《宇宙从一粒尘埃开始》第二十二节

本节阐述暴胀理论如何产生宇宙结构的种子，并与观测数据对照。

本节阐述暴胀理论如何产生宇宙结构的种子，并与观测数据对照。

在由宇宙常量驱动的德西特空间中，存在类似地平线的界限，被扩张扫出界限的粒子即成真实物质。暴胀期间，暴胀场的量子波动使各区域膨胀时长略有差异，膨胀较少处粒子密度较高，这种密度差异称为曲率扰动，是今日宇宙物质结块的种子。暴胀场的波纹不断被拉伸又不断新生，形成尺度不变的图案，理论上这会印在宇宙微波背景的温度波动上；而扩张率随膨胀结束而降低，又会造成对尺度不变性的微小偏离，成为可测量的痕迹。

早期宇宙类似流体，可由方程推演扰动的演化。普朗克卫星测得的宇宙微波背景数据与理论曲线精确吻合：曲线源自尺度近乎不变的曲率扰动，并预测宇宙含 68% 暗能量、27% 暗物质、5% 普通物质，独立验证了此前的推算。图中的峰谷称声学峰，由原始等离子体中的声波产生；因所有扰动同时产生，波壳半径相同，故波峰清晰可见。扰动方式分曲率扰动（拨弦式）与等曲率扰动（击弦式），二者产生不同声学特征，普朗克数据显示曲率扰动占主导。