Квантовый коллапс Космологического Горизонта

[telik]

1.Космологический горизонт событий в стандартной ΛCDM модели.
С учетом того, что наша реальная Вселенная расширяется с ускоренным движением при плоской евклидовой геометрии, возникает конечный космологический горизонт. Это обусловлено тем, что видимая Вселенная ограничена горизонтом событий, которая расширяется с течением времени по закону:


$\Omega _{m}=\frac{8\pi G\rho }{3H^{2}}$, $\Omega _{k}=-\frac{k c^{2} }{a^{2}H^{2}}$, $\Omega _{\Lambda }=\frac{\Lambda c^{2} }{3H^{2}}$
– сумма плотности барионной материи, темной материи и темной энергии дают критическую плотность при плоской Вселенной.
Горизонт событий определим через коэффициент Хаббла:
$r_{g}=\frac{c}{H}$
Как видно из этого соотношения, горизонт событий Вселенной будет увеличиваться со временем при уменьшении критической плотности. Если нынешняя плотность темной энергии в будущем не изменится, эволюция Вселенной постепенно начнет все больше и больше соответствовать модели де Ситтера. В таком случае радиус горизонта событий с течением времени будет стремиться к предельному постоянному значению. Все, что находится за горизонтом, недоступно наблюдению, потому что скорость света является пределом для любых взаимодействий. Объект, расположенный в центре наблюдаемой вселенной, не взаимодействует ни с чем, находящимся за горизонтом.
В очень далеком будущем все источники света, расположенные вне гравитационно связанной Местной группы галактик (к которой принадлежит и наш Млечный Путь), окажутся за пределами этого горизонта и навсегда станут невидимыми.


2. Испарение Хокинга на космологическом горизонте событий.

В квантовой теории поля физический вакуум наполнен постоянно рождающимися и исчезающими флуктуациями различных полей . В поле внешних сил динамика этих флуктуаций меняется, и если силы достаточно велики, прямо из вакуума могут рождаться пары частица-античастица. Такие процессы происходят и вблизи горизонта (но всё же снаружи) событий чёрной дыры. При этом возможен случай, когда полная энергия античастицы оказывается отрицательной, а полная энергия частицы — положительной. Падая в чёрную дыру, античастица уменьшает её полную энергию покоя, а значит, и массу, в то время как частица оказывается способной улететь в бесконечность. Для удалённого наблюдателя это выглядит как излучение чёрной дыры. Излучению вблизи горизонта событий чёрной дыры можно сопоставить определённую температуру.


Присутствие же горизонта событий для Вселенной предполагает конечную хокинговскую температуру, которая определяется через гравитационный радиус горизонта или коэффициент Хаббла:
$T=\frac{c\hbar}{4\pi k\cdot r_{g}}=\frac{H\hbar}{4\pi k}$
Н – коэффициент Хаббла.


Для наблюдателя расположенного в центре сферы, горизонт событий нашей Вселенной тоже будет иметь конечную температуру, т.е. излучение Хокинга будет идти с границы видимой Вселенной. Если коэффициент Хаббла достигнет до значения космологической постоянной Λ, т.е. плотность видимой и темной материи во много раз уменьшаться, то температура Хокинга на космологическом горизонте достигнет конечного ненулевого значения. Это значит , что со временем для наблюдателя в центре сферы горизонта будет накапливаться энергия в виде излучения Хокинга по формуле:
$\frac{dE}{dt}=\frac{c^{2}\hbar}{3840\pi r_{g}}$

При накоплении энергии излучения Хокинга внутри сферы космологического горизонта с постоянной темной энергией, средняя плотность Вселенной будет расти. Вселенная начнет обратно сжиматься

(d(ρV))/dt=dρ/dt V+ρ dV/dt=3d(H^2 )/(8πG dt) (4π/3 r_g^3 )+(3H^2)/(8πG ) d/dt (4π/3 r_g^3 )
при r_g=c/H
dM/dt=(d(ρV))/dt=c^2/(2G ) (dr_g)/dt
dE/dt+c^2 dM/dt=0 – баланс энергии во Вселенной (одинокий наблюдатель с темной энергией) при излучении Хокинга с энергией Е.

