الانفجار المزدوج ومشكلة عمر كوننا.
إن دراسة التطورات المشتركة لهذين الكونين التوأمين تقابل الورقتين التاليتين:
- ج.ب.بتي و ب.ميدي: فيزياء فلكية للمادة والمادة الشبحة. 3: الحقبة الإشعاعية: مشكلة "أصل" الكون. مشكلة تجانس الكون المبكر. الفيزياء الهندسية أ، 6، 1998.
- ج.ب.بتي و ب.ميدي: فيزياء فلكية للمادة والمادة الشبحة. 1. الإطار الهندسي. حقبة المادة والتقريب النيوتوني. الفيزياء الهندسية أ، 4، 1998.
...يمكننا تعريف مقاييس الأطوال R و R*. ندرس التطور بالنسبة للزمن t للكون الأول، المفترض أنه كوننا (ولكن، ربما: t* = - t). بكلمة واحدة: نقرر وصف تطورات الكونين بعلامة زمنية واحدة t.
...خلال الحقبة الإشعاعية نفترض أن R(t) يتغير مثل R*(t). نفترض أن الكونين مقترنان ارتباطاً وثيقاً. ثم، عندما تنتهي الحقبة الإشعاعية في كلا الطيتين، تبدأ حقبة هيمنة المادة. لندرس أولاً هذه الفترة الثانية.
...إذا افترضنا أن الكثافتين r و r* متساويتان (في حقبة هيمنة المادة يكون الضغطان p و p* مهملين، كما في نماذج فريدمان الكلاسيكية)، فإن الموترين T و T* متساويان. عندئذٍ تُختزل معادلات المجال إلى.
(142)
S = S* = 0
وحلهما المشترك هو
(143)
R = R* = ct
ويقابل تمدداً خطياً في الكونين. نُبيّن في الورقة المذكورة أن مثل هذا التمدد غير مستقر. يبدأ أحد الكونين في التمدد أسرع من الآخر، الذي يتباطأ. انظر الفيزياء الهندسية أ، 4، 1998، القسم 2.(144)
...ينحرف القانونان R(t) و R*(t) عن تطورهما الخطي الأولي المشترك. نفترض أن R(t) يقابل كوننا. في الشكل (145) النموذج القياسي، بثابت كوني معدوم.
(145)
...في عام 1994 أثارت مجلة Nature مشكلة خطيرة حول عمر الكون، بعد قياسات أجراها تلسكوب هابل الفضائي على مجرات بعيدة، حيث اكتشف الساتل نجوم القيفاويات.
...ظهر أن مسافات هذه المجرات قد قُدّرت بأكثر من قيمتها. القيمة الجديدة المقابلة لقيمة ثابت هابل، وقد كَبُرت، قصّرت عمر الكون إلى 8-9 مليارات سنة.
...حتى عام 1994، كان عمر أقدم نجوم مجرتنا، الواقعة في العناقيد الكروية، يُقدَّر بنحو 15-20 مليار سنة.
...بعد قياسات تلسكوب هابل في 1993-1994، أصبح الكون أصغر من نجومه!
...بعد أربع سنوات، لم تبدُ الحالة حرجة إلى هذا الحد، لسببين.
-
من قياسات ساتل هيباركوس، عُدِّل معايرة نجوم القيفاويات.
-
بذل المنظّرون جهوداً كبيرة لتقصير عمر أقدم نجوم العناقيد الكروية.
لكن هذه المشكلة لم تُغلق بعد.
...يُظهر الشكل التالي كيف يوسّع نموذج الانفجار المزدوج عمر كوننا بصورة منهجية، بالنسبة إلى النموذج القياسي (الخط المنقّط) لقيمة معطاة لثابت هابل Ho.
(146)
...في الشكل 144 نرى كيف تدفع المادة الشبحة مادتنا "إلى الأمام"، مسرّعة عملية تمددنا. وبالعكس يمكننا إبطاء تمدد الكون الشبحي (الموصوف بالنسبة إلى زمننا t، بالطبع). بحيث يعمل الكون الشبحي كـ"ثابت كوني". كلاسيكياً يُعتبر أن الثابت الكوني يقابل قوة تنافر الفراغ. في هذا النموذج يمتلك الكون الشبحي "قوة تنافر"، تسرّع تمددنا.
