Динамика разлёта Вселенной при неограниченной энергии

XLII Международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС, 9 – 13 февраля 2015 г.
ДИНАМИКА РАЗЛЁТА ВСЕЛЕННОЙ ПРИ НЕОГРАНИЧЕННОЙ ЭНЕРГИИ
ПЛАНКОВСКОГО ВАКУУМА
А.В. Гордеев
НИЦ «Курчатовский институт», Москва, Россия, [email protected]
Уникальные свойства планковских частиц состоят в равенстве энергии частицы и
соответствующей гравитационной энергии и в классическом выражении для потока энергии
2
m Pl c 2  Gm Pl
rPl  0 , m Pl c 2 rPl c   c 5 G . Эти свойства согласно [1] определяют


3/ 2
существование сингулярности с размером r0  rPl c e 2
 10 30 см по отношению к
уравнениям Эйнштейна, для которых имеет место закон сохранения энергии [2]
G 2
(1)
   4  0 ,   4rr drr 2 T00 , k 1  1  2G rc 4 ,   2k k  1 .
0
rc
При этом полная энергия Вселенной после её возникновения должна оставаться равной
нулю ввиду взаимной компенсации энергии материи и гравитационной энергии. Эта
компенсация обеспечивается уравнением [3]
c5

 P0  4cr 2 T01 , P0 
,
(2)
t
G
которое позволяет выполнить закон сохранения полной энергии (1) за счёт появления
дополнительного параметра при изменении k r , t  . Несмотря на торможение потока,
ввиду  t  0 происходит уменьшение k r , t  на первой стадии разлёта Вселенной и
увеличение k r , t  на стадии ускоренного разлёта. Это увеличение k r , t  заканчивается
возникновением максимума, после которого происходит спад k r , t  до k  1 [2].
Дифференцируя выражение для энергии  из (1) и считая, что скорость смещения
максимума r  rmax t  определяется из dk dt  k t  dr dt k r  0 , можно получить
  t 
dr
2Gk 2


(3)
max
max lim r rmax 
 k r  >0.
4
dt
c r


Это соответствует скорости распространения границы Вселенной. Последние наблюдения в
рамках проекта BICEP2 показали появление поляризации электромагнитных волн в точке,
отстоящей от сингулярности на 3  10 26 см [4]. Это может свидетельствовать о появлении


электромагнитных полей E и B , необходимых для осуществления E  B дрейфа
заряженных частиц из сингулярности. Тогда согласно критерию Швингера при Br  0


2
2 2
B2
v  
(4)
F  B  E    B  2  0
c
r r

в случае сильного релятивизма  r  1  v r2 c 2

1/ 2
 1 вблизи сингулярности происходит
рождение электромагнитным полем пар с энергиями 1015  1016 ГэВ.
Литература.
[1]. Penrose R.// Phys. Rev.Lett.,1965, v.14, N 3, p.57.
[2]. Гордеев А.В.//41-ая Международная (Звенигородская) конференция по физике
плазмы и УТС, г. Звенигород, 10 – 14 февраля, 2014. Тез. докл., 207.
[3]. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля. М.: Физматлит, 2012.
[4]. http://www.bbc.co.uk/russian/science/2014/03/140317_us_big_bang_discovery.shtml
1