космология двойной вселенной

autre

Космология двойных вселенных (с. 10)

  1. Красное смещение и метрика Робертсона-Уокера с переменной скоростью света.

...

Вывод расстояния из красного смещения z с «переменными постоянными» уже был представлен. См. ссылку [13], разделы 3–7. Индекс 1 относится к излучателю, а индекс 2 — к приемнику. Например, c₂ — это текущее значение скорости света, измеренное в обсерватории. Предполагается, что постоянная Ридберга (энергия ионизации водорода) следует (94)

Тогда получаем:

(95)

Уравнение 95

Значение

g

= 1 выбрано, чтобы получить классическое значение.

Раскладывая функцию 1/R(t) в ряд по отношению к

(96)

получаем:

(97)

Уравнение 97

Это ничего иного, как закон красного смещения Хаббла, который остается действующим в рамках переменной скорости света. Из измерений d₂, c₂ и z можно вывести так называемую постоянную Хаббла, то есть возраст Вселенной.

(98)

идентичная стандартному значению. Затем оценивается расстояние до объекта d₂:

(99)

Уравнение 99

...

Когда z стремится к бесконечности, получаем космический горизонт 3/2 c₂ t₂, который в два раза меньше стандартного значения 3 c₂ t₂. Если сравнить текущую модель с моделью EdS, то для расстояний получаем отношение:

(100)

Уравнение 100

...

Они похожи для малых значений z, как показано на следующем рисунке. Для малых значений z расстояния, полученные из текущей модели, немного больше.

h близка к единице при z = 1,5. Затем h стремится к 0,5, когда z стремится к бесконечности. Для z < 2,5 разница между двумя оценками расстояний меньше 5%.

Рисунок 20: Расстояния для текущей модели и для модели Эйнштейна-де Ситтера, а также отношение h этих расстояний в зависимости от красного смещения.

...

В ссылке [14], раздел 3, была рассчитана эволюция углового размера удаленного объекта в зависимости от z. Для модели EdS и объектов постоянного размера закон имеет вид:

(101)

...

Эта функция z имеет минимум при z = 1,25, а затем f начинает линейно расти с z. Рисунок 21 объясняет, почему она приводит к завышению f для больших значений z.

Рисунок 21: Почему классическая модель завышает угловой размер объектов с большим красным смещением. Измерение, произведенное в момент приема, соответствует «фосильному» угловому размеру, когда объект находился ближе.

В текущей модели ситуация принципиально другая, так как объекты предполагаются расширяющимися вместе с Вселенной. См. рисунок 22.

Рисунок 22: Текущая модель: свет распространяется по геодезическим линиям. Угловой размер остается неизменным.

Соответствующая формула:

(102)

Уравнение 102

Когда z стремится к бесконечности, f стремится к постоянному значению.

Обратите внимание, что в нашей модели:

...

В ссылке [14] это использовалось для сравнения текущей модели с моделью EdS, применяя к данным радио-QSO (Barthel и Miley, 1988 [35]), что дало небольшое преимущество первой. Очевидно, один тест, предполагающий множество предположений о природе наблюдаемых объектов, не мог подтвердить модель. См. обсуждение в ссылке [14].