تورم کیهانی :
نخست کمی درباره مرحله آغازین گسترش که فیزیکدانان آن را تورم می خوانند توضیح می دهیم،بر پایه تخمین های محافظه کارانه ،در طی تورم کیهانی ،کیهان با نرخ 1000 میلیارد – میلیارد – میلیارد برابر در 1……………../.ثانیه گسترش یافته است . درست مانند این که یک سکه با قطر یک سانتی متر ناگهان به 10 میلیون برابر پهنای کهکشان راه شیری بزرگ شود . این شاید نسبیت را نقض کند ،که بیان می کند هیچ چیز نمی تواند تند تر از سرعت نور حرکت کند ،ولی این محدودیت سرعت شامل گسترش خود فضا نمی شود.
نخستین بار در سال 1980 ،انگاره این که چنین تورمی می توانسته رخ داده باشد با به حساب آوردن جنبه های تئوری کوانتوم ،پیشنهاد شد .بر پایه این تئوری ،گسترش ناشی از تورم ،آن گونه که تصویر تراداده انفجار بزرگ پیش بینی می کند ،نمی تواند به طور کامل یکنواخت باشد .این بی قانونی ها ،تغییرات اندکی را در دمای تابش ریزموج پس زمینه در جهت های مختلف ایجاد می کند . این تغییرات برای نخستین بار در سال 1992 به وسیله ماهواره Cobe ناسا کشف شد ند سپس در سال 2001 به وسیله ماهواره جانشین Wmap ،اندازه گیری شدند .در نتیجه ما اکنون اطمینان داریم که تورم به راستی رخ داده است.
یک دلیل که تورم مفهوم مهمی است ،یکنواختی نزدیک به کامل دمای تابش ریزموج پس زمینه است . اگر شما یک بخش از یک جسم را داغ تر از پیرامون آن بکنید و صبر کنید ،نقطه داغ کم کم خنک و پیرامون آن گرم تر می شود تا این که دمای جسم یکنواخت شود .همین گونه انتظار می رود که کیهان سرانجام دمای یکنواخت پیدا کرده باشد اما این فرآیند زمان می برد و اگر تورم رخ نداده بود با فرض این که سرعت چنین واگذاری گرما محدود به سرعت نور باشد ،زمان بسنده در تاریخ کیهان وجود نمی داشت که گرما در منطقه های بسیار گسترده جدا از هم ،برابر شوند .یک دوران گسترش سریع ( بسیار سریع تر از سرعت نور ) این مسئله را حل می کند .زیرا در کیهان نخستینی ،پیش از تورم ،زمان بسنده برای رخداد یکنواختی دما وجود داشته است.
تورم ، واژه انفجار در انفجار بزرگ را توصیف می کند ،دست کم از این دیدگاه که گسترشی را که آن نمایندگی می کند ،بسیار شدیدتر از گسترشی بوده که تئوری تراداده انفجار بزرگ نسبیت کلی برای دورانی که در آن تورم رخ داده پیش بینی کرده است .دشواری اینجاست که برای این که مدل های تئوریک ما از تورم کار کنند ،حال نخستینی کیهان بایستی که با روشی ویژه و بسیار نا محتمل بر پا شده باشد .بنابراین تئوری تراداده تورم ،یک دسته از موارد را حل می کند ولی دسته دیگری ایجاد می کند – نیاز به وجود یک حالت نخستینی بسیار ویژه.