安德烈亞斯·阿爾布雷克特查看源代码讨论查看历史

安德烈亞斯·J·阿爾布雷克特（英語：Andreas J. Albrecht），美國理論物理學家和宇宙學家，加利福尼亞大學戴維斯分校教授和物理系主席。他是暴脹宇宙學的創始人之一。

宇宙暴脹

在物理宇宙學中，宇宙暴脹，簡稱暴脹，是早期宇宙的一種空間膨脹呈加速度狀態的過程。:198:9 暴脹時期在大爆炸後10−36秒開始，持續到大爆炸後10−33至10−32秒之間。暴脹之後，宇宙繼續膨脹，但速度則低得多。

「暴脹」一詞可以指有關暴脹的假說、暴脹理論或者暴脹時期。這一假說以及「暴脹」一詞，最早於1980年由美國物理學家阿蘭·古斯提出。

在微觀暴脹時期的量子漲落，經過暴脹放大至宇宙級大小，成為宇宙結構成長的種子，這解釋了宇宙宏觀結構的形成。很多宇宙學者認為，暴脹解釋了一些尚未有合理答案的難題：為什麼宇宙在各個方向都顯得相同，即各向同性，為甚麼宇宙微波背景輻射會那麼均勻分布，為甚麼宇宙空間是那麼平坦，為甚麼觀測不到任何磁單極子？

雖然造成暴脹的詳細粒子物理學機制還沒有被發現，但是基本繪景所作出了多項預測已經被觀測所證實。導致暴脹的假想粒子稱為暴脹子，其伴隨的場稱為暴脹場。

2014年3月17日，BICEP2科學家團隊宣布在B模功率譜中可能探測到暴脹所產生的重力波。這為暴脹理論提供了強烈的證據，對於標準宇宙學來說是一項重要的發現 。可是，BICEP2團隊於6月19日在《物理評論快報》發布的論文承認，觀測到的信號可能大部分是由銀河系塵埃的前景效應造成的，對於這結果的正確性持保留態度。必需要等到十月份普朗克衛星數據分析結果發布之後，才可做定論。9月19日，在對普朗克衛星數據進行分析後，普朗克團隊發布報告指出，銀河系內塵埃也可能會造成這樣的宇宙信號，但是並沒有排除測量到有意義的宇宙信號的可能性。

除了暴脹理論之外，還有非標準宇宙學理論，包括前大爆炸理論和旋量時空理論等。

概述

在一個膨脹的宇宙中，兩個區域相隔越遠，兩者間的空間就膨脹得越快。非常遙遠的光線（或任何輻射）因此無法到達觀測者，這就產生了宇宙視界：觀測者只能看到視界以內，而非視界以外的物質和輻射。這就像地球彎曲所形成的地平線一樣。

從地球上觀測到的可見宇宙只是更大的整體宇宙的一小部份，但其他的「不可見宇宙」區域與我們之間尚未有信息的傳達。這些不可見的區域位於宇宙視界之外。在缺乏暴脹的標準大爆炸模型中，宇宙視界不斷向外擴張，使新的區域落入到可觀測範圍之內。然而當某觀測者第一次看到這些區域時，卻會發現彼此相距遙遠的區域卻極為相似：背景輻射具有幾乎相同的溫度，時空曲率的演化也近乎相同。這帶出了一個難題：在從未「溝通」過的情況下，兩個從未有過因果聯繫的區域如何達到如此接近的溫度和曲率？（參見超光速#天文學與宇宙學。）

暴脹理論就旨在解決這一問題。理論假定，宇宙的所有區域都來自同一個早期階段，這一階段具有很高的真空能量，也就是宇宙常數。在擁有宇宙常數的宇宙中，視界並不向外擴張，而是維持不動，任何觀測者離視界的距離都是相同的。這時，空間指數膨脹，使兩個十分接近的觀測者極迅速地遠離對方；其速度之快，使兩者馬上超出了對方的可觀測範圍。

當暴脹逐漸衰弱時，宇宙常數趨向於零，空間開始正常膨脹。這一正常膨脹階段內落入到視界以內的空間區域正正是曾經因暴脹而超出視界的區域。由於這些區域曾經十分接近，所以都具有相同的溫度和曲率。

暴脹理論可以解釋為甚麼相隔遙遠的區域具有幾乎相同的溫度和曲率。它預測在任一時刻的總空間曲率為零，意味著宇宙中的普通物質、暗物質以及殘餘的真空能量之總和必須是臨界質量。現有的觀測證據強烈支持這種說法。物理學家利用暴脹理論，還可以計算出暴脹階段的量子漲落在宇宙各區域所造成的細微溫度差異，這同樣經過了觀測的驗證。