Тогда скорость сжатия горизонта событий для будущей Вселенной будет:
$\frac{dr_{g}}{dt} =-\frac{G\hbar}{960\pi c^{2}r_{g}^{2}} $

Сжатие Вселенной с момента исчезновения видимой материи и темной материи при существовании неизменной космологической постоянной для одинокого наблюдателя будет происходить за счет излучения Хокинга со сферы космологического горизонта событий. Эта энергия излучения будет накапливаться при дальнейшем уменьшении горизонта событий, что приведет к тому, что Вселенная вновь будет сжиматься и нагреваться до сверхплотного состояния за некоторое время
$\tau =\frac{2880\pi c^{2}}{G\hbar\Lambda ^{\frac{3}{2}}}\simeq 10^{159} sec$
Как видно, расчеты дали огромное значение времени через которое Вселенная начнет свое сжатие до плотного состояния в центре которого находился наблюдатель.
Если заметить, то согласно предпоследней формуле сжатие Вселенной остановиться при размере горизонта событий сопоставимого с планковской длиной, когда скорость сжатия горизонта событий будет равна или чуть превышена скорости света, в этом случае горизонт событий Вселенной как область пространства-времени, определенная конечностью скорости света исчезает.
$\frac{G\hbar}{960\pi c^{2}r_{g}^{2}}\geqslant c$
Это означает, что полученное свехплотное состояние сжатой Вселенной до планковских размеров ни чем не сдерживается при исчезновении горизонта событий. Давление и температура делают гигантскую работу при расширении этой Вселенной, которую в принципе дает Большой Взрыв.

[Munin]

telik в сообщении #834213 писал(а):

Горизонт событий определим через коэффициент Хаббла:
$r_{g}=\frac{c}{H}$

К сожалению, реальный космологический горизонт событий рассчитывается совсем по-другому. Через решение дифференциального уравнения, как минимум.

telik в сообщении #834213 писал(а):

Это значит , что со временем для наблюдателя в центре сферы горизонта будет накапливаться энергия в виде излучения Хокинга

Это с чего это вдруг? Как пришла энергия, так и ушла. Если поместить в точку какой-то предмет, чтобы он поглощал излучение и нагревался, то когда он нагреется, то начнёт излучать, и придёт в равновесие при конечной температуре.

Начиная с этой точки, все выводы ошибочны.

[telik]

Munin в сообщении #834273 писал(а):

telik в сообщении #834213 писал(а):

Это значит , что со временем для наблюдателя в центре сферы горизонта будет накапливаться энергия в виде излучения Хокинга

Это с чего это вдруг? Как пришла энергия, так и ушла. Если поместить в точку какой-то предмет, чтобы он поглощал излучение и нагревался, то когда он нагреется, то начнёт излучать, и придёт в равновесие при конечной температуре.

Начиная с этой точки, все выводы ошибочны.

Просто не правильно написал. Правильне будет: Это значит , что со временем для наблюдателя в центре сферы горизонта будет накапливаться энергия во Вселенной в виде излучения Хокинга.
Пропустил слово Вселенная ). Дальнейшие выкладки все равно правильны.


Энергия излучения Хокинга ни куда не денется, она заперта внутри Вселенной. Чтобы излучение Хокинга обратно достигло до космологического горизонта через центр необходимо волновому пакету растянутся до бесконечночной длины волны из-за красного смещения, следовательно излучение Хокинга будет заперто внутри сферы космологического горизонта. Верно все. Это Вы ошибаетесь.

[Munin]

telik в сообщении #834290 писал(а):

энергия излучения Хокинга ни куда не денется, она заперта внутри Вселенной.

Из Вселенной - никуда не денется. А из данной конкретной точки - денется, разумеется. Разлетится в другие точки. И не будет накапливаться.

telik в сообщении #834290 писал(а):

Чтобы излучение Хокинга обратно достигло до космологического горизонта

А я это предлагал где-то?

telik в сообщении #834290 писал(а):

Верно все. Это Вы ошибаетесь.

Научитесь сначала банальное реликтовое излучение рассчитывать, а потом уже выступайте про хокинговское.

[telik]

Munin в сообщении #834300 писал(а):

Научитесь сначала банальное реликтовое излучение рассчитывать, а потом уже выступайте про хокинговское.[/quote]
Вы ищете орфографические ошибки в тексте и говорите мол все неправильно, потому что слово пропущено или ударение не там. В целом идею сразу перестаете воспринимать, считая ее ошибочной. Однако постарайтесь более не предвзятно и рационально оценить мою теорию. Нам некуда спешить, вся ночь впереди).Я вас уверю что причина Большого Взрыва обьясняется наличием темной энергии, наблюдателя,Эффекта Хокинга на Космологическом горизонте.

[Munin]

В целом ваша идея ошибочна, но вы не умеете даже более простых вещей делать, и поэтому вам не получится объяснить, в чём и как ваша идея ошибочна.

