Космология двойной Вселенной

En résumé (grâce à un LLM libre auto-hébergé)

  • В этом тексте рассматривается модель двойной Вселенной, основанная на двух уравнениях поля и ньютоновском подходе.
  • Обсуждаются последствия существования теневой материи и её взаимодействие с обычной материей.
  • Модель предлагает более длительное расширение Вселенной, что позволяет объяснить возраст Вселенной и первичное нуклеосинтез.

космология двойной Вселенной Физика материи — материи-призрака. 1. Геометрическая структура. Эпоха материи и ньютоновское приближение. (с. 5)

Комментарий:

Настоящая работа основана на системе двух уравнений поля:

(1)

(2)

В момент написания данного текста модель, описывающая радиационную эпоху при "переменных константах", уже существовала. Однако, поскольку рецензент журнала A & A не высказал замечаний по этой части, которая является предметом статьи 6, мы предпочли вернуться к более простой версии (1) + (2). Эта версия, конечно, позволяет согласовать модель со стандартной моделью, когда излучение исчезает, и модель становится "двойной стандартной моделью". Однако такая модель страдает от изменения знаков. Не только она утрачивает часть своей элегантности, но и обладает следующим свойством: при превращении фотонов в материю и обратно, или же превращении фотонов-призраков в пару материи-призрака и анти-материи-призрака, их вклад в поле меняет знак. Модель с переменными константами, применённая к радиационной эпохе, позволяет вернуться к исходной системе.

(6)

(7)

Однако без этой сложности данная система уравнений не способна описать радиационную эпоху. Действительно, при переменных константах она порождает с R = R* тривиальное решение R » R* » t. Такое расширение оказывается слишком медленным, например, для прерывания первичного нуклеосинтеза, приводящего к образованию гелия из первичного водорода, и гелия-призрака из первичного водорода-призрака. Вся материя в нашей Вселенной в этом случае оказалась бы превращённой в гелий.

Анализ решения выявляет нестабильность между двумя расширениями R(t) и R*(t) (здесь используется одна и та же временная переменная). Вселенная-призрак, по сути, "толкает" нашу Вселенную вперёд, ведя себя при этом, заметим, как своего рода "космологическая постоянная". Речь идёт не о "отталкивающей силе вакуума", а о "отталкивающей силе Вселенной-призрака".

Форма кривых на рисунке 1, особенно отношение R/R*, в предполагаемый нами настоящий момент времени, зависит от совершенно произвольного выбора начальных условий. Другие начальные условия привели бы к другим значениям отношения R/R* и, соответственно, к другим значениям отношения r*/r. Это отношение является искусственным, позволяющим согласовать результат с тем, что было получено в 1994 году по величине постоянной Хаббла. Наша модель, как и модель, использующая постоянную Хаббла, также является "моделью с переменной геометрией", и при соответствующем выборе начальных условий можно получить профили R(t), дающие увеличенный возраст Вселенной. Так, в указанной работе возраст Вселенной можно умножить на коэффициент 1,6, начав с постоянной Хаббла, равной 50, и получить возраст 15 миллиардов лет. Однако сегодня это уже не кажется таким срочным. Действительно, обработка данных, полученных спутником Hipparcos, привела к повышению калибровки расстояний кепейд, являющихся эталоном расстояний. Напротив, теоретики приложили все усилия, чтобы сократить возраст самых старых звёзд нашей галактики, основанный на анализе шаровых скоплений и их состоянии релаксации. Таким образом, "всё встало на свои места". Вздох облегчения: "тревога была горячей".

Закрыта ли эта история? Слишком рано об этом говорить. Всё же, если потребуется, модель материя-призрак-материя всегда может быть использована для неограниченного увеличения возраста Вселенной, как и космологическая постоянная...