Modelul Cosmologic Janus
16 decembrie 2014
7 Ianuarie 2015
10 Ianuarie 2014
26 Februarie 2015
6 Martie 2015
24 Aprilie 2015: al patrulea gol
Am încetat să alimentez site-ul meu acum un an, aproape zi de zi. Există o motivă foarte simplă. Am început o luptă pentru a publica lucrări științifice.
De câteva zile „noile idei fac senzație”.
Există în esență două:
- Cercetătorii canadieni au lansat o idee „revoluționară”, „înspăimântătoare”, care face senzație la nivel internațional.
Michel de Pracontal comentează astfel lucrarea cercetătorilor, în Mediapart, în data de 13 decembrie 2014:
Există un univers paralel în care timpul ar fi inversat și ar merge de la viitor spre trecut? Deși pare ciudat, această ipoteză ar putea explica orientarea săgeții timpului, conform fizicianului britanic Julian Barbour și colegilor săi Tim Koslowski și Flavio Mercati.
Cercetătorii au construit un model în care universul, pornind de la big bang, se împarte în două ramuri, fiecare având o săgeată a timpului orientată invers față de cealaltă. Altfel spus, orientarea timpului, despre care experiența noastră intuitivă ne arată că curge inevitabil din trecut spre viitor, ar putea fi inversată.
Astfel, învățăm că la big bang s-au creat nu un univers, ci două, iar timpul în acest al doilea univers ar curge invers.
Mesajele utilizatorilor de pe internet arată că această idee îi face să visze. Totuși, nu este nouă. Primul care a publicat un articol despre acest subiect a fost Andrei Sakharov, în 1967.
A.D. Sakharov, ZhETF Pis’ma 5 : 32 ; JETP Lett. 5 : 24 (1967)
A.D. Sakharov, ZhETF Pis’ma 76 : 1172 (1979); JETP 49 : 594 (1979)
A.D. Sakharov (1980).
Modelul cosmologic al universului cu inversarea vectorului timpului
. ZhETF (Tr. JETP 52, 349-351) (79): 689–693
Personal, nu am descoperit această lucrare, cu multă surpriză, decât în 1982, într-un volum întregul în franceză, publicat de Editurile Anthropos, intitulat „A.D. Sakharov, Opere științifice”. Casa de editură a dispărut acum. Poate că veți găsi acest volum într-o bibliotecă. De fapt, cartea era o traducere a ediției în limba engleză, publicată de Biblioteca Congresului American:
A.D. Sakharov, Collected scientific works, Library of Congress Cataloging in publication Data. 1982.
A doua introducere a unei idei la fel de deconcertante corespunde următoarelor două publicații, din 1977:
J.P. Petit:
Universuri enantiomorfe cu timp propriu opus
", CRAS din 8 mai 1977, t.285 pp. 1217-1221
J.P. Petit: "
Universuri în interacțiune cu imaginea lor în oglinda timpului
". CRAS din 6 iunie 1977, t. 284, serie A, pp. 1413-1416
Am vorbit despre două idei. A doua se referă la conceptul de masă negativă. Aici, lucrarea a fost publicată acum, pe 14 noiembrie 2014, într-o revistă foarte prestigioasă: Physical Review D. Iată referința.
Buburi de masă negativă în spațiul-timp de Sitter
. Saoussen Mbarek, M. B. Paranjape.
Referință la revistă: Phys. Rev. D 90, 101502(R), 2014
14 noiembrie
DOI: 10.1103/PhysRevD.90.101502
Număr de raport: UdeM-GPP-TH-14-235
Articolele, dacă încercați să le descărcați de pe site-ul revistei, sunt plătite (o douăzeci de dolari). Dar există un site de publicare a preprinturilor, site-ul arXiv. Dacă faceți clic pe acest link, veți avea acces imediat la articolul respectiv:
.
http://arxiv.org/abs/1407.1457
În același timp, acest articol face obiectul unor numeroase comentarii în diferite bloguri din întreaga lume. De exemplu:
https://www.sciencenews.org/article/negative-mass-might-not-defy-einstein
Traducere: „Masa negativă ar putea să nu contrazică teoria lui Einstein”
În luna septembrie, două articole apar în cele două reviste de top Astrophysics and Space Science și Modern Physics Letters A:
J.P. Petit și G. D’Agostini:
Ipoteza masei negative și natura energiei întunecate.
Astrophysics and Space Science (2014) 354: 611-615 20 septembrie 2014 DOI 10.1007/s10509-014-2106-5
Abstract:
Observarea accelerării universului ridică o întrebare ciudată. Care ar fi natura unei energii întunecate care ar cauza acest fenomen? Am aminti argumentele împotriva existenței materiei negative pe baza Relativității Generale. Acestea dispar dacă universul este considerat o varietate M4 asociată la două metrice, soluții ale unui sistem de ecuații de câmp cuplate. Construim o soluție ne-staționară în care speciile de masă pozitivă se accelerează, în timp ce cele de masă negativă încetinește. Astfel, efectul „energiei întunecate” este înlocuit de acțiunea (dominantă) a masei negative.
