سرعت انبساط جهان اولیه سریع‌تر از نور بود

طبق نظریه اینشتین، هیچ ماده‌ای نمی‌تواند سریع‌تر از نور حرکت کند. پس چگونه سرعت انبساط جهان اولیه بیشتر از سرعت نور بود؟ بارها و بارها به ما گفته شده که طبق نظریه‌های نسبیت اینشتین، هیچ چیز در جهان شناخته شده نمی‌تواند سریع‌تر از نور حرکت کند. این امر قوانین فیزیک را نقض می‌کند و امکان‌پذیر نیست. با این حال، ایده‌ای که به نظر می‌رسد این قانون اساسی را نقض می‌کند، این است که جهان اولیه خود با سرعتی بیشتر از نور منبسط شده است.

چگونه این ممکن است؟

چگونه جهان اولیه سریع‌تر از سرعت نور منبسط شد، اگر هیچ ماده‌ای نمی‌تواند سریع‌تر از نور حرکت کند؟ آیا این با نسبیت تناقض ندارد؟ این کاملاً درست است که نظریه نسبیت خاص اینشتین، که در سال ۱۹۰۵ منتشر شد، سرعت نور را به عنوان حد نهایی سرعت هر جسم مادی نشان می‌دهد. با این حال، مشکل نسبیت خاص این است که… خاص است! این نظریه به آنچه یک نفر می‌بیند وقتی به شخص دیگری که با سرعت ثابت نسبت به او حرکت می‌کند نگاه می‌کند، مربوط می‌شود. شخص متحرک در جهت حرکت خود کوچک‌تر به نظر می‌رسد و زمان او کندتر می‌شود: اثراتی که هرچه به سرعت نور نزدیک‌تر می‌شوند، بیشتر می‌شوند. اما بیشتر اوقات اجسام با گذشت زمان سرعت خود را تغییر می‌دهند – مثلاً یک ماشین از چراغ راهنمایی شتاب می‌گیرد.

نسبیت عام و گرانش

با نظریه نسبیت عام، که در سال ۱۹۱۵ منتشر شد، اینشتین نسبیت خاص را گسترش داد و به آنچه یک نفر در حالت کلی می‌بیند وقتی به شخص دیگری که نسبت به او شتاب می‌گیرد نگاه می‌کند، مربوط کرد. این نظریه به طور تصادفی به یک نظریه گرانش نیز تبدیل شد که می‌تواند به بزرگترین سیستم گرانشی از همه – جهان – اعمال شود. و وقتی این کار انجام می‌شود، فضا-زمان به نوعی پس‌زمینه تبدیل می‌شود که کهکشان‌ها به طور مؤثری به آن چسبیده‌اند. این «پس‌زمینه» – که یک چیز مادی نیست – می‌تواند با هر سرعتی که بخواهد منبسط شود. و قطعاً این کار را کرد.

سرعت انبساط جهان در دوره تورم کیهانی

این در دوره تورم کیهانی، در اولین لحظه‌های وجود جهان، زمانی که انبساط جهان با سرعتی بسیار بیشتر از سرعت نور رخ داد، اتفاق افتاد.