宇宙は永遠に周りにありましたか？ もしそうなら、おそらくそれはすべての物質が特異点から泡立ち、その後に大きなクランチが続き、すべてが再び飲み込まれて宇宙が再び生まれる密な点を形成する終わることのないサイクルで前後に跳ね返っているのでしょう。 そして、サイクルは何度も繰り返し続けます。,

しかし、これらの理論の数学は、私たちの宇宙が循環しているのか、それとも一つの始まりと一つの終わりを持っているのかを私たちに伝えることができる方法では決してうまくいっていません。 しかし、最近、理論家のチームは、初期の宇宙のいくつかの基本的な謎を解決するために、いわゆる弦理論の力を呼び出しました。 この結果は、ゼロから宇宙を構築するために必要な理論的なプッシュを与え、したがって、繰り返し宇宙を支持することができます。,

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絵を描く

あなたは宇宙の独自のプライベート理論モデル 誰もあなた自身の宇宙論を作ることを止めることはありません。 あなたは宇宙のゲームをプレイしたい場合でも、あなたはそのルールによって再生する必要があります。 つまり、あなたの宇宙のモデルが何を含んでいても、冷たくて難しい観測的証拠に直面しなければならないということです。,

例えば、私たちは銀河や星が増え続ける速度で私たちから離れて飛んでいる膨張する宇宙に住んでいることを知っています。 研究者に伝えることにより様々な技術計算速度をどのように銀河の異なる距離から動いています。 私たちはまた、ちょうど380,000歳だった赤ちゃんの宇宙の写真を持っています（そして、宇宙は現在138億歳であるので、私は本当に”赤ちゃん”を意味します）。,

その赤ちゃんの絵の中で、私たちは興味深いパターンを見ます—その若い宇宙のわずかな温度と圧力の違いの存在を明らかにする小さなしみとしみ。

これらすべての観測（およびそれ以上）をビッグバン宇宙論と呼ばれるものに加えて、インフレーションと呼ばれる追加のアイデアで説明することができます。, そのプロセスの間に（それ自体が第二の十代のスライバーのために続いた）、宇宙ははるかに、はるかに大きくなり、量子差を取り、その過程でそれらを大きく これらの違いは、やや密度の高いパッチがわずかに強い重力を持っていたので、最終的には大きくなりま 時間が経つにつれて、これらの違いは、宇宙の赤ちゃんの絵の中の斑点として自分自身を刻印するのに十分な大きさになりました（そして数十億年後、,

初期宇宙の王

ビッグバン理論の疲れと宇宙論の独自のバージョンをしたいですか？ それでいいのですが、宇宙の拡大や宇宙の赤ちゃんの写真の斑点などを説明する必要があります。 言い換えれば、あなたはインフレよりも宇宙を説明するのに良い仕事をしなければなりません。

これは簡単なようですが、そうではありません。, 宇宙の初期の年の圧力、密度、温度の違いは、（あなたはこれの準備ができています）として知られている最も人気のあるlet’s-go-bigger-than-the-big-bangのアイデアの一つ、Ekpyrotic universeを含む多くの代替宇宙論をbedeviledしています。 Ekpyroticという言葉は、絶えず繰り返される宇宙の古代の哲学的思想を指す”大火”のためのギリシャ語から来ています。

Ekpyroticシナリオでは、宇宙は…絶えず繰り返されます。, その観点から、私たちは現在、最終的に（何らかの形で）減速し、停止し、逆転し、信じられないほど高い温度と圧力に戻ってくる”強打”段階にあります。 その後、宇宙は（何らかの形で）跳ね返り、新しいビッグバン段階で再点火するでしょう。

問題は、Ekpyrotic宇宙の宇宙の赤ちゃんの写真にしみや斑点を複製するのは難しいことです。, クランチ-バウンス-バンサイクルを説明するために漠然とした物理学をまとめようとすると（そして、これらのプロセスには、既知の物理学で理解する バンプなし。 いいえウィグル。 スプロッチなし。 温度、圧力または密度の相違無し。

そして、それは理論が初期宇宙の観測と一致しないことを意味するだけではありません。 それは、これらの宇宙論は、銀河、星、あるいは人々で満たされた宇宙につながらないことを意味します。,

だから、それは残念なことのようなものです。

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S-ブレーンはその日を保存します

Ekpyrotic理論の過去数年間のゲームの名前は、インフレが行うのと同じ観察を一致させようとすることです。 このハードルを克服し、Ekpyrotic宇宙論を少なくともやや立派にするための最新の試みでは、研究者のチームはS-ブレーン以外のものを呼び出しません。

右。 S-ブレーン 弦理論を聞いたことがあるでしょうか?, それはすべての粒子が本当に小さな、振動する文字列である基本的な物理学の宇宙です。 しかし、数年前、理論家たちは、文字列が一次元である必要はないことに気づきました。 そして、彼らが多次元文字列に与える名前は？ ブレーンだ

“S”の部分については？ 弦理論におけるほとんどのブレーンは、空間と時間の両方を自由に歩き回ることができますが、仮説的なSブレーンは非常に特別な条件の下で、一瞬でしか存在することができません。,

この新しいEkpyroticシナリオでは、宇宙が可能な限り最小かつ最も密度の高い構成にあったとき、Sブレーンが現れ、物質と放射線（ビッグバン）で満たされ、温度と圧力のわずかな変化（宇宙の赤ちゃんの写真によく知られている斑点を生じさせる）で満たされた宇宙の再expansion張を引き起こした。 これは、論文が査読されていないことを意味し、プレプリントサーバarXivに月にオンラインで公開された新しい論文で提案するものです。

このアイデアは正しいですか？ 誰が知っている。, 最近、ストリング理論は薄い理論上の氷の上にあり、大型ハドロン衝突型加速器のような実験では、ストリング理論の重要な基盤である超対称性として知られている理論のヒントを見つけることができなかった。 そして、s-ブレーンの概念は、ブレーンが一瞬だけ存在することが許されるかどうかは正確には分かっていないので、弦理論のコミュニティ内で議論の余地のあるアイデアです。,

私たちが知っているように宇宙が拡大しているだけでなく、その拡大が加速しているという事実もありますが、いつでもすぐに減速する（ましてや崩壊する）という兆候はありません。 コーヒーに飽きたら寿司にどのようなもので、ブレーキコースはトリッキー.

それでも、Ekpyrotic（および他の）アイデアは、宇宙の最も早い瞬間が現代物理学にとって最も不可解で挑戦的な質問のいくつかを提供するので、探索する価値

ポールM., SutterはSUNY Stony BrookとFlatiron Instituteの天体物理学者であり、Ask A Spaceman and Space Radioのホストであり、Your Place in The Universeの著者でもあります。

もともとライブサイエンスに掲載されました。