역겨운 어둠 물질

비반중력 물질 비반중력 물질 (p2)

** ** **그림 3 **: 계산된 중력장 **및 비반중력 물질만으로 인한 회전 곡선.

...이제 은하를 추가하여 중력장을 강화시킵니다. 이는 주로 중심 근처에서 일어나며, 여기서 압력 힘이 중력장을 균형 있게 만듭니다. 그림 3에 표시된 바와 같이 중력은 제한적인 z 성분을 가지고 있습니다. 이 현상은 Bahcall([4] 및 [5])이 K 성성에 대해 관찰한 이상한 높은 z 속도를 설명할 수 있습니다. 이 방법을 통해 완전하고 체계적인 연구가 수행되어야 합니다. 이러한 높은 속도를 찾은 Bahcall은 은하의 디스크에 일부 어두운 물질이 존재해야 한다고 결론지었습니다. 우리의 모델에 따르면, 이는 주변의 비반중력 물질의 반발 효과 때문일 수 있습니다: 대안적 해석입니다.

...일반적으로 관측 데이터를 기반으로, 우주 공간에서 "전통적인" 어두운 물질의 분포 rdm(r,z)를 계산할 수 있습니다. 동일한 관측 데이터를 바탕으로, 위에서 제시된 방법을 통해 비반중력 물질의 대응 분포 r*(r,z)를 구축할 수 있습니다. 지역적인 중력장 강도는 선택된 분포에 따라 달라집니다. 여기서 우리는 동심 층의 시스템을 사용했는데, 이는 동일한 이심률을 가진 두꺼운 타원체의 집합으로 나타냅니다. 그러나 이심률은 다를 수 있습니다. 어떤 종류의 비반중력 물질 분포 r*(r,z)도 이 방법으로 처리할 수 있습니다. 우리는 z = 0 평면에서 회전하는 가스에 해당하는 회전 곡선을 얻었으며, 이는 그림 4에 표시되어 있습니다. 표시된 척도는 그림 1과 같습니다.

그림 4: 원형 회전 속도 곡선 결합된 작용에 해당합니다.

...비반중력 물질 환경은 "상자"처럼 작용합니다. 이 상자가 더 평평할수록 z 방향의 제한 효과에 대한 영향이 더 커집니다. 선택된 매개변수로, z 방향의 제한 효과는 z = 0.2 dg(dg는 은하의 전체 직경)에 위치한 별의 속도를 1.4배로 증가시킵니다.

...전체 중력장(비반중력 물질에 작용)은 구멍을 확장하려 합니다. 그러나 압력 기울기는 이를 균형 있게 만듭니다. 은하가 제거된다면, 비반중력 물질은 구멍을 채울 것입니다. 비반중력 물질 분포는 수많은 시도와 다양한 대량 타원체 세트를 통해 경험적으로 형성되었습니다. 이는 현재 계산 능력의 한계를 넘는 완전한 3D 수치 시뮬레이션의 출발점이 될 수 있습니다.

3) 기하학적 틀. 장 방정식.

...이전에 언급했듯이, 비반중력 물질은 그 질량이 음수일 때 작용합니다. 만약 이 유형의 물질이 실제로 우리 우주에 존재한다면, 해당 입자의 음수 에너지로 인해 문제가 발생할 것입니다. 이 어려움은 우주에 새로운 기하 구조를 부여함으로써 피할 수 있습니다.

...이전 논문([6] 및 [7])에서 제시된 바와 같이, 우리는 우주의 기하학이 4차원 다양체 M4의 이중 덮개와 같다고 가정합니다. 이 인접한 덮개를 F와 F라고 부릅니다. M4는 점들의 집합입니다. 이 점들은 임의의 좌표계 {z i}에서 설명할 수 있습니다. F와 F의 대응점인 M과 M은 동일한 좌표 집합으로 설명되며, 이는 이 인보리턴트 매핑을 통해 연결됩니다. 다양체 M4는 "골격 다양체"로 간주할 수 있습니다. 이는 M과 M을 연결하는 인보리턴트 매핑을 구축하기 위해 사용되기 때문입니다. 이러한 점들은 인접하다고 말할 수 있습니다. 우리는 두 개의 계량 g와 g*를 도입하고, 이들이 두 개의 덮개의 기하학을 설명한다고 가정합니다. 이 계량은 모두 리만 계량이며, 공통된 서명(+ - - -)을 가집니다. 두 덮개에서의 물리학은 동일하며, 특수 상대성 이론은 각각의 덮개에서 적용됩니다. 우리는 빛이 각 덮개에서 영지오데시크를 따르다고 가정하지만, 기하학적 이유로 빛은 한 덮개에서 다른 덮개로 이동할 수 없습니다.

