双子宇宙宇宙論

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

  • このテキストは、双子宇宙の宇宙論について扱っており、幾何学的枠組みとニュートン近似に焦点を当てている。
  • 物質支配の宇宙モデルを提示し、場の式を無次元形式で表している。
  • 放射時代の終わりにおいて物質の密度と圧力は等しく、ダスト宇宙を仮定することで式は単純化される。

双子宇宙の宇宙論 物質の幽霊-物質の天体物理学1. 幾何学的枠組み。物質時代とニュートン近似。(p2)
2) 物質支配型の宇宙論モデル。

... 二つの宇宙が等方的で一様であると仮定すると、球座標系における計量は次のようになる:

(17)

(18)

... これらの二つの計量は、それぞれの折り目の固有の座標系で表されている。k と k* は曲率のインデックスである。
無次元の固有時間を導入する:

(19) s = cT s s* = - cT s

無次元のスケール因子を導入する:

(20)

R = cT R

R* = cT R*

計量は次のようになる:

(21)

(22)

ここで空間部分は:

(23)

dh² = du² + u² ( dq² + sin² q dj²)

同様に、場の運動方程式系を無次元形式で表すことができる:

(24)

(25)

つまり:

(26)

ここで、

(27)

ここで添え字 r は放射、添え字 m は物質を指す。

c(アインシュタイン定数)→ - 8 π

R → R

R* → R*

r = ro w

r* = ro w

p = po p

p* = po p

{ ro , ro , po , po } は特徴的な質量密度と圧力である。本論文では物質時代を取り扱う。放射時代の終わりにおいて物質の密度と圧力が等しいと仮定し、次のように書く:

(27b)

ro = ro ; po = po

物質時代においては:

(28)

そして場の運動方程式系は次のようになる:

(29)

(30)

テンソルは無次元形式で書かれる:

(31)

ここで (w , w*) は無次元の物質密度、(p , p*) は無次元の物質圧力であり、すべて正である。以下の4つの微分方程式系を得る:

(32-a)

(33-b)

(32-c)

(32-d)

... 両方の折り目の熱速度が光速に比べて無視できると仮定すると、圧力を無視できる(粉塵宇宙)。初期段階において、分離が起こった直後には w = w* となり、この系は次のようになる: