宇宙的演化 王为民 (四川南充龙门中学) 按照膨胀宇宙模型,表征宇宙大小的宇宙尺度因子在过去某个时刻必然趋于零,即,那时宇宙的密度将非常大、温度非常高、光辐射非常强,而宇宙就是由这个奇点大爆炸起源,并随着宇宙尺度因子的增大而演化的。 我认为大爆炸学说没有指出包裹奇点的时空结构,这是它错误的根源。下面按照我克鲁斯卡坐标的全时空结构建立的"白洞创生宇宙论"解释宇宙的演化。 在前面已经讲述了宇宙的起源,现在用宇宙尺度因子来分析宇宙的演化。 这个时代,白洞真空量子起伏(涨落)产生的粒子由于是单向运动区和白洞强大的引潮力作用而分离,并被白洞加速获得新的能量,光子为光速,物质接近光速度,它们由白洞的奇点及其真空以辐射形式喷射出来,越过白洞视界,包裹在白洞周围。由(1-381)辐射密度和实物粒子密度之比与宇宙尺度因子成反比知道,在宇宙尺度因子由的膨胀过程中,将出现的时刻,在时刻以前,即时,宇宙历史以辐射为主,这就是火球时代,包裹在白洞周围的粒子不断产生和湮灭,并发生激烈的碰撞在白洞周围形成辐射火球圈。而就是物质为主的时代,这时物质包裹在白洞周围进行王为民强子引潮色链生过程,强子数目急剧暴涨,白洞在视界外的辐射火球圈外又形成一个以实物为主的实物火球圈(或叫粒子物理圈)。火球质量和体积急剧膨胀,在实物火球圈(粒子物理圈)外又形成了核物理圈、对流圈(原子物理圈Ⅰ)、光球圈(原子物理圈Ⅱ)、色球圈(原子物理圈Ⅲ)、冕圈(原子物理圈Ⅳ)最终形成一颗王为民超级恒星。这颗超级恒星与其它恒星最大的不同是内部有颗白洞的存在,是一颗质量暴涨恒星,爆炸抛射对流区活动比普通恒星更加频繁,抛射力度更大,抛射物质更多、抛射距离更远。超级恒星的黑子是形成星系、恒星、行星的胚胎,对流圈黑子群的被抛出于形成了宇宙的各种天体。 下面考虑早期宇宙的温度。采用的自然单位,玻色子和费米子的质量密度和温度的依赖关系为 (1-421) 玻色子和费米子的粒子数密度和温度的依赖关系为 (1-422) 其中是宗量为3的黎曼函数值,和分别代表自旋自由度数。压强和密度的关系为 (1-423) 如果将(1-421)和(1-380)对照,立即可知 (1-423) 这说明早期宇宙随着宇宙尺度因子的增大,温度逐渐下降。 如果我们为了估算早期宇宙的温度随时间的变化情况,我们可取宇宙学常数,并且忽略早期宇宙的时空曲率,取曲率指数,我们可以把弗里德曼方程(1-374)变为 (1-424) 利用(1-423)和(1-422),代入(1-424)便得到宇宙温度的演化方程 (1-425) 这里 (1-426) 这叫等效自由度。取时,,由(1-425)求得 (1-427) 其中。 经计算,当宇宙年龄为时,温度,这相当于白洞才创生出超级恒星的辐射火球圈。当宇宙年龄为时,温度降为时,超级恒星的粒子物理圈开始形成,宇宙年龄为3min时,温度为0.1MeV,形成超级恒星的核物理圈,当宇宙年龄为时,即约1万年,温度出现,白洞创生出超级恒星的原子物理圈。 由白洞创生的质暴超级恒星的产生,是宇宙物质形成的基础,由它不断抛出对流区物质,形成了我们今天至今还在加速膨胀的宇宙。 |