宇宙学模型 双重爆炸 引力场

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

  • 该文本探讨了一种称为“双爆炸”的宇宙学模型,分析了在充满恒定密度物质的无限空间中的引力场。
  • 它讨论了泊松方程及其在均匀质量分布情况下的局限性,强调了与牛顿定律的矛盾之处。
  • 文章得出结论,在恒定质量分布中,引力场为零,但在一个球形空洞内部存在引力场。

a206 一种宇宙模型:双爆炸。(第6页)现在考虑一个充满恒定密度物质的无限空间。在给定点O附近,引力场是什么?我们立刻想到:

  • 我们采用泊松方程:
    (165)

ΔY = 4πGρ

其中Y是引力场,ρ是质量密度。第一个注意点:恒定密度ρ不适合恒定势。好吧……让我们在球对称条件下求解这个问题。(166)

引力场是:(167)

解是:(168)

非零(径向)引力场变为:(169)

这在无限处趋于无穷大(...)。引力场是什么?原则上,它是作用在参考质量m = +1上的力。(169 bis)

...O是一个任意点,M是另一个任意点。我发现位于M处的测试质量m = +1被O径向吸引。这使得我们能够计算球形空腔中的引力场。我们可以使用以下图示。(170)

...我们可以计算右侧球体产生的场,该球体由恒定密度物质填充。然后我们得到前面的结果:球形空腔中的引力场为零。

我们说这是错误的。

- 在第一种情况下,我们假设牛顿定律在无限距离上仍然有效。

- 在第二种情况下,我们假设泊松方程在均匀介质中仍然有效。

...在上述文章中,我们回到泊松方程和牛顿定律的起源。它对应于牛顿近似:严格来说,是弱场和相对于光速的低速。如文章中指出的,经典分析基于稳态度规(零阶项和扰动项被选择为与时间无关)。度规的零阶项被识别为闵可夫斯基空间,它适合稳态条件(因为它是一个间)。

...但当存在非零的均匀质量分布且满足稳态条件时,这就不成立了。这样的解根本不存在。 如果存在物质,我们会得到弗里德曼模型,而不是稳态模型。

...结论:经典分析不能推广到恒定密度的质量分布,因为在这样的分布中,无法定义任何引力势。结论是:在无限恒定密度质量分布中,引力处处为零。

...推论:球形空腔内部的引力场不为零。

如果空腔是扁平椭球体也是一样的:(171)

...从物理上讲,边界并不那么陡峭。存在物质密度梯度和压力梯度。如果星系被移除,这种压力梯度会使空腔消失。在文章中:J.P. Petit 和 P. Midy:排斥性暗物质。几何物理 A,3,1998。图4。

我们使用了这种非陡峭的质量分布。