双子宇宙
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…以下は、重力不安定の連合現象を説明するための教育的モデルである。ある種のプールを想像してみよう。水の真ん中あたりに、水平で柔らかく、重さが無視できる布を張る。その上には重いボールを置き、それらが布に圧力をかけるようにする。一方、その下には同じ体積のピンポン玉を同数だけ配置する。これらのピンポン玉はアーチメデスの浮力に敏感であり、布に逆方向の圧力を加える。また、すべてのボールが同じ直径になるように調整することもできる。
…重いボールとピンポン玉が、両側に均等に分布している場合、布にかかる力の合力はどこでもゼロとなり、布は水平のまま（曲率はゼロ）となる。しかし、偶然重いボールがどこかに集まってしまう可能性もある。その場合、布はその部分をへこませ、同時にピンポン玉を遠くへ押しのける。断面を描くと、次のようになる：
重いボールが集まり、布をへこませる。
それによりピンポン玉が周囲に集まる。
…直感的に、この二つの現象は互いに反発するのではなく、共鳴するように思える。このへこみの周囲に過剰なピンポン玉の輪が形成されると、そのへこみがさらに深くなり、結果として重いボールが「閉じ込められる」状態になる。
…単一の粒子群のみを用いた場合、重いボールを十分に柔らかいマットレスの上に置くことで、重力不安定を模倣できる。偶然、いくつかのボールがどこかに集まると、その場所に凹み（くぼみ）が生じ、周囲のボールがその中へと落ちようとする。このような現象を「吸着（アクリーション）」と呼ぶ。
…もし布の下にだけピンポン玉を置くと、このシステムも不安定になる。ピンポン玉が布のどこかに集まると、その周囲のピンポン玉もそれに引き寄せられる。この二つの粒子群（重いボールとピンポン玉）を組み合わせたモデルでは、二つの効果が連携し、まさに「重力不安定の連合現象」を再現する。このモデルの利点は、二つのサブシステムの間に存在する対称性を明確に示す点にある。
…二つの粒子群を再び組み合わせると、次のようになる：
ピンポン玉が集まり、布を膨らませる。
それにより重いボールが周囲に押し出される。
…この考えを検証するために、以下の二つの分布を仮定した：
- 冷たい物質、密度 r
- ゴースト物質、密度 r * @ 64 r、より高温：ゴースト宇宙における平均熱運動速度 V*th は、我々の宇宙の4倍である。これは、二つの宇宙の連合的膨張に関する研究から得られたパラメータである。[サイト内参照：Geometrical Physics, 3, 3節および図5]
…計算は2次元の数値シミュレーションを用いて、各5000個の質量点で行った。これらはあくまで目安であり、正確な結果ではない。3次元での計算が必要であり、それにははるかに多くの質量点を扱える能力が必要であるが、当時のシステムではそのような処理は不可能だった。したがって、これらの2次元結果を厳密に受け止めるべきではない。
…定性的に言えば、ゴースト物質が主導的な役割を果たす。ゴースト物質は比較的早く凝集塊（クラップ）を形成する（密度の平方根に反比例する吸着時間の短さによる）。これらの凝集塊が、私たちの物質を残りの空間に押しやり、その結果、空洞構造（ラクナリー構造）を形成する。参照：J.P. Petit, P. Midy, F. Landsheat：Matter ghost matter astrophysics. 5 : Results of numerical 2d simulations. VLS. About a possible schema for galaxies' formation. [サイト内参照：Geometrical Physics A, 8, 1998]
両者を重ねて表示：
…この分布の利点は、安定している点にある。ゴースト物質の凝集塊が物質の空洞構造を安定させ、逆に、その空洞構造がゴースト物質の凝集塊を「網目」に閉じ込めている。これにより、宇宙の年齢に匹敵するほどの高い安定性が得られる。物質の「網目」は、凝集塊から発生し、衝突（英語の「encounter」＝二つのゴースト物質質量点間の二体相互作用）によって加速されたゴースト物質成分に対するポテンシャル障壁として機能する。
補足（2000年2月）：
これらの計算結果は6年前のものである。私の書籍を読んだ方々が知っているように、これらのシミュレーションは1993年から1994年にかけて、まず私の友人であり同僚のピエール・ミディが「古いクレイ」で行った。その後、匿名を希望した若い研究者「フレッド」が引き継ぎ、その計算を、欧州粒子加速器のデータを管理する強力なコンピュータ上で「仮装して」行った。その後、フレッドが研究施設を移ったが、新しい環境ではこのような計算は不可能となった。そのため、数値シミュレーションのアプローチは6年間中断された。しかし、最近、新たな状況が生まれた。第一に、6年間でコンピュータの性能が飛躍的に向上し（特にメモリ容量）、かつては研究用の高性能マシンでしか不可能だった計算が、一般の個人でも可能になった。2人の定年退職したエンジニアが、宇宙物理学と宇宙論に情熱を持つ者として登場した。彼ら自身がプログラムを書き、3000個の質量点からなる「2次元数値銀河」に、300個の質量点からなる「通過伴銀河」を干渉させたシミュレーションを実行した。要するに、M51（「猟犬座銀河」）のような渦巻き構造を生み出す古典的モデルである。これらの画像を見ると、10年前の研究機関で、強力な計算機を用いて行っていたこととほぼ同じであるとすぐにわかる。もちろん、渦巻き構造は持続せず、干渉源が離れるにつれて消えていく（これは長年の知見である）。これらの前向きな結果に刺激された二人は、6人の著名な天体物理学者に「指導」を求めて連絡したが、誰も返信しなかった。私は彼らが接触した7人目の天体物理学者であった。もちろん、私はこの支援に大いに喜び、すぐに新しいシミュレーションに彼らを参加させた。彼らはうまく進んでいるようで、うまくいけば今後数か月以内に「新鮮な結果」が得られるだろう。この挑戦は非常に興味深い。目的は、銀河の誕生をシミュレートすることそのものである。今後の展開に注目すべきである。
../../bons_commande/bon_global.htm
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