В продолжение части 1 сравним энергии V-квантов в ранней Вселенной и в настоящее время. Другими словами определим, какое значение имела энергия вакуума в разные времена.
Итак, перед вами два распределения энергий V-квантов в ранней Вселенной и в настоящее время
Как следует из представления, в ранней Вселенной, в любой точке пространства диапазон энергий был такой же, как и для Вселенной в целом, что говорит о равномерном распределении энергии по всему пространству. Размер этого диапазона равен 7 условным единицам (по количеству столбиков на левом рисунке).
Следует понимать, что размер диапазона зависит от разницы значений самого растянутого и самого сжатого V-кванта, расположенных в одной точке пространства, и они будут стремиться компенсировать энергии друг друга, чтобы эта разница стала меньше в определенной точке пространства.
Давайте определим энергию вакуума для ранней Вселенной. Для этого воспользуемся простой формулой расчета энергии упругого состояния V-кванта, она такая же как для идеальной пружины:
поскольку k- это постоянный нормировочный коэффициент, то для простоты расчетов мы можем взять его значение равного 2. Поэтому, значение энергии V-кванта будет пропорциональна квадрату смещению х:
Для упрощения расчетов возьмем из диапазона лишь крайние значения V-квантов. Эти расчеты мы делаем не для точности, а для того, чтобы показать эффект, благодаря которому будут появляться космические войды и филаменты.
Для ранней Вселенной энергия вакуума равна (7 ед. диапазона/2=3,5 и умножаем на 2, поскольку энергия сжатого и растянутого состояния в этом случае равны):
А теперь представим, что наш диапазон энергии по каким-то причинам, сместился на 0,5 условных единиц вправо или влево, тогда энергия пространственно-временной структуры, в этом случае, станет равна:
Постойте, скажете вы, но согласно закону сохранения энергии, она не может возрастать, а должна сохраняться в замкнутой системе. И будете правы.
Что же произойдет на самом деле, если диапазон энергий сместится на некое значение? А получится вот что - сам диапазон уменьшит свою ширину, в данном случае он будет равен не 7, а 6.93:
О чем говорят нам эти простые расчеты? Они говорят о том, что любая локальная область пространства будет стремиться к смещению своего диапазона относительно изначального состояния вправо или влево благодаря внутренним напряжениям V-квантов, тем самым уменьшая ширину собственного локального диапазона энергий V-квантов.
Именно поэтому я показал на иллюстрации, что диапазон энергий в войдах и филаментах имеет меньшее значение, чем диапазон энергий для средних зон.
Подводя итог, следует сказать, что благодаря внутренней энергии сжатых и растянутых V-квантов, которые составляют пространственно-временную структуру, Вселенная вынуждена образовывать такие пространственные структуры, как филаменты и войды.
Эти выводы полностью соответствуют тем наблюдениям за Вселенной, которые были сделаны за последнее время. Результат моделирования на основе наблюдательных данных представлен ниже (группа Volker Springel).
Надеюсь, материалы, представленные в этой статье не показались Вам сложными или непонятными, в любом случае для разъяснений, можете оставить вопрос или комментарий под статьей.
Не забывайте поставить лайк, делиться материалами с друзьями и подписаться на канал.
Отдельная благодарность читателям за материальную поддержку канала!
Михаил Н. Бровкин bmiha@mail.ru 31.07.2019 г.