zweiter universum astrophysik und kosmologie Geistermaterie astrophysik. 5: Ergebnisse numerischer 2D-Simulationen. VLS. Über ein mögliches Schema für die Galaxienbildung. (p5)
...Jetzt, bei der Behandlung zweier Spezies (Materie plus Geistermaterie), wenn Vthr << Vth cr, erhalten wir zwei Clustern, deren Entfernung der Antipodalität und der maximalen Entfernung zwischen ihnen entspricht. Siehe Abbildung 14.
** ** Fig. 14 :** Schematisches Ergebnis der gemeinsamen gravitativen Instabilität** **Materie plus Geistermaterie, wenn **Vthr << Vth cr (ursprünglich kalte Umgebung)
...Wenn Vthr >> Vth cr bleibt das System homogen und die beiden Spezies sind stark vermischt. Für Vthr » Vth cr erhalten wir Muster, die einer Emulsion ähneln, siehe Abbildung 15 (dieses Ergebnis wurde in einem früheren Artikel [1] vorgestellt).
Fig. 15 : Emulsionsmuster für Vth = Vth cr
...Wir haben zwei Mengen mit 5000 massiven Punkten verwendet, die wechselwirken. Wie wir sehen können, ist das Ergebnis dem von Abbildung 11 bis ähnlich. Die gleiche Methode könnte auf ein 3D-System erweitert werden (was weit über die Möglichkeiten unseres Systems hinausgeht). Obwohl 3D-Systeme von 2D-Systemen abweichen, können wir erwarten, dass 3D-Simulationen ähnliche langfristige 3D-Emulsionen liefern. Die Theorie der gemeinsamen Instabilitäten (gekoppelte Jeans-Gleichungen) wird in Abschnitt 11 vorgestellt.
- Das Problem der sehr großen Struktur des Universums
...Wir nehmen eine Anfangsbedingung mit gleichmäßigen Massenverteilungen für normale Materie (die wir einfach als Materie bezeichnen) und Geistermaterie. r sei die Massendichte der Materie und r* die Massenverteilung der Geistermaterie, wir wählen für die Anfangsbedingungen ro* = 64 ro. Zu diesem Zeitpunkt beobachten wir einfach, was passiert. Wir haben 2D-numerische Simulationen mit zwei Mengen von 5000 Massenpunkten durchgeführt, die bestimmte Clustern aus Materie und Geistermaterie darstellen sollen, mit Massen M und M*, was bedeutet, dass M* = 64 M. Wir geben diesen beiden Mengen maxwellverteilte 2D-thermische Geschwindigkeiten mit <V*> = 4 . Wir vernachlässigen die Ausdehnungsphänomene (es wäre sehr schwierig damit umzugehen, da wir nicht wissen, wie man die Gravitationskraft in einem expandierenden Universum beschreiben kann). Die Ergebnisse sind wie folgt. Die schwerere Population, die Geistermaterie, deren Jeans-Zeit acht Mal kürzer ist als die der anderen, übernimmt die Kontrolle und bildet Clustern durch gravitative Instabilität, die die andere Population verdrängen und in den verbleibenden Bereich einkesseln. Wir erhalten eine 2D-zelluläre Struktur. Die charakteristische Geburtszeit der gesamten Struktur liegt nahe der Jeans-Zeit der schwereren Population, der Geistermaterie.
. Fig. 16 :** Ergebnisse der von F. Lansheat durchgeführten Simulationen.** Links: Clustern aus Geistermaterie. Rechts: Materiestruktur. . Fig. 17 : Überlagerung der beiden. ...Das allgemeine Muster hängt von den Anfangsbedingungen ab. In einem früheren Artikel [6] wurden größere Clustern aus Geistermaterie erhalten, mit einer regelmäßigeren zellulären Struktur für normale Materie, aufgrund der Wahl einer höheren Anfangstemperatur für die Geistermaterie. Dieser Ansatz, der darauf abzielt, die sehr große Struktur des Universums zu modellieren, unterscheidet sich grundlegend von den klassischen Ansätzen, die auf dunkler Materie basieren. In klassischen Materie-Dunkelmaterie-Systemen ist die Stabilität problematisch: die gravitative Instabilität erhöht lokal die Dichte, erhöht die thermischen Geschwindigkeiten und führt dazu, dass die beobachteten Strukturen im Laufe der Zeit verschwinden. Das System mit zwei abstoßenden Populationen ist qualitativ anders, wobei jede Population eine potenzielle Barriere für die andere schafft. Dies erklärt die große Stabilität in Zeit und Raum: die Zellen der Materie halten die Clustern der Geistermaterie an Ort und Stelle und umgekehrt. 
Originalversion (Englisch)
twin universe astrophysics and cosmology Matter ghost matter astrophysics. 5 : Results of numerical 2d simulations. VLS. About a possible schema for galaxies' formation.(p5)
...Now, dealing with two species (matter plus ghost matter), if Vthr << V th cr we get two clumps, whose distance corresponds to antipodality and maximum distance between them. See figure 14.
** ** Fig. 14 :** Schematic result of joint gravitational instability** **matter plus ghost matter, when **Vthr << Vth cr (initially cold medium)
...If Vthr >> Vth cr the system remains uniform and the two species closely mixed. For Vthr » Vth cr we get long duration emulsion-like patterns, see figure 15 (this result was presented in a former paper [1].
Fig. 15 : Emulsion pattern for Vth = Vth cr
...We have used two sets of interacting 5000 mass-points. As we can see the result is similar to the one of figure 11 bis . The same method could be extended to 3d system (which is far beyond the possibilities of our system). Although 3d systems are different from 2d systems we can expect 3d simulations would provide similar long duration 3d emulsions. The join instabilities theory (coupled Jeans equations) is presented in section 11.
- The problem of the very large structure of the Universe
...We take initial condition with uniform mass distributions for normal matter (t hat we call simply matter) and ghost matter. r being the mass density of the matter and r* the mass-distribution of the ghost matter, we choose for initial conditions ro* = 64 ro. At this level, just see what happens. We have performed 2d numerical simulations with two sets of 5000 mass-points, that are supposed to represents some clusters of matter and ghost matter, with masses M and M*, which means that M* = 64 M. We give these two sets maxwellian distributions of 2d thermal velocities with <V*> = 4 < V > . We neglect the expansion phenomena (it would be very difficult to deal with, for we do not know how to describe gravitational force in an expanding universe). The results are the following. The more massive population, the ghost matter'one, whose Jeans time is eight times shorter than the other ones runs the game and forms clumps, through gravitational instability, that repel and confines the other population in the remnant place. We get a 2d-cellular structure. The characteristic birth time of the whole structure is close to the Jeans time of the heavier population, of the ghost matter.
. Fig. 16 :** Results of simulations performed by F.Lansheat.** Left : ghost matter clumps. Right : matter structure. . Fig. 17 : Superposition of the two. ...The general pattern depends on the initial conditions. In a former paper [6] bigger clumps of ghost matter were obtained, with a more regular cellular structure for normal matter, due to the choice of a higher initial ghost matter temperature. This approach, aiming at a modelization of the very large scale structure of the Universe, is fundamentally different from the classical approaches based on the dark matter. In classical matter-dark matter systems, stability is problematic : gravitational instability, by rising up the density locally, increases the thermal velocities and makes the observed structures to disappear in time. The system with two repelling populations is qualitatively different, each population creating a potential barrier for the other one. This explains the great stability in time and space : the cells of matter keep the clumps of ghost matter in place, and vice-versa.