J.P. Petit și G. D’Agostini:
Model cosmologic bimetric cu interacțiune între mase pozitive și negative și două viteze diferite ale luminii în concordanță cu accelerarea observată a Universului.
Modern Physics Letters A. Modern Physics Letters A Vol. 29, No. 34 (24 octombrie 2014) 1450182 (15 pagini) DOI: 10.1142/S021773231450182X
Abstract:
Se prezintă o extindere a unui model anterior publicat de univers bimetric, în care vitezele luminii asociate speciilor de masă pozitivă și negativă sunt diferite. Așa cum a fost prezentat anterior, disimetria modelului explică accelerarea speciei pozitive, în timp ce cea negativă încetinește. Disimetria afectează factorii de scară legați de lungimi, timpuri și vitezele luminii, astfel încât dacă inversarea masei unei nave ar putea fi realizată, călătoriile interstelare ar putea deveni posibile, la o viteză mai mică decât viteza luminii corespunzătoare sectorului negativ, posibil mult mai mare decât cea a sectorului pozitiv.
Traducere:
Primul articol: J.P. Petit și Gilles D’Agostini: Model cosmologic bimetric cu interacțiune între mase pozitive și negative, aceste două entități fiind asociate cu două viteze ale luminii diferite. Model în concordanță cu observarea accelerării cosmice.
Abstract:
Faptul că s-a observat un fenomen de accelerare a universului rămâne o întrebare ciudată (această descoperire a fost recompensată cu un premiu Nobel în 2011). Care ar putea fi natura acestei „energii întunecate” care ar fi responsabilă de această accelerare? Începem prin a aminti argumentele, derivate din Relativitatea Generală, care se opun existenței masei negative în univers. Aceste argumente dispar dacă considerăm universul ca o varietate (Manifold) M4, cu patru dimensiuni, dotată cu două metrice, care sunt soluții ale unui sistem de două ecuații de câmp cuplate. Construim o soluție exactă, ne-staționară, a acestui sistem, arătând că speciile de masă pozitivă (noi) se accelerează, în timp ce cele de masă negativă încetinește. Astfel, efectul „energiei întunecate” este înlocuit de acțiunea (dominantă) a masei negative.
Al doilea articol: J.P. Petit și Gilles D’Agostini:
Ipoteza masei negative și natura energiei întunecate.
Astrophysics and Space Science, 20 septembrie 2014.
Abstract:
Aceasta este o extindere a articolului anterior, care se referă la o descriere bimetrică a universului, dar unde asociem speciilor de mase pozitive și negative viteze diferite ale luminii. Așa cum a fost prezentat în articolul anterior, acest model explică accelerarea observată, referitoare la masele pozitive. Găsim corolarul său: entitățile cu masă negativă încetinește. Această disimetrie afectează nu doar limitele de viteză luminică, ci și factorii de scară (distante) și curgerea timpului. Aceasta sugerează o posibilă tehnologie în care călătoriile interstelare ar putea fi luate în considerare prin inversarea masei unui vehicul, ceea ce i-ar permite să evolueze, „sub această aspect”, la o viteză subluminică mai mare, deoarece viteza luminii, care limitează viteza particulelor de masă negativă, se dovedește a fi mai mare.
Nu îmi este posibil, așa cum s-a întâmplat pentru articolul apărut în Physical Review D, să îndrum cititorul către un fișier de pe
site-ul arXiv
. Până în 2014 îmi era posibil să public un anumit număr de articole: (
http://arxiv.org/abs/0712.0067
,
http://arxiv.org/abs/0801.1477
,
http://arxiv.org/abs/0803.1362
,
http://arxiv.org/abs/0805.1423
). Dintr-o cauză pe care nu o cunosc, nu am reușit să public niciun preprint pe acest site începând din 2014. Când activez contul și descarc fișierul pdf, anunțul de publicare apare în orele care urmează. După douăzeci și patru de ore articolul nu apare, ci este pus „în așteptare” (suspendat). Motivul invocat este „că unul sau mai mulți moderatori examinează documentul și nu vor lua decizia de a-l publica decât ulterior”. Pentru informare, în prezent (15 decembrie 2014) am șaptesprezece preprinturi puse „în așteptare” pe arXiv, primele fiind supuse unei tentative de publicare de mai mult de opt luni, un interval care pare un pic excesiv pentru ca un moderator să ia o decizie. Se reamintește că site-ul arXiv nu are expertiza științifică a documentelor propuse. Mai mult de 700.000 de documente sunt în prezent descărcabile pe acest site. Este un instrument de comunicare științifică din care sunt astfel lipsit, din motive neexplicate. Întrebările adresate „moderatorilor anonimi” rămân fără răspuns. ArXiv este în principiu structura care permite unui cercetător să publice un articol înainte ca acesta să fie acceptat sau nu de o revistă, deci să „își asigure data”, ceea ce îi permite să revendice o anterioritate, în timp ce divulge conținutul lucrării sale. Cu 17 articole „în așteptare”, mă aflu în poziția inversă.
