Το Διπλό Μπιγκ Μπανγκ και το πρόβλημα της ηλικίας του σύμπαντος μας.
Η μελέτη των κοινών εξελίξεων αυτών των διπλών σύμπαντων αντιστοιχεί στα δύο ακόλουθα άρθρα:
- J.P.Petit & P.Midy : Matter ghost-matter astrophysics.3 : The radiative era :The problem of the "origin" of the universe. The problem of the homogeneity of the early universe. Geometrical Physics A , 6 , 1998.
- J.P.Petit & P.Midy : Matter ghost-matter astrophysics. 1.The geometrical framework. The matter era and the newtonian approximation. Geometrical Physics A , 4 , 1998.
...Μπορούμε να ορίσουμε κλίμακες μήκους R και R*. Μελετάμε την εξέλιξη ως προς τον χρόνο t του πρώτου σύμπαντος, υποτιθέμενο ότι είναι το δικό μας (αλλά, πιθανώς: t* = - t). Εν συντομία: αποφασίζουμε να περιγράψουμε τις εξελίξεις των δύο σύμπαντων με τον ίδιο χρονικό δείκτη t.
...Κατά την ακτινική εποχή, υποθέτουμε ότι R(t) μεταβάλλεται όπως R*(t). Υποθέτουμε ότι τα δύο σύμπαντα είναι στενά συζευγμένα. Τότε, όταν η ακτινική εποχή τελειώνει και στις δύο πτυχές, ξεκινά η εποχή κυριαρχούμενη από την ύλη. Ας μελετήσουμε πρώτα αυτή τη δεύτερη περίοδο.
...Αν οι δύο πυκνότητες r και r* θεωρούνται ίσες (κατά την εποχή κυριαρχούμενη από την ύλη, οι πιέσεις p και p* είναι αμελητέες, όπως στα κλασικά μοντέλα Friedmann), οι τανυστές T και T* είναι ίσοι. Τότε οι εξισώσεις πεδίου απλοποιούνται σε:
(142)
S = S* = 0
των οποίων η κοινή λύση είναι
(143)
R = R* = ct
και αντιστοιχεί σε μια γραμμική διαστολή στα δύο σύμπαντα. Δείχνουμε στο αναφερόμενο άρθρο ότι μια τέτοια διαστολή είναι ασταθής. Ένα από τα δύο σύμπαντα ξεκινά να διαστέλλεται πιο γρήγορα από το άλλο, το οποίο επιβραδύνεται. Δείτε Geometrical Physics A , 4 , 1998, τμήμα 2. (144)
...Οι δύο νόμοι R(t) και R*(t) αποκλίνουν από την κοινή αρχική γραμμική τους εξέλιξη. Υποθέτουμε ότι R(t) αντιστοιχεί στο δικό μας σύμπαν. Στο σχήμα (145) φαίνεται το τυπικό μοντέλο, με μηδενική κοσμολογική σταθερά.
(145)
...Το 1994, το περιοδικό Nature ανέφερε ένα σοβαρό πρόβλημα σχετικά με την ηλικία του σύμπαντος, μετά από μετρήσεις που πραγματοποίησε το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble σε μακρινούς γαλαξίες, όπου ο δορυφόρος ανακάλυψε κηφαΐδες.
...Φάνηκε ότι οι αποστάσεις αυτών των γαλαξιών είχαν υπερεκτιμηθεί. Η αντίστοιχη νέα τιμή της σταθεράς Hubble, αυξημένη, μείωσε την ηλικία του σύμπαντος σε 8-9 δισεκατομμύρια έτη.
...Μέχρι το 1994, η ηλικία των παλαιότερων αστέρων του γαλαξία μας, που βρίσκονται σε σφαιρικούς συσσωματώματα, εκτιμάται σε περίπου 15-20 δισεκατομμύρια έτη.
...Μετά τις μετρήσεις του 1993-1994 από το τηλεσκόπιο Hubble, το σύμπαν έγινε νεότερο από τα ίδια του τα αστέρια!
...Τέσσερα χρόνια μετά, η situation δεν φαίνεται τόσο κρίσιμη, για δύο λόγους.
-
Από τις μετρήσεις του δορυφόρου Hipparcos, η βαθμονόμηση των κηφαΐδων τροποποιήθηκε.
-
Οι theoreticians έκαναν μεγάλες προσπάθειες για να μειώσουν την ηλικία των παλαιότερων αστέρων των σφαιρικών συσσωματωμάτων.
Αλλά αυτό το πρόβλημα δεν έχει κλείσει ακόμα.
...Το επόμενο σχήμα δείχνει πώς το μοντέλο του Διπλού Μπιγκ Μπανγκ αυξάνει συστηματικά την ηλικία του σύμπαντος μας, σε σχέση με το Τυπικό Μοντέλο (διακεκομμένη γραμμή) για μια δεδομένη τιμή της σταθεράς Hubble Ho.
(146)
...Στο σχήμα 144 βλέπουμε πώς η φαντασματική ύλη σπρώχνει την ύλη μας "προωθεύμενα", επιταχύνοντας τη διαδικασία διαστολής μας. Αντιστρόφως, μπορούμε να επιβραδύνουμε τη διαστολή του φαντασματικού σύμπαντος (περιγραφόμενο ως προς τον δικό μας χρόνο t, φυσικά). Έτσι, το φαντασματικό σύμπαν δρα σαν μια "κοσμολογική σταθερά". Κλασικά, θεωρείται ότι η κοσμολογική σταθερά αντιστοιχεί στην απωθητική δύναμη του κενού. Σε αυτό το μοντέλο, το φαντασματικό σύμπαν διαθέτει μια "απωθητική δύναμη", επιταχύνοντας τη διαστολή μας.
