تحقیق درباره استاندارد و در جهان

دانلود پایان نامه

ایده اصلی سناریوی گوث بسیار ساده و جذاب است. اما با این وجود برخورد دیواره های حباب های بسیار بزرگ منجر به از بین رفتن همگنی و همسانگردی در جهان پس از تورم می شود.

جستجو در سایت ما :


تلاش ها برای رفع این مشکل ناموفق بود تا زمانی که کیهان شناسان مفروضات سه گانه گوث را به نوعی رد کردند البته با حفظ این فرض که جهان در مراحل اولیه تحول خود به صورت نمایی گسترش پیدا کرده است.
در اینجا مروری بر سناریوی آلن گوث خواهیم داشت و خواهیم دید که چطور دو مشکل عمده مدل استاندارد یعنی تخت بودن و افق با استفاده از مفروضات گوث توجیه می شوند.
3-2 ساز و کار مدل تورمی گوث
همان طور که گفته شد مدل استاندارد انفجار بزرگ بر شرایط اولیه ای متکی است که تا حدی معما گونه به نظر می رسد [10].
در لحظات اولیه عالم می توان این شمای کلی را در نظر گرفت که :
(زمان) و (دما)
با وجود این هیچ مساله مقدار اولیه ای نمی تواند لحظه را توصیف کند. اما با وجود این زمانی که دما از مرتبه بزرگی در حد جرم پلانک باشد، ، باشد معادلات مدل استاندارد بی معنی به نظر خواهد رسید . در این مرحله به نظر می رسد که حضور اثرات گرانشی کوانتومی ضروری باشد. با وجود این به نظر می رسید که بتوان دمای اولیه را در حدی پایین تر از دمای پلانک، در حدود در نظر گرفت.
در مدل استاندارد جهان اولیه همگن و همسانگرد در نظر گرفته می شود، در حالی که جهان با ذرات تقریبا بدون جرمی که در تقارن گرمایی هستند، دمای ، پر شده است. مقدار اولیه ثابت هابل را با نشان می دهیم.
دو مساله ( یا به قول گوث معما ) وجود داشت. اولین آنها بنام مساله افق شناخته شده بود. می دانیم که جهان اولیه همگن در نظر گرفته شده است. با وجود این حداقل ناحیه مستقل وجود دارد که به صورت علیتی جدا از هم هستند. به معنای دیگر این نواحی زمان کافی نداشته اند که توسط سیگنالهای نوری با هم در ارتباط باشند. این آن چیزی است که به مساله افق مشهور است.
و اما در مورد تخت بودن:
امروزه می دانیم که چگالی انرژی جهان ، ، نزدیک به چگالی بحرانی، ، است. می توان
را مرز بین جهان باز و جهان بسته مدل فریدمن دانست و می توان مقدار برای زمان حال را در حدود در نظر گرفت در حالی که داریم .
نکته کلیدی این است که حالت یک حالت ناپایدار است. علاوه بر این تنها مقیاس زمانی که معادلات مربوط به یک جهان با حالت غلبه تابش ظاهر می شود زمان پلانک است ، .
یک جهان فریدمن بسته در این مقیاس زمانی می تواند به حداکثر اندازه خود برسد و چگالی یک جهان باز فریدمن به مقدار تقلیل پیدا خواهد کرد که بسیار کمتر از مقدار خواهد بود.
جهان تنها در صورتی می توانسته است در حدود سال دوام داشته باشد که یک تنظیم بسیار دقیق در مقادیر اولیه و وجود داشته باشد و بنابراین در آن زمان بسیار به مقدار نزدیک بوده است. برای اینکه شرایط اولیه در دمای رخ دهد، باید مقدار با دقت یک قسمت در تنظیم شده باشد.در مدل استاندارد، این دقت در شرایط اولیه باید بدون توضیح در نظر گرفته شود.
اگر دمای اولیه را در حدود در نظر می گرفتیم! در آن صورت هم جهان اولیه از ناحیه که به صورت علیتی با هم در ارتباط بودند تشکیل می شد و در این صورت هم اولیه باید با دقت یک در تنظیم می شده است.
قبلا اشاره شد که جهان همگن و همسانگرد است و می توان آن را توسط متریک رابرتسون- واکر توصیف کرد. در مدل استاندارد گسترش عالم را به صورت “بی در رو” در نظر می گیریم و می توان نوشت:

مطلب مرتبط :   دانلود پایان نامه ارشد درمورد برنامه ریزی شهری و سبک زندگی سلامت

که در اینجا چگالی آنتروپی است.هم چنین دو معادله زیر نیز قبلا بدست آمده اند: