为什么宇宙学的标准模型是一团糟

本文是探讨宇宙学标准模型中矛盾的系列文章的第二篇。上一篇链接在末尾。
当你到达研究生院学习宇宙学——宇宙科学——你即将学习一种叫做宇宙学标准模型的东西。这是用数学物理语言写成的宇宙演化的故事。它在大爆炸后一小秒开始，并跟随宇宙直到当前时刻。成千上万的科学家为这个故事做出了贡献，可以追溯到阿尔伯特·爱因斯坦本人。如果你想了解更多关于当代宇宙学的历史可以关注我的百家号。
天体物理学家Fulvio Melia最近的一篇论文阐述了一系列困难，他声称，这些困难告诉我们标准模型已经到期。根据梅利亚的说法，是时候寻找新的东西了。我在这个系列中的目标是解开Melia提出的一些问题。我这样做是因为每个问题都把我们带到了研究宇宙的前沿，因为我们都想知道梅利亚是否正确。

这不是奇迹;这是膨胀

在我们开始探索标准模型的问题之前，我们需要问一个更简单的问题：宇宙学的标准模型是什么，我们应该如何思考它？
为了让我们开始，我们必须踩在马塞洛的脚趾上，并提出一个历史观点。我们需要区分该模型的经典版本和现代版本。这两个版本的叙事是有很大差别构想的系列。它们讲述了相同的故事，但添加了不同的元素。
经典的标准模型需要两个概念部分。第一个是宇宙学戏剧性的舞台，它以爱因斯坦的广义相对论的形式出现。我们从广义相对论中得到的是一个时空，它在大爆炸之后开始不断膨胀。在膨胀的时空中，经典标准模型随后倾注了另一个标准模型中描述的所有物质和能量 - 与粒子物理学相关的模型。
经典大爆炸宇宙学的核心原则是，宇宙最初是一个超热、超致密的基本粒子汤。这些粒子在粒子物理学的标准模型中被描述，包括夸克、电子、光子和其他参与者。你处理哪些粒子取决于你什么时候开始故事。（当你回到更远的时间，你用完了粒子物理实验的数据来指导你的描述。使用粒子物理学的标准模型，宇宙学标准模型的经典版本随后跟随粒子和能量的汤，因为宇宙膨胀，冷却和变薄。