univers gemelos cosmología gemela
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...En el artículo: J.P. Petit y P. Midy: Física astrofísica de materia-materia fantasma. 7: Confinamiento de galaxias esferoidales por materia fantasma circundante. [ En este sitio: Física Geométrica A, 10, 1998.], se ha reexaminado esta cuestión del teorema de Gauss, del efecto pantalla y de la ecuación de Poisson. Se demuestra que cuando se considera una distribución uniforme de materia, eventualmente ilimitada, la ecuación de Poisson ya no existe, simplemente porque se vuelve imposible definir un potencial gravitatorio en un medio así. En efecto, la ley de Newton y la ecuación de Poisson derivan del formalismo de la Relatividad General únicamente cuando se puede disponer de una solución de orden cero estacionaria, que luego se puede perturbar. Pero esta solución no puede existir cuando el universo no está vacío. Entonces, en Relatividad General se obtienen las soluciones de Friedmann, fundamentalmente no estacionarias.
...El campo dentro de una cavidad practicada en una distribución uniforme se obtiene entonces de forma sencilla. Una distribución de materia fantasma (que se comporta como un conjunto de masas negativas, respecto a nuestra propia materia) con una cavidad esférica es equivalente a la superposición del campo creado por una distribución uniforme (nulo), más el campo creado por una esfera llena de materia ordinaria, con densidad constante:
...El campo creado por la esfera llena aumenta con la distancia al centro, y luego disminuye. Por tanto, una cavidad esférica es "confinante". Lo mismo ocurre con una cavidad elipsoidal. Si el borde es abrupto, el campo de confinamiento sería equivalente al creado por un elipsoide achatado, lleno de materia ordinaria con densidad uniforme.
...Pero el borde no puede ser abrupto. La cavidad en la materia fantasma es difusa y esta variación de densidad va acompañada de un gradiente de presión. Es precisamente este gradiente de presión el que haría que la materia fantasma llenara la cavidad si la galaxia desapareciera. En el artículo [Física Geométrica A, 2], sección 2, se han realizado cálculos con distribuciones de materia y materia fantasma más sofisticadas. También se ha indicado el método de cálculo, analítico. Se debe señalar que en este caso se obtiene una curva de rotación muy similar a las observadas. Ver: J.P. Petit y P. Midy: Materia oscura repulsiva. [S*obre este sitio: Física Geométrica A, 3, 1998. Figura 4.*** **]
...Así pues, tenemos una teoría alternativa a la de la materia oscura. Personalmente creo que podría surgir de todo esto un modelo de galaxia puramente teórico, que implique dos ecuaciones de Vlasov acopladas, más la ecuación de Poisson. Ver, en este contexto: J.P. Petit: Cosmología de universos gemelos: Astronomía y Ciencia del Espacio 226: 273-307, 1995 y [Sobre este sitio: Física Geométrica A, 2, sección 4*.* ]
DY = 4 p G ( r - r*)
donde (r* > 0) se refiere a la densidad de materia fantasma. El signo menos proviene de la estructura de la ecuación de campo.
Efecto de lente negativo.
...La "prueba irrefutable" de la presencia de materia oscura en las galaxias, según los astrofísicos, se basa en los fuertes efectos de lente gravitacional observados. Las galaxias producen imágenes múltiples, al igual que los cúmulos de galaxias. Como siempre, cuando algo pertenece realmente al bestiario cósmico, tras uno o dos casos, llegan decenas, y luego cientos de observaciones. De hecho, las imágenes se acumulan.
...Los fuertes efectos observados no concuerdan con las masas estimadas de las galaxias o de los cúmulos de galaxias. Existe un fuerte "efecto de masa faltante". Pero un entorno inhomogéneo de materia fantasma conduciría a resultados idénticos. En nuestro folio del universo, la materia fantasma produce un efecto de lente gravitacional negativo.
...En el modelo, y en nuestro folio del espacio-tiempo, los conglomerados de materia fantasma (o "materia gemela"), presentes en la porción "adyacente" F* de nuestro folio F, crean una "curvatura inducida" negativa en este último. Es lo que se intentó evocar, didácticamente, más arriba, utilizando el modelo de un "cono negativo desgastado", cuya parte central es una silla de montar (una superficie de curvatura negativa constante). Si consideramos la figura anterior, se ha sugerido la presencia de un conglomerado de materia gemela, o materia fantasma, mediante una línea punteada. Este no es observable ópticamente desde nuestro espacio-tiempo (ya que, geométricamente, los fotones no pueden pasar de un folio a otro). Sin embargo, como se sugiere en la figura, estos conglomerados producen un efecto de lente gravitacional negativo (efecto de lente negativo). Las trayectorias de los fotones, en el folio F, se representan esquemáticamente. Pero estos fotones no pueden interactuar con los átomos de materia fantasma que constituyen el conglomerado presente en la porción adyacente del folio F (cuyo contorno se representa con puntos). Por tanto, los fotones "atraviesan libremente el conglomerado".
...Como ya se ha señalado, es el gradiente de densidad el que produce el efecto. Una distribución homogénea de materia o de materia fantasma no desviaría los rayos luminosos.
...Todo ocurre, para la materia ordinaria, como si la materia atrajera a los fotones, y para la materia fantasma, como si repeliera a los fotones. Una cavidad practicada en la materia fantasma tendría por tanto un efecto focalizador, como se ha mencionado a continuación:
...La indicación es solo esquemática, pero tranquilícese: nadie sabe calcular la trayectoria de un rayo luminoso en una distribución inhomogénea de materia (o de materia fantasma).
...A este efecto focalizador se añadiría el efecto debido a la presencia de la galaxia. Al ignorar la presencia de este entorno de materia fantasma alrededor del objeto, no se podría explicar el fenómeno con solo la masa de la galaxia (o del cúmulo de galaxias).
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