Курс общей астрофизики. Постнов К.А - 186 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

186
Приложение E. Безразмерные числа и константы
В этом выражении в знаменателе стоит постоянная Планка, но
это не значит, что квантовые свойства Вселенной важны на макро-
скопических масштабах действительно, m
2
Pl
=(c)/Gнаса-
мом деле постоянная Планка сокращается, а в знаменателе оказы-
вается постоянная тяготения Ньютона. Однако запись полной мас-
сы Вселенной в таком виде часто удобна при рассмотрении ранних
стадий ее эволюции. Это “невинное” на первый взгляд преобразо-
вание имеет глубокий физический смысл, так как приводит к од-
ному из парадоксов классической (фридмановской) космологии:
M
U
/m
Pl
1 на планковских временах, т.е. когда H 1/t
Pl
,ини-
какие степенные зависимости (от времени) изменения хаббловско-
го радиуса, использующиеся в классической космологии, не спо-
собны привести даже приблизительно к наблюдаемому значению
параметра H
0
. Подобные парадоксы фридмановских космологиче-
ских моделей успешно решаются в современных моделях ранней
Вселенной, основанных на гипотезе экспоненциального расшире-
ния Вселенной на очень ранних стадиях. сса барионного веще-
ства внутри современного хаббловского радиуса M
U
10
23
M
,
при этом б
`
ольшая часть барионов находится не в звездах, а в разре-
женном межзвездном и горячем межгалактическом газе.
3) Отношение плотности числа фотонов реликтового излуче-
ния к плотности числа барионов n
γ
/n
b
10
9
. Это число играет
фундаментальную роль в теории горячей Вселенной, а огромный
избыток числа реликтовых фотонов над числом барионов интер-
претируется как свидетельство барионной асимметрии Вселенной
(отсутствие равного числа частиц и античастиц). Этот параметр не
изменяется в ходе расширения Вселенной.
Приведенные выше простые оценки и соотношения по порядку
величины показывают глубокую физическую связь микро- и мак-
ромира. Мир не устроен случайным образом, но из бесконечно-
го числа потенциальных возможностей реализуется именно та, ко-
торая согласуется с фундаментальными физическими взаимодей-
ствиями.
186             Приложение E. Безразмерные числа и константