これまでは宇宙の始まりについての説明でしたが、できたての宇宙が
その後にインフレーションという、いきなり急膨張する状態となります。

ここで不思議な事がおこり、インフレーション理論の創案者のグースは
"ただ飯理論"と呼んでいます。高尚な理論物理の世界で、こんな下品な
名前の理論があるとは驚異です。少し複雑ですが、話題のネタになります
ので、知っておいて損はないでしょう。

出現したての宇宙のサイズは極限の小ささで、質量のない粒子だけがエネル
ギーのみをもって光速で飛び交い、その輻射エネルギーによって宇宙は超高温
状態となっており、またその輻射エネルギーは重力を生み出していました。

この状態のエネルギーをゼロと定義してすすめるサイトもありますが、定義と
いう言葉がなくなり、本当にエネルギーをゼロとしているバカなサイトもあり
、注意が必要です。

重力は質量の存在によって生じますが、相対性理論のＥ＝ｍｃ2によって質量とエネルギーとは等価なので、エネルギーが存在すれば重力も生ずるのです。したがってこの宇宙には、輻射エネルギーとともに重力エネルギーも存在していました。

この理論の説明には、水と氷の関係がよく使用されます。水も氷も、おの
おの内部エネルギーというものをもっており、水そして氷にたとえられる
原始の真空にもそれに相当するものがあり、それを真空のエネルギーと呼びます。

水と氷の場合、「水」がより内部エネルギーの低い「氷」に相転移するときには、両状態のエネルギーの差は熱として放出されますが、「氷」が「水」に相転移するときにはその分の熱を周囲から吸収します。このときに放出されたり、吸収されたりする熱のことを潜熱といいます。

ここで原始の真空を水に相当するとして、それが自然膨張するにつれて冷えて、氷に相当する真空に相転移しますが、条件がよいと０度以下になっても氷にならないことがあります。これを過冷却といい、水の温度がさらに下がると氷になりはじめますが、潜熱はこのときに一気に放出されます。

このときに放出される熱の大きさは過冷却が起こらなかった場合よりもずっと大きく、これがために水の温度は急上昇し、０度(あるいはそれ以上）に達したところでやっと安定な状態となり、その後徐々に水の温度は下がっていくことになります。これが後に説明するビッグバンとなります。


原始の真空でもこの過冷却が起こり、潜熱として放出されるべきエネルギーを不安定に抱えこんだ高エネルギーレベルの状態となり、このためそれまでは真空のエネルギーと拮抗していた輻射のエネルギーは劣勢におちいって真空のエネルギーのほうが強大となり、真空のエネルギーによる斥力が輻射のエネルギーによる重力に打ち勝って真空（空間）はいきなり膨張しはじめたのです。

空間が膨張すれば輻射のエネルギーによる重力は小さくなり、真空のエネルギーによる斥力の優勢はそのまま変わることなく、真空はどんどん膨張していきます。

真空のエネルギー密度というのはその膨張によらず一定のままで、このときの真空はそのエネルギー密度を一定に保ったまま急膨張を遂げたことになり、またこの真空のエネルギーには重力とは逆向きの斥力が働いていました。

ここからが本番です。我々の地球上では、高い場所にあると位置エネルギーを持ちます。高ければ高いほどそれは大きくなります。即ち、2つの物体は離れればはなれるほど重力エネルギーは大きくなります。これが急膨張しつつある宇宙では、逆となるのです。

なぜなら急膨張している世界では、2つの物体は離れていくのが自然であり、これらを引き寄せようとするとエネルギーが必要になります。ただし、その向きが逆の重力エネルギーということになります。即ち、2つの物体は近ければちかいほど重力エネルギーが大きいという事になります。これを解放すれば、運動エネルギーに変わり離れていくという事になるのです。

従って、宇宙が膨張して距離が広がるにしたがい、その重力エネルギーは、ここで
は物体はまだ存在しないので、運動エネルギーに代わる真空のエネルギーへと転化されていったということになります。なぜなら、互いに離れていく物体の運動エネルギーとは空間を膨張させるエネルギー、すなわち真空のエネルギーと等価なものだからです。

原始の真空がいくら膨張していっても、真空のエネルギーは重力エネルギーによって次々とまかなわれていく事になるのです。このカラクリが"ただ飯理論"と呼ぶ理由です。

インフレーションの原因となった過冷却が終了すると、真空の相転移(水から氷へ)がはじまり、このときに熱（潜熱）が放出され、宇宙は過冷却によって急降下した温度を一気にとり戻し宇宙は真空のエネルギーに代わる膨大な熱エネルギーを手中にしてビッグバンとなるのです。