双子宇宙宇宙論

En résumé (grâce à un LLM libre auto-hébergé)

  • 双子宇宙の宇宙論は、宇宙の視界のパラドックスと観測された宇宙の均一性に関連するパラドックスを探究する。
  • 提案されたモデルは、宇宙の膨張がインフレーションによるものではなく、物理定数の変化によるものであると示唆している。
  • エントロピーは、時間の古典的な測定よりも信頼性の高い時間的指標として提示され、宇宙の起源の理解に影響を与える。

双子宇宙の宇宙論

双子宇宙の宇宙論(p 9)

10)宇宙の視界の問題。

...古典的には、宇宙の視界はctとして定義され、これはパラドックスを生じる。観測された宇宙は大規模に非常に均一である。もし特徴的な距離R(t)(例えば粒子間の平均距離)を視界と比較すると、次のようになる:図17:エインシュタイン=デ・ジッターモデルにおける宇宙の特徴的な長さの進化と宇宙の視界の比較。

現在のモデルでは、宇宙の視界は次の積分となる:

(87)

式87

図18:現在のモデルにおける宇宙の特徴的な長さRの進化と宇宙の視界の比較。時間とともに同じ変化を示す。

...もし宇宙が初期に均一であったなら、常に存在する衝突プロセスはその均一性を維持しようとする。もし均一でなかったなら、それを平らげようとする。これはインフレーション理論の代替となる。

...R » t2/3のこの法則は拡張プロセスとしてではなく、物理定数の長期的な変化、つまりゲージプロセスの結果として捉えるべきであり、観測可能な唯一の効果は赤方偏移である。

11)ロバートソン=ウォーカー幾何学との関係。

これらは次の非標準的な宇宙時間の定義を用いれば、式(34)の解と整合する:

(88)

定数の次元は:(88b)

標準的な宇宙時間の定義では、

t = 定数 × x° (x° = ct) において、定数の次元は

(88t)

12)エントロピーをより良い年代測定の指標として。

...次の式で定義される、バリオンごとのエントロピーの詳細な計算は、次の通りである:

(89)

ここでfは速度分布関数であり、以前の論文で「変数定数」を用いて示されている。参照[13]、第2節。...結果として、次のようになる:

(90)

式90

...R(t)がtの増加関数であれば、宇宙エントロピーは宇宙時間とともに増加する。実験室の実験では、エントロピーを時間と関連付け、第二法則により、完全な等エントロピー現象は不可能であると考える。時間の流れはエントロピーの変化に依存すると考える。古典モデルでは、このような時間の大きな変化がエントロピーの変化なしに起こるという点はややパラドキシカルである。現在のモデルでは、時間tが0に近づくと、sは-∞に近づく。

...s = 定数 log t である。エントロピーの測定(定数の値を変更)を変えて、

(91)

と書くと、

(92) dt = 3/2 t ds

が得られる。

ロバートソン=ウォーカー計量に戻る。

(92b)

R = 3/2 ct とすると、

(93)

式93

エントロピーと空間変数の表現では、計量は共形平坦となり、次のようになる:

図19

図19:宇宙の曲率半径Rのエントロピーに対する進化。

...古典的な説明(t, s)では、tが0に近づくと、粒子の速度がcに近づくため、物理学者は物質的な時計を定義するのが難しい。変数定数の宇宙モデルでは、バリオンごとのエントロピー(99)は一定ではなく、常に宇宙の出来事の記述を続ける。また(s, s)の説明では、宇宙の起源の問題は消える。さらに、位置と速度の位相空間で宇宙を記述すると、関連する特徴的な超体積R³c³はtに比例して変化することが分かった。