二重宇宙宇宙論 物質 ゴースト物質 宇宙物理学。5：数値2次元シミュレーションの結果。VLS。銀河形成の可能性ある模式について。
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…本論文は1996年10月にA&Aに提出されたものに含まれるものである。この部分は、学術誌の匿名査読者によって大幅に分析され、10か月間にわたる、他方非常に丁寧なやり取りの中で、驚くほど多くの質問が投げかけられた。しかしながら、編集長の突然の介入により、そのやり取りは極めて突然に中断された。このようなモデルについて、すぐに観測的裏付けの可能性が問われる。そのためには、宇宙背景に影響を与える宇宙論的テストを考案する必要がある。特に、銀河が分布する巨大空洞の周囲に存在するとされるゴースト物質のクラスタが、その主な原因となるような効果を想定する必要がある。これらのクラスタの平均直径は、選ばれた「初期条件」に強く依存する。ゴースト物質の温度T*を高めると、その直径も増大する。以下は、より高い温度で得られた結果である。
図.1：ゴースト物質のクラスタ。
図.2：ここでは物質と重ねて表示。
図.3：物質の細胞構造。
注目すべき点（論文から引用）：
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クラスタの平均直径fが大きくなるにつれて、距離rでの遮蔽確率は非常に急速に減少する。一方、dは固定パラメータ（VLSの泡の平均サイズ）である。このようにして、物質の構造はより規則的になる。しかし、このようなクラスタのスケールは非常に大きいため、10億光年以内にある比較的近い銀河さえも完全に遮蔽してしまうだろう。その光への影響は、負のレンズ効果（発散レンズを通して景色を見るような状態）と同等である。この効果は、背景にある物体の視直径を小さくし、集束させる。図4、5、6を参照。
重力レンズ効果の正と負。
図.5：光学的類似。
図.6：背景への影響。
これにより、赤方偏移が大きい場合、小銀河が多数存在するように見える。実際、Peeblesの観測でも、まさにそのような現象が確認されている。従来の宇宙論では、宇宙が若い頃、理由は不明だが、小銀河が最初に形成され、その後、銀河の「食い合い」によってより重い物体が出現したと考えられている。本モデルは、この高赤方偏移観測の側面に対して、代替的な解釈を提供するものである。
もしゴースト物質のクラスタが存在するならば、その構造はどのようなものになるだろうか？これについては、推測するしかできない。いずれにせよ、我々の考えでは、VLS、クラスタ、銀河はすべて一連の過程で同時に形成される。我々が行ったように、「膨張後」に計算された「初期条件」から問題を扱うというアプローチ自体が、本質的に誤りである。すべての現象を同時に扱うことが必要である。しかし、その問題の取り扱い方については、我々はまだ不明である（1994年以来、Frédéric Landsheatが大型計算機を失って以来、我々には計算手段がなくなっている）。
もしその手段があれば、このようなクラスタの形成と進化のより整合性のあるモデルを構築できるかもしれない。本論文では、銀河形成のモデルを提案した。すなわち、物質が薄い板状に圧縮されることで、放射によって非常に効率的にエネルギーを放出できるようになり、急激に不安定になり、プロト銀河へと凝縮する。周囲のゴースト物質は、銀河間空間に押し出され、若き銀河に即座に逆圧を加える（欠落質量効果）。しかし、その相対的に高い温度により、この場所では十分な均一性が保たれ、負のレンズ効果による顕著な影響は生じない。重力レンズ効果は、均質な媒体を物質が通過する場合、その密度に関わらずゼロになることを思い出そう。
もし可能であれば、2次元でもよいから、ゴースト物質の空洞に位置する銀河同士の相互作用をシミュレートすることは、極めて興味深い。論理的に、これらの銀河が十分に近づき、空洞が接触すれば、それらの合体（merging）が容易になる。図7に示された提案図を参照。
二銀河の合体の模式案。
物質が薄い板状に圧縮された後、効率的な冷却を可能にしたため銀河が形成されたのに対し、より密で、おそらく球状のクラスタについては、そのような冷却は成立しないだろう。原則として、この点については他の論文で検討されるが、物質とゴースト物質の本質的な違いはない。両者とも、原子核、陽子、中性子、電子、原子、およびそれらに対応する反粒子から構成される（論文[15]では、物質と反物質の二重性がゴースト宇宙でも成立することを示している）。しかし、このような環境を記述するためには、ゴースト物質における原始核合成に関する何らかの知見が必要である。すなわち、その放射期をある程度正確に記述できる必要がある。その場合、このガスは原始核合成によって生成された水素とヘリウムで構成され、その量は計り知れないほど多いだろう。
このようなクラスタは、巨大なプロト星に似ていると推測できる。同じ温度において、熱量は物体の半径の立方に比例し、放射面積はその平方に比例する。このようなクラスタの冷却時間は、宇宙の年齢よりもはるかに長くなるかもしれない。したがって、ゴースト宇宙の原始ガスは、放射によって十分な熱を放出できず、核融合が発生するための最低温度（約70万度）に達する前に収縮できなかったと考えられる。
したがって、ゴースト宇宙にはヘリウムより重い元素が存在しない可能性がある。なぜなら、それらを生成する星が形成されなかったからである。このようなクラスタは、この反世界を冒険する旅人にとって、赤外線と赤色で発光する巨大なガス塊にすぎないだろう。
しかし、他の研究において、質量臨界点に達した中性子星が、超トンネル構造（hypertorique bridge）を形成することで、ゴースト宇宙へと物質を放出する可能性を示唆する。これは「穏やか」な形で、あるいはより激しい転送によって、たとえば二つの中性子星が共通重心の周りを公転する二重星系の合体によって引き起こされる。Thibaud-Damourの研究によれば、重力波の放出は回転運動を遅くする。このような合体は、避けがたいものである。
このような物質転送は、ゴースト宇宙に重元素を豊富に供給するだろう。ただし、我々はここで述べるすべては、現時点では純粋な推測である。激しい転送の際には、質量の大部分がゴースト宇宙へ放出され、中性子星は単に「ゴースト中性子星」となる。一方、連続的な物質放出の場合、その物質はゴースト宇宙に拡散し、その出発元である中性子星によって押し出され、その後もその場に留まるだろう。