que pasa acá, que es fundamental, es que en el paper no se dice cuál es todo parte de haber supuesto que uno está en un universo que ya se expande exponencialmente; eso es la inflación. Este paper no explica la inflación, la presupone. El inflatón hace dos cosas, hace muchas, pero hace dos cosas. Una es inflar el universo; es tan importante que de ahí viene su nombre, y después que sus fluctuaciones están relacionadas con las fluctuaciones en la densidad que luego devienen la formación de…
Gastón Giribet explica cómo diferentes regiones del universo podrían tener distintas tasas de expansión, afectando la formación de estructuras como galaxias y planetas, e incluso la posibilidad de que haya observadores.
Habla: Gastón GiribetPalabras #20expansión rápida universo sin estructurasformación galaxias y planetas expansiónenergía oscura afecta formación estructurasuniverso recolapsa sobre sí mismo…el multiverso, cuando nosotros lo que llamamos universo es solamente una suerte de dominio, una burbuja, que ahí el valor de expectación del campo que le da lugar al inflatón, si es que es lo que fuera que hace que esto se expanda, es un valor que hace que se expanda muy rápido, pero no tan rápido como para poder haber formado estructuras, y por ende galaxias, y por ende planetas, y por ende físicos, que lo piensen. Otras regiones del universo se expanderán con mucha mayor energía oscura, entonces directamente se expanden más rápido que se puedan formar estructuras y entonces no habría nadie que las observe. Otras recolapsarán sobre sí mismas y esas burbujas no llegarán A formar estructuras, pero por una razón contraria, porque directamente no llegan a vivir lo suficiente. Entonces, esto que fue una idea que numérica, cuantitativamente estudió Weinberg en los 80, era un intento por explicar por qué existe esto y no otra…
Gastón Giribet introduce un tema relacionado con un paper anterior, explicando cómo la terminación de la inflación está ligada al valor de expectación del inflatón y su potencial.
Habla: Gastón GiribetPalabras #13terminación inflación valor inflatónespacio the sitter expansión exponencialmodelo estándar inflación expectación inflatón…en un escenario mucho más grande, un universo mucho más grande, un multiverso, cuál es la distribución estadística de valores que harían que el universo sea observable, y no pega mal con el valor que tiene la constante cosmológica hoy. Entonces, es una... Ahora, esto me da pie para explicar una cosa del paper que no expliqué. El espacio de The Sitter es... Bueno, dicho ¿cómo termina la inflación? Se cree que en el modelo estándar de inflación, el más común, el valor de expectación de Inflatón tiene mucho potencial y eso hace que el universo se expanda exponencialmente, pero en un momento el potencial tiene una parte en La que el campo varía muy poco, se llama Slow Roll, y de repente baja abruptamente, y el campo descansa; baja toda su energía potencial y la transforma en partículas. Eso se llama recalentamiento. Hay una discusión acerca de condiciones iniciales, de por qué…