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Das gesamte Dokument im PDF-Format, zusammengestellt von einem Leser, Alain Schamp (Dezember 2007)
Das Problem des Alters des Universums.
Natürlich versuchen wir, diese verschiedenen Arbeiten logisch zu verknüpfen. Argumente, die sich auf die Beschreibung der Entwicklung dieser beiden universellen Zwillinge beziehen, führen uns beispielsweise zu der Schlussfolgerung, dass die durchschnittliche Dichte des Geistermatters höher sein muss als die der Materie.
Um das System der beiden gekoppelten Feldgleichungen zu "behandeln", beschreiben wir die beiden Blätter des Universums mit sogenannten Robertson-Walker-Metriken. Es handelt sich um eine riemannsche Metrik, die die beiden Annahmen der Homogenität und der Isotropie berücksichtigt, also ist dies die Metrik, die im Fall eines einzigen Universums zu den Lösungen von Friedmann führt.
Wir führen zwei Skalenfaktoren R(t) und R*(t) ein.
Das sind die charakteristischen Abmessungen, die jedem der beiden Universen zugeordnet sind.
Das Problem betrifft die Anfangsbedingungen. Es wird angenommen, dass "am Anfang" (dieser Begriff wird später noch einmal aufgegriffen und kommentiert) die Parameter der beiden Universen identisch sind (r = r*, p = p*). Unter diesen Bedingungen gilt T = T* und die Feldgleichungen werden zu:
S = S* = 0
Die Lösung ist dann:
R = R* = ct
Eine lineare Ausdehnung in beiden Universen.
Ein sofortiger Einwand: Was ist mit der Nukleosynthese, der Synthese von Helium, beispielsweise? Eine lineare Ausdehnung wäre viel zu langsam. Wenn man die Zeit rückwärts verfolgt, wie im Standardmodell, gelangt man zu Bedingungen, bei denen die Temperatur ausreicht, um die Fusion von Wasserstoff zu Helium (und von Geisterwasserstoff zu Geisterhelium) zu ermöglichen.
Im Standardmodell, im Friedmann-Modell, ist die Geschwindigkeit der Ausdehnung in der primordialen Phase, die die Reaktion einfriert und verhindert, dass ganz Wasserstoff in Helium umgewandelt wird.
Wir reservieren uns, diese Frage später zu beantworten, und sagen einfach, dass der Entwicklungsmodus unterschiedlich ist, je nachdem, ob die Materie oder die Strahlung vorherrschen. Beginnen wir zunächst mit der "Materiephase", wenn die Strahlungsbeteiligung vernachlässigbar wird (im Standardmodell entspricht dies t = 500.000 Jahre).
Es wird dann gezeigt, dass dieser Ausdehnungsmodus R = R* = ct instabil ist. Eines der beiden Universen sieht seine Ausdehnung beschleunigen, während sie im anderen langsamer wird. [Siehe auf der Website: Geometrical Physics A, 4, 1998, Abschnitt 2.]
Wir nehmen an, dass es unser eigenes Universum ist, das seine Ausdehnung beschleunigt.
Wir haben oben gesehen, dass die Hubble-Konstante mit der Tangente an die Kurve R(t) verbunden ist. Im Standardmodell, mit einer kosmologischen Konstante, die gleich null gesetzt wird:
Mit diesem neuen Modell haben wir:
Aufgezogen die Kurve, die dem Standardmodell entsprechen würde. Im Vergleich dazu zeigt sich ein Alter des Universums. Tatsächlich verhält sich das Geisteruniversum in dieser Instabilität der beiden gemeinsamen Ausdehnungen, als ob es unseres vorantreibt, während es andererseits bremst.
Das Geisteruniversum verhält sich ... wie eine kosmologische Konstante. Sein Effekt ist ähnlich dem mysteriösen "abstoßenden Kraft des Vakuums".
Es gab eine Zeit, in der viele Leute glaubten, dass Quecksilber in den Barometern ansteige, weil die Natur den leeren Raum hasste.
Heute ist das Vakuum nicht mehr schrecklich: Es ist geworden unangenehm
Diese Theorie der beiden in Wechselwirkung stehenden Universen bietet eine Interpretation, die den Vorteil hat, weniger esoterisch zu sein, niemand weiß, was die Angst vor dem leeren Raum ist.
Doch das Universum, das dazu neigt, sich zu beschleunigen, bleibt ziemlich nahe der linearen Gesetzmäßigkeit, was es ermöglicht, einen ziemlich breiten Bereich von Ausdehnungsszenarien in Betracht zu ziehen, die mit diesem Problem des Alters der ältesten Sterne unserer Galaxie übereinstimmen könnten.
Wie kann man zwischen einem oder anderen Szenario der gemeinsamen Ausdehnung R(t) und R*(t), die durch zwei gekoppelte Differentialgleichungen verbunden sind, wählen? [Siehe auf der Website: die Gleichungen (37-a) und (37-b) von Geometrical Physics A, 4, 1998.]
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