الكونية للكون المزدوج الفيزياء الفلكية للمادة الشبحية.3 : عصر الإشعاع: مشكلة "البداية" للكون. مشكلة تجانس الكون المبكر. (ص6)
الشكل. 8 : تطورات درجات الحرارة المقارنة.
- مشكلة بداية الكون.
وبحسب الوصف الجديد لعصر الإشعاع، فإن الإنتروبيا، كما أظهرت أوراق سابقة ([4]، [5] و[6])، لم تعد ثابتة.
(77)
للحسابات المفصلة، راجع المراجع [6]. كما أظهرت الورقة السابقة، إذا تم اختيار الإنتروبيا كمعلمة زمنية خلال هذا العصر الإشعاعي، فإن التنسور المترى يصبح مسطحًا بشكل مطابق:
(78)
تتوافق البداية مع s = - ∞ . لاحظ أن s، الإنتروبيا لكل باريون، تتوافق مع ما يُعرف بـ "الزمن المطابق" Log t. مع هذا المؤشر الزمني الجديد، تختفي "الذروة الأولية".
عند النظر إلى الماضي البعيد (الكون المبكر)، نواجه صعوبات في تحديد ساعة لقياس الوقت، لأن جميع الجسيمات تتحرك بسرعات نسبية. يصبح من الصعب تصور ساعة باردة. نعتبر نظامًا مكونًا من كتلتين تدوران حول مركز جاذبيتهما المشترك:
الشكل. 9 : ساعة أساسية.
نفترض أن هذه الساعة لا تُدمر أثناء عملية التوسع، ونحسب عدد الدورات التي حدثت في الماضي البعيد (من t = tcr إلى البداية الافتراضية للزمن الكوني t = 0). وفقًا لما سبق:
(79)
R » t 2/3 G » t - 2/3 m » t 2/3
فترة الدوران، أي فترة الساعة، تتوافق مع:
(80)
عدد الدورات هو:
(81)
(وهو يتجه إلى اللانهاية عندما يتجه t1 إلى الصفر). مفاجئًا، نعيد اكتشاف الإنتروبيا لكل باريون s. إذا تم اعتبار دوران هذا النظام كحدث في تطور الكون، فإن هناك عددًا لا نهائية من الأحداث بين اليوم وعصر يُعرّفه المؤشر الزمني t = 0.
قارن الكون بكتاب يروي قصة. الزمن هو سماكة الكتاب. نريد الوصول إلى الصفحة الأولى لقراءة ما كان يقصده الكاتب. ثم نحاول تدوير الصفحات إلى الوراء. لكن السؤال المهم ليس سماكة الكتاب، بل عدد الصفحات التي يحتويها. صفحة واحدة هي حدث. وفقًا لتعريف الزمن الجديد، عندما ندور الصفحات إلى الوراء، تصبح أرقى وأرقى: يحتوي الكتاب على عدد لا نهائية من الصفحات، لذلك يصبح الوصول إلى المقدمة مستحيلًا.
- بديل لنظرية التضخم.
بشكل تقليدي، يُعرّف الحد الكوني H على أنه ct، حيث يُعتبر c ثابتًا مطلقًا. هذا يطرح مفارقة، لأن الكون المبكر متجانس للغاية (الخلفية الكونية أو الإشعاع الكوني). إذا قارنا أي مسافة مميزة R(t) (على سبيل المثال، المسافة المتوسطة بين الجسيمات)، مع الحد H، نحصل على:
الشكل. 10 : مقارنة تطور الطول المميز للكون مع الحد الكوني في نموذج إينشتاين-دي سيتير.
في النموذج الحالي، يصبح الحد الكوني هو التكامل التالي:
(82)
الشكل. 11 : مقارنة تطور الطول المميز R للكون مع الحد الكوني، خلال عصر الإشعاع: نفس التغير في الوقت.
نحصل على H(t) » R(t) طوال تطور الكون، لذلك يضمن تجانس الكون خلال عصر الإشعاع. هذا يُعد بديلًا لنظرية التضخم (والذي يُبرر فقط بتوافق الكون المبكر الحالي).