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twin universe astrophysics and cosmology

autre

Matter
ghost matter astrophysics. 5 :

Results
of numerical 2d simulations.

VLS. About a possible
schema for galaxies' formation (p10).

Positive et negative lensings.

Fig.5 : Analogie avec
l'optique.

Fig.6
: Effet sur l'arrière-plan.

Ceci créerait, pour les forts
red shifts, une apparence d'abondance de galaxies naines. Or, selon Peebles,
c'est effectivement ce que l'on constate. Classiquement, les astrophysiciens
pensen que lorsque l'univers était plus jeune, pour une raison non précisée,
des galaxies naines se seraient d'abord formées. Puis des objets plus
lourds seraient apparus, par "cannibalisme galactique". Le présent modèle
constituerait une interprétation alternative à ce pan des observations
à grand red shift.

S'ils existent, quelle pourrait
être la structure de ces conglomérats de ghost matter ? On ne
peut que conjecturer. De toute manière, dans notre esprit, tout se
formerait dans la foulée : la VLS, les clumps et les galaxies. Le fait
de traiter le problème comme nous l'avons fait, c'est à dire
en partant de "conditions initiales" calculées "après expansion"
est en soi une aberration. Il faudrait pouvoir gérer tous les phénomènes
conjointement. Mais nous ne savons pas comment aborder ce problème
(de toute façon, depuis 1994, depuis que Frédéric Landsheat
n'a plus de gros système à sa disposition nous n'avons plus
de moyens de calcul).

Si nous le pouvions, nous pourrions
alors peut être construire un modèle plus cohérent de
formation et d'évolution possible de tels conglomérats. Nous
avons proposé dans ce papier un modèle de formation des galaxies
: ce serait précisément parce que la matière serait comprimée
en plaques qu'elle pourrait évacuer de l'énergie très
efficacement, par rayonnement. Alors, devenant brutalement instable, elle
se condenserait en proto-galaxies. La ghost matter ambiante se trouverait
repoussée dans l'espace intergalactique, où elle exercerait
aussitôt une contre-pression sur ces jeunes galaxies (effet de masse
manquante). Mais sa température relativement élevée lui
conférerait, en ces lieux, une homogénéité suffisante
pour ne pas créer, par négative lensing, d'effets notables.
Rappelons que l'effet de lentille gravitationnelle est nul lorsque la matière
traverse un milieu homogène, quel que soit sa densité.

Il serait extrêmement intéressant
de simuler, ne serait-ce qu'en 2d, des interactions entre galaxies localisées
dans ces lacunes de ghost matter (qui les accompagnent évidemment dans
leur mouvement). Logiquement, si ces galaxies s'approchaient suffisamment
près et que les lacunes viennent au contact, ceci faciliterait leur
fusion (merging). Voir le schéma suggéré sur la figure
7.

Proposition
d'un schéma

de merging de deux galaxies.

Si la matière, après
avoir connu cette compression en plaques minces, a pu donner naissance à
des galaxies, du fait qu'elle ait pu ainsi se refroidir efficacement, il n'en
serait pas de même pour les conglomérats, plus compacts, peut-être
sphéroïdaux. En principe, et cela sera examiné dans d'autres
papiers, il n'y aurait pas de différence de nature entre la matière
et la ghost matter. Toutes deux seraient faites de noyaux, de protons, de
neutrons, d'électrons, d'atomes, plus toutes les antiparticules correspondantes
(dans le papier [15] on montre que la dualité matière-antimatière
joue également dans le ghost univers). Mais il faudrait, pour décrire
un tel milieu, avoir quelques lueurs sur la nucléosynthèse primordiale
à l'�uvre dans la ghost matter, c'est à dire pouvoir décrire
avec une relative précision sa phase radiative. Elle pourrait alors
être constituée d'hydrogène et d'hélium, issu de
cette nucléosynthèse primordiale, en quantité inévaluable.

On Pourrait alors comparer les
conglomérats à d'immenses proto-étoiles. La quantité
de chaleur, pour une même température, est proportionnelle au
cube du rayon de l'objet et sa surface émissive à son carré.
Quel serait alors le cooling time de tels conglomérats ? Peut être
grand devant l'âge de l'univers. Ainsi ce gaz primordial du ghost universe
n'aurait jamais pu évacuer suffisamment de chaleur par rayonnement
pour se contracter au point de voir la fusion apparaître à c�ur
(700.000 degrés minimum).

On peut alors conjecturer que
le ghost univers ne contiendrait pas d'éléments plus lourds
que l'hélium, faute d'avoir pu constituer des étoiles où
le créer. Ces conglomérats ne seraient alors, pour un voyageur
qui s'aventurerait dans cet anti-monde, que d'immenses masses de gaz émettant
dans le rouge et dans l'infra-rouge.

Mais dans d'autres travaux nous
suggèrerons que les étoiles à neutrons ayant atteint
leur masse critique pourraient, évacuer de la matière dans le
ghost universe, par création d'un pont hypertorique, soit de manière
"douce", soit donner à travers des transferts plus brutaux, par exemple
provoqués par la fusion d'un système double composé de
deux étoiles à neutrons orbitant autour d'un centre de gravité
commun. On sait (travaux de Thibaud-Damour) que l'émission d'ondes
gravitationnelles ralentit leur mouvement de rotation. De telles fusions semblent
donc inéluctables.

De tels transferts enrichiraient
alors le ghost univers en éléments lourds. Tout ceci, nous le
précisons, n'est actuellement que pure conjecture. Nous supposons que
lors d'un transfert brutal la majorité de la masse serait expulsées
dansle ghost universe, où elle stationnerait alors, en lieu et place,
l'étoile à neutrons étant simplement devenue une ghost
neutrons star. Dans le cas d'une évacuation en continue de matière,
par ce "trop-plein" celle-ci se disperserait alors dans le ghost universe,
étant alors repoussée par l'étoile à neutrons
dont elle est issue, restée, elle, dans notre univers. Ce processus
disperserait alors des élements lourds aux quatre coins du ghost universe.