[telik]

Munin в сообщении #834322 писал(а):

В целом ваша идея ошибочна, но вы не умеете даже более простых вещей делать, и поэтому вам не получится объяснить, в чём и как ваша идея ошибочна.

В чем ошибочно, перечислите по порядку. Только пишите теперь по существу. А не бла бла.

[Munin]

Я уже сказал, в чём. И перечислять ничего не надо. Ошибка одна, вопиющая, но на ней держится всё остальное ваше рассуждение, и поэтому если её исправить - всё рассыпается.

-- 08.03.2014 22:34:32 --

Вы путаете энергию и изменение энергии.

[telik]

[quote="Munin в [url=http://dxdy.ru/post834330.html#p834330]

Вы путаете энергию и изменение энергии.[/quote]
Поток энергии излучения Хокинга есть изменение энергии в единицу времени. Если этот поток направлен к лучу зрения наблюдателя, то в видимой части Вселенной будет расти плотность энергии этого излучения.
Кстати покажите в где я в тексте путают по вашему энергию с изменением энергии?

-- 09.03.2014, 01:52 --

Мунин, прошу вас задавать вопросы, которые относятся к моему тексту первого поста.

[Munin]

telik в сообщении #834332 писал(а):

Поток энергии излучения Хокинга есть изменение энергии в единицу времени.

Ну вот, в этом месте вам и надо почитать школьные учебники.

telik в сообщении #834332 писал(а):

Если этот поток направлен к лучу зрения наблюдателя, то в видимой части Вселенной будет расти плотность энергии этого излучения.

Не будет. Наоборот, будет спадать.

[telik]

Munin в сообщении #834345 писал(а):

telik в сообщении #834332 писал(а):

Если этот поток направлен к лучу зрения наблюдателя, то в видимой части Вселенной будет расти плотность энергии этого излучения.

Не будет. Наоборот, будет спадать.

энергия излучения Хокинга постоянно подпитывает плотность Вселенной. Причем из-за космологического красного смещения эта излучения будет заперто в внутри видимой Всленной. Правильно. Раз не куда деваться, то со временем плотность излучения Хокинга и Вселенной будет увеличиваться. Кстати при излучении хокинга Горизонт Событий уменьшается в размере, следовательно увеличиться поток излучения Хокинга. Это неизбежно. Вы плохо понимаете квантовую теорию излучения Хокинга и космологию.

[Ms-dos4]

telik в сообщении #834359 писал(а):

Вы плохо понимаете квантовую теорию излучения Хокинга и космологию.

Я одно знаю -на форуме растёт концентрация людей, которые считают, что они могут не зная вообще ничего, создавать теории. Вы даже определение потока энергии дать не смогли.

[telik]

Ms-dos4 в сообщении #834369 писал(а):

telik в сообщении #834359 писал(а):

Вы плохо понимаете квантовую теорию излучения Хокинга и космологию.

Я одно знаю -на форуме растёт концентрация людей, которые считают, что они могут не зная вообще ничего, создавать теории. Вы даже определение потока энергии дать не смогли.

Поток энергии
[править | править исходный текст]Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Поток энергии

Размерность
Единицы измерения
СИ
Вт
СГС
эрг·с−1
Пото́к эне́ргии — это количество энергии, переносимое через некоторую произвольную площадку в единицу времени.

Единицы измерения[править | править исходный текст]

Единицей измерения потока энергии в Международной системе единиц (СИ) является ватт, равный одному джоулю, делённому на секунду.
Ну где я по вашему ошибался в определении потока энергии

[Ms-dos4]

А, так вы ещё и разницы не видите, с тем что вы сначала написали

telik в сообщении #834332 писал(а):

Поток энергии излучения Хокинга есть изменение энергии в единицу времени.

и тем, что скопировали из Вики

Всё ещё хуже, чем я думал.

[telik]

Ms-dos4 в сообщении #834374 писал(а):

А, так вы ещё и разницы не видите

telik в сообщении #834332 писал(а):

Поток энергии излучения Хокинга есть изменение энергии в единицу времени.

telik в сообщении #834372 писал(а):

Поток энергии — это количество энергии, переносимое через некоторую произвольную площадку в единицу времени.

Это вообще клиника.

Хорошо а единица размерности потока энергии какая? Ответьте умнейший профессор. Наверно вам в клинику надо срочно сходить, пока не поздно.

-- 09.03.2014, 02:49 --

Отвечу Дж/с (изменение энергии в единицу времени). Ну и кто из нас сумасшедший?