Am pus pe site-ul meu, imediat ce fenomenul s-a manifestat, o cerere adresată astrophysicienilor (și/sau) cosmologilor, precum și fizicienilor teoreticieni, pentru a fi „endorseat” („părinte spiritual”) pe acest site arXiv. Dar această cerere a rămas fără răspuns. Ea este încă valabilă și ar trebui să se refere la următoarele două specialități:
-
Astro-ph (Astrofizică)
-
Gr-Qc (Relativitate Generală)
Retrăgându-mă, am cerut, de asemenea, să fiu „găzduit ca colaborator neplătit” de un laborator de astrofizică sau un observator. În mod similar, am eșuat. Este un dezavantaj să te adresezi revistelor fără a putea oferi, ca adresă de e-mail:
și nu o adresă de e-mail a unui laborator.
Lăsăm aceasta deoparte pentru moment. Există un alt site care permite schimbul de informații între cercetători. Este site-ul:
Aici am putut fi părinte spiritual. Articolele mele pot fi accesibile pentru membrii comunității științifice (și pentru ne-membri). Iată linkurile corespunzătoare.
Dar puteți, de asemenea, descărca mai simplu fișierele PDF ale articolelor de pe propriul meu site, prin intermediul linkurilor:
Ipoteza masei negative și natura energiei întunecate
Model cosmologic bimetric cu interacțiune între mase pozitive și negative
și două viteze diferite ale luminii în concordanță cu accelerarea observată a Universului.
Aceste articole reprezintă prima și singura modelare coerentă a acestui efect de accelerare cosmologică observat de zece ani și care a adus premiul Nobel în 2011 lui Saul Perlmutter, Adam Riess și Brian Schmidt.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Accélération_de_l'expansion_de_l'Univers
Pentru începători, câteva cuvinte de explicație.
Înainte de această descoperire majoră, modelul cosmologic derivă direct din lucrările rusești ale lui Friedman, care, de altfel, se puteau rezuma într-o ecuație diferențială foarte simplă, oferind legea
R(t) a variației „dimensiunii caracteristice” a cosmosului în funcție de timpul t, pornind de la un timp t = 0 presupus a se referi la un moment numit Big Bang.
R 2
R" + a
2 = 0 A
Din această ecuație se deduce imediat o concluzie:
R" < 0
Derivata a doua a funcției R(t) este fundamental negativă. Acest cosmos nu poate decât să încetinească. Cercetătorii menționați au bazat deducțiile lor pe o studiere foarte atentă a vitezelor de expansiune ale obiectelor foarte luminoase, permițând astfel măsurători la mari distanțe: supernovele. Concluzia lor poate fi rezumată într-o singură inegalitate:
R" > 0
Universul nu încetinește, ci se accelerează! ... ceea ce este în totală contradicție cu modelul lui Friedman, chiar și îmbogățit cu „materie întunecată rece”.
Pentru a înțelege dinamica modelelor lui Friedman, consultați pagina 65 din banda mea desenată
Big Bang
.
Pentru a explica această accelerare a cosmosului, altfel decât manipulând cuvinte precum „energie întunecată” sau „quintesență”, am introdus masa negativă în modelul cosmologic, ceea ce implică o schimbare completă de paradigmă, destul de greu de înțeles, chiar și pentru oamenii de știință.
În primul rând, de ce era atât de problematic să presupunem că cosmosul ar putea conține particule cu masă negativă? Această întrebare a fost abordată în 1957 de cosmologul H. Bondi. Trebuie să înțelegem o singură lucrare: până la publicarea articolului nostru, în septembrie 2014, cosmosul este reprezentat printr-o „varietate” cu patru dimensiuni, dotată cu o singură metrică care respectă ecuația lui Einstein:
Înainte de a încerca să facă să înțeleagă acest concept cititorul, trecem direct la rezultatul lui Bondi. Când „injectăm” astfel mase pozitive în ecuația lui Einstein, aceasta produce (în ceea ce se numește „aproximarea Newtoniană”) o lege de interacțiune. Știți că:
Legea lui Newton este conținută în ecuația lui Einstein
Bondi încearcă apoi „să injecteze” atât mase pozitive, cât și mase negative în ecuația lui Einstein. În „aproximarea lui Newton”, aceasta „răspunde” oferind legile de interacțiune de mai jos:
-
Particulele cu masă pozitivă atrag totul, adică atât surorile lor, cât și particulele cu masă negativă.
-
Particulele cu masă negativă resping totul, adică atât surorile lor, cât și particulele cu masă pozitivă.
Foarte, foarte neplăcut. Într-adevăr, punem în prezență două particule ale căror mase au semne opuse. Particula cu masă negativă va respinge imediat particula cu masă pozitivă, care va fugi. Dar deoarece atrage particula cu masă negativă, aceasta va alerga după ea imediat și perechea va fi impulsionată într-un mișcare de accelerare uniformă. Acest fenomen a fost numit „runaway”. De unde provine energia asociată acestei mișcări de accelerare uniformă? Din nimic. Energia cinetică
1/2 m V 2
este conservată, deoarece una