시스템을 규제하는 결합된 장 방정식은 자유 선택입니다. 다음과 같이 선택합니다:

(3)

(4)

S와 S는 두 개의 리만 계량 g와 g에서 구성된 두 개의 기하학적 텐서입니다. 우변은 에너지-물질 내용을 설명하는 텐서의 합입니다. 첨자 r은 복사(및 "어두운 복사")를 나타내고, 첨자 m은 물질(및 비반중력 물질)을 나타냅니다.

Tr: F 덮개에서 이동하는 "정상 광자" j의 기여. F와 F* 덮개에서 양의 곡률을 생성하려 합니다.

Tr: F 덮개에서 이동하는 "어두운 광자" j의 기여. F와 F 덮개에서 양의 곡률을 생성하려 합니다.

Tm: F 덮개에서 이동하는 "정상 물질"의 기여. 이 덮개에서 양의 곡률을 생성하고, F* 덮개에서 음의 곡률을 생성합니다(식 (3)의 마이너스 기호로 인해).

Tm: F 덮개에서 이동하는 "비반중력 물질"의 기여. 이 덮개에서 양의 곡률을 생성하고, F 덮개에서 음의 곡률을 생성합니다(식 (4)의 마이너스 기호로 인해).

식 (3) + (4)는 다음과 같은 의미를 가집니다:

• "정상 광자" j가 물질과 반물질로 전환될 때, 이는 F 덮개에서 곡률에 대한 기여(양의 값)를 변경하지 않습니다. 그러나 이 기여는 F* 덮개에서 음수가 됩니다.

• "어두운 광자" j가 비반중력 물질과 반비반중력 물질로 전환될 때, 이는 F 덮개에서 곡률에 대한 기여(양의 값)를 변경하지 않지만, 이 기여는 F 덮개에서 음수가 됩니다.

• 입자-반입자 쌍이 F 덮개에서 광자 j로 전환될 때, 이 기여는 두 덮개 모두에서 양수가 됩니다.

• 어두운 입자-반어두운 입자 쌍이 어두운 광자 j*로 전환될 때, 이 기여는 두 덮개 모두에서 양수가 됩니다.

이 시점에서 이러한 부호 전환은 모델의 약점입니다. 다음 논문에서는 이 어려움을 피할 수 있는 다른 방식의 복사 시대에 대한 설명이 제공될 것입니다.

...전통적인 일반 상대성 이론에서 지역적 스칼라 곡률은 양수이거나 0일 수 있습니다. 이와 같은 모델에서는 지역적 스칼라 곡률이 음수가 될 수 있습니다. 곡률이 음수일 때, 한 덮개에서의 곡률은 "유도된 곡률"로, 다른 덮개의 인접 부분에 물질이 존재하기 때문입니다. F 덮개에서의 지역적 스칼라 곡률이 R이고, F* 덮개에서의 곡률이 R라면, 단순히 R = - R이 성립합니다.

두 우주가 등방성과 균일성을 가진다고 가정하면, 구좌표계에서 계량은 다음과 같습니다:

(5)

(6)

여기서 (u, q, j)는 공통의 공간 표시자이고, {k, k*}는 곡률 지표입니다. 우리는 두 덮개에서 동일한 빛의 속도 c와 우주 시간 t를 사용합니다.

표준 모델과 마찬가지로, 우리는 두 단계를 찾습니다. 첫 번째 단계에서는 복사가 지배적이며, 방정식은 다음과 같이 줄어듭니다:

(7)

이 복사 시대 동안, R = R*, r = r*, p = p*라고 가정합니다. 이 해는 표준 모델과 일치하며, 곡률 지수가 0일 때 다음과 같은 결과를 얻습니다:

(8)

...두 번째 단계에서는 두 우주가 충분히 냉각될 때(우리는 두 덮개에서 탈출이 동시에 발생한다고 가정하지만, 이는 다를 수 있으며 다른 연구가 필요합니다), 두 덮개 모두에서 물질이 지배적이며, 시스템은 다음과 같이 됩니다:

(9)

(10)

우리는 다음의 네 개의 미분 방정식 시스템을 얻습니다:

(11-a)

(11-b)

(11-c)

(11-d)