a201

autre

De Twin Bang en het probleem van de leeftijd van ons universum.

De studie van de gezamenlijke evoluties van deze tweelinguniversums komt overeen met de twee volgende artikelen:
- J.P.Petit & P.Midy: Materie-spookmaterie-astrofysica.3: Het stralingstijdperk: Het probleem van de "oorsprong" van het universum. Het probleem van de homogeniteit van het vroege universum. Geometrical Physics A, 6, 1998.

- J.P.Petit & P.Midy: Materie-spookmaterie-astrofysica. 1. Het geometrische kader. Het materietijdperk en de Newtoniaanse benadering. Geometrical Physics A, 4, 1998.

...We kunnen lengteschalen R en R* definiëren. We bestuderen de evolutie met betrekking tot de tijd t van het eerste universum, waarvan verondersteld wordt dat het het onze is (maar mogelijk: t* = - t). In één woord: we besluiten de evoluties van de twee universums te beschrijven met dezelfde tijdsmarker t.

...Tijdens het stralingstijdperk veronderstellen we dat R(t) varieert zoals R*(t). We veronderstellen dat de twee universums nauw gekoppeld zijn. Wanneer het stralingstijdperk in beide vouwen eindigt, begint vervolgens het door materie gedomineerde tijdperk. Laten we eerst deze tweede periode bestuderen.

...Als de twee dichtheden r en r* verondersteld worden gelijk te zijn (in het door materie gedomineerde tijdperk zijn de drukken p en p* verwaarloosbaar, zoals in de klassieke Friedmann-modellen), zijn de tensoren T en T* gelijk. Dan reduceren de veldvergelijkingen tot .
(142)

S = S* = 0

waarvan de gemeenschappelijke oplossing is
(143)

R = R* = ct

en overeenkomt met een lineaire expansie in de twee universums. We tonen in het genoemde artikel aan dat een dergelijke expansie onstabiel is. Een van de twee universums begint sneller te expanderen dan het andere, dat vertraagt. Zie Geometrical Physics A, 4, 1998, sectie 2.(144)

...De twee wetten R(t) en R*(t) wijken af van hun gemeenschappelijke initiële lineaire evolutie. We veronderstellen dat R(t) overeenkomt met ons eigen universum. In figuur (145) het standaardmodel, met een nul kosmologische constante.
(145)

...In 1994 bracht het tijdschrift Nature een ernstig probleem ter sprake over de leeftijd van het universum, na metingen uitgevoerd door de Hubble-ruimtetelescoop aan verre sterrenstelsels, waar de satelliet cepheïden ontdekte.

...Het bleek dat de afstanden van deze sterrenstelsels overschat waren. De overeenkomstige nieuwe waarde van de Hubble-constante, vergroot, verkortte de leeftijd van het universum tot 8-9 miljard jaar.

...Tot 1994 werd de leeftijd van de oudste sterren van ons sterrenstelsel, gelegen in bolvormige sterrenhopen, geschat op zo'n 15-20 miljard jaar oud.

...Na de metingen in 1993-1994 door de Hubble-telescoop werd het universum jonger dan zijn eigen sterren!

...Vier jaar later ziet de situatie er niet zo kritiek uit, om twee redenen.

  • Door metingen van de Hipparcos-satelliet werd de kalibratie van cepheïden gewijzigd.

  • De theoretici deden grote inspanningen om de leeftijd van de oudste sterren van bolvormige sterrenhopen te verkorten.

Maar dit probleem is nog niet opgelost.

...De volgende figuur toont hoe het Twin Bang-model de leeftijd van ons universum systematisch vergroot, ten opzichte van het Standaardmodel (stippellijn) voor een gegeven waarde van de Hubble-constante Ho.
(146)

...In figuur 144 zien we hoe de spookmaterie onze materie "vooruit" stuwt en ons expansieproces versnelt. Omgekeerd kunnen we de expansie van het spookuniversum vertragen (beschreven met betrekking tot onze tijd t, natuurlijk). Zodat het spookuniversum werkt als een "kosmologische constante". Klassiek beschouwt men dat de kosmologische constante overeenkomt met de afstotende kracht van vacuüm. In dit model bezit het spookuniversum een "afstotende kracht", die onze expansie versnelt.