cosmologie a universului gemel
Fizica astrofizică a materiei fantomă. 3: Era radiativă: problema „originei” universului. Problema omogenității universului timpuriu.
(p1)
...Această lucrare reprezintă o sinteză între cele două abordări, cea a articolului publicat în Astrophysics and Space Science (articolul 2 din sub-site-ul Geometrical Physics) și cea dezvoltată în articolul 3 (Materie fantomă repulsivă). În acest articol sistemul celor două ecuații de câmp:
(3)
(4)
reprezenta o fel de „reparație” ale cărei efecte erau de a lega din nou modelul standard, în faza de radiație, ecuațiile devenind apoi:
(3')
(4')
adică... de două ori modelul standard. Aceasta permitea recuperarea unei expansiuni suficient de bruște în acea fază, pentru a îngheța nucleosinteza, producând heliul. Cu un sistem:
S = c ( Tr - T*r)
S* = c ( T*r - Tr)
cu constante fixe, expansiunea (R » R* » t) ar fi fost prea lentă. Întregul hidrogen din univers ar fi fost transformat în heliu.
...Revenind la sistemul (3) + (4), acesta prezenta o dificultate, o problemă ridicată cu multă pertinență de către referee-ul din A & A. Când fotoni se transformau în materie și invers (așa cum este specificat în articol), contribuția lor la câmp schimba semnul, ceea ce nu se înțelegea cum ar fi justificat.
...Recurgerea la modelul cu constante variabile, pentru faza radiativă, oferea atunci o soluție în ansamblu coerentă. În orice caz, dacă acest model rezistă sau nu, va rămâne o proprietate ciudată: că toate ecuațiile cunoscute ale fizicii noastre sunt invariante față de transformarea generalizată de gaugă propusă. Trebuie înțeleasă ecuația de câmp (chiar dacă ne limităm la cea a lui Einstein), ecuațiile complete Maxwell și ecuațiile Schrödinger.
...S-a citit adesea că constantele fizicii nu pot varia, pentru că orice variație, chiar minimă, a uneia dintre ele ducea imediat la imposibilități fizice. Desigur. Dar nu este vorba doar despre a atinge o singură constantă sau câteva, ci despre toate simultan.
...Instrumentele de măsură sunt construite cu ecuațiile fizicii și cu constantele lor. Dacă se consideră un astfel de fenomen de gaugă, cu variații concomitente ale tuturor constantelor, devine imposibil de evidențiat fenomenul în laborator, deoarece instrumentele de măsură se modifică în același timp cu fenomenul pe care ar trebui să-l evidențieze. Este echivalentul cu a încerca să evidențiezi o variație de temperatură măsurând alungirea unei table de fier cu o riglă din același metal. Știu că este un punct pe care oamenii îl înțeleg greu și îl acceptă și mai greu.
...Desigur, această descriere a fazei radiative este, de asemenea, doar o schiță. Nu ține cont nici de interacția slabă, nici de interacția puternică. Pentru a face un astfel de extindere ar trebui să imaginăm alte legi de variație a constantelor legate de aceste domenii. Se va remarca în trecere că, în acest model ciudat, timpul Planck variază ca t, iar lungimea Planck ca R, ceea ce îndepărtează „bariera cuantică” pe măsură ce ne apropiem de „momentul inițial” t = 0. Fenomen ciudat care necesită o interpretare.
...Dar aceste lucrări nu sunt deloc încheiate. Poate că ar trebui să le considerăm doar o fel de manifest. Personal, cred că ideile noastre despre originea cosmologică vor trebui să se schimbe foarte mult în următorii ani sau decenii, iar în încercarea de a remonte cu orice preț spre acel trecut fierbinte, cu instrumentele teoretice încă primitive, ajungem într-o fel de schizofrenie organizată. Mă gândesc, de exemplu, la teoria lui Linde: inflația, care nu are altă justificare observațională decât să justifice omogenitatea universului timpuriu, și la care toată lumea pare să adere.
...Unii cred că viziunea noastră asupra lumii, prin intermediul modelului standard, este în curs de încheiere și că vor fi suficiente doar câteva ajustări aici și acolo pentru a finaliza întregul edificiu. Nu sunt atât de sigur. Cred că deceniile viitoare ne pot dezvălui multe surprize, oferind o descriere complet diferită a acestei geneze cosmice (și nu afirm, în acest fel, că abordarea mea reprezintă un progres în acest sens). De-a lungul timpului, oamenii au fost mereu convinși că cunoașterea lor a universului era în curs de încheiere. Înainte de explozia de la începutul secolului, mulți oameni de seamă scriau: „Acum, ne mai rămâne doar să adăugăm zecimale la calculele noastre”.
Am citit o dată într-un volum dedicat mecanicii cuantice prefața autorului, care scria:
- Studenții îmi spun: „în mecanica cuantică, toate lucrurile esențiale au fost deja descoperite”, iar eu le răspund: „nu, mai există lucruri interesante de făcut să iasă la suprafață din această teorie”.
...Există o altă posibilitate, pe care omul o neglijează: că toate cunoștințele noastre vor suferi sortul cunoștințelor de la sfârșitul secolului al XIX-lea, se vor transforma în chrysalidă, dând naștere... la un alt fluture.
