کیهان شناسی پلاسما

در دهه 1960 ، نظریه کیهان شناسی پلاسما توسط آلفون ، یک متخصص پلاسما که برنده جایزه نوبل فیزیک 1970 برای کار خود در زمینه مغناطیسی و تیرودینامیک شد ، مطرح شد. در سال 1971 ، اسکار کلاین ، فیزیکدان نظری سوئدی ، پیشنهادهای قبلی را گسترش داد و مدل آلفون-کلاین از جهان را ایجاد کرد یا "متا کهکشانی" ، اصطلاح قبلی که به منظور دسترسی به قسمت تجربی جهان استفاده می شد ، از کل جهان شامل بخشهایی فراتر از افق ذرات ما.    در این کیهان شناسی آلفون-کلاین ، که گاهی اوقات کیهان شناسی کلاین-آلفون نیز نامیده می شود ، جهان از مقادیر مساوی از ماده و ضد ماده تشکیل شده است که مرزهای بین مناطق ماده و پادماده توسط رشته های الکترومغناطیسی کیهانی تشکیل شده توسط لایه های دوتایی ، مناطق نازک شامل دو لایه موازی با بار الکتریکی مخالف. تعامل بین این مناطق مرزی باعث ایجاد تشعشع می شود و این امر باعث تشکیل پلاسما می شود. آلفون اصطلاح آمیب پلاسما را برای پلاسمایی که از ماده و ضد ماده تشکیل شده است ، معرفی کرد و بدین ترتیب لایه های دوتایی از آمیب پلاسما تشکیل می شوند. به گفته آلفون ، چنین آمیپلاسمایی نسبتاً طولانی خواهد بود زیرا ذرات و ضد ذرات جز  بسیار داغ و دارای چگالی بسیار کم برای نابودی سریع یکدیگر هستند. لایه های دوتایی برای دفع ابرهای نوع مخالف عمل می کنند ، اما ابرهایی از همان نوع را با هم ترکیب می کنند و مناطق بزرگتری از ماده و ضد ماده را ایجاد می کنند. ایده آمیب پلاسما بیشتر به اشکال آمبی پلاسمای سنگین (پروتونها - آنتی پروتونها) و امبی پلاسمای سبک (الکترونها - پوزیترونها) تبدیل شد.

کیهان شناسی آلفون-کلاین برای توضیح عدم تقارن باریون مشاهده شده در جهان ، با شروع از شرایط اولیه تقارن دقیق بین ماده و ضد ماده ، تا حدی پیشنهاد شد. طبق گفته های آلفون و کلاین ، آمبی پلاسما به طور طبیعی جیب هایی از ماده و جیب های ضد ماده را تشکیل می دهد که با از بین رفتن ماده و ضد ماده در لایه دوتایی در مرزها ، به سمت خارج گسترش می یابد. آنها نتیجه گرفتند که ما باید اتفاقاً در یکی از جیبها زندگی کنیم که بیشتر باریون است تا آنتی باریون ، و این امر عدم تقارن باریون را توضیح می دهد. جیب یا حباب های ماده یا ضد ماده به دلیل نابودی در مرزها گسترش می یابد ، که آلفون آن را توضیحی احتمالی برای گسترش مشاهده شده جهان می داند ، که فقط یک مرحله محلی از یک تاریخ بسیار بزرگ است. آلفون فرض کرد که جهان همیشه وجود داشته است به دلیل استدلال های علیت و رد مدل های ex nihilo ، مانند انفجار بزرگ ، به عنوان یک شکل مخفیانه از خلقت.  Alfvén نیز به عنوان مکانیزم احتمالی برای تولید پرتوهای کیهانی ،  انفجارهای اشعه ایکس و انفجارهای اشعه گاما توسط آلفون پیشنهاد شد.

در سال 1993 ، جیم پیبلز ، یک نظریه پرداز ، با اشاره به کیهان شناسی آلفون-کلاین نوشت: "هیچ راهی وجود ندارد که نتایج بتواند با ایزوتروپی تابش زمینه مایکروویو کیهانی و زمینه های اشعه X سازگار باشد". وی در کتاب خود همچنین نشان داد که مدلهای آلفون قانون هابل ، فراوانی عناصر نوری یا وجود زمینه مایکروویو کیهانی را پیش بینی نمی کنند. یک مشکل بیشتر با مدل آمیب پلاسما این است که از بین بردن ماده و ماده ضد ماده در تولید عکس با انرژی بالا حاصل می شود ، که در مقادیر پیش بینی شده مشاهده نمی شود. گرچه ممکن است سلول محلی "تحت سلطه ماده" به سادگی از جهان مشاهده شده بزرگتر باشد ، این گزاره خود را به آزمایش های مشاهده ای نمی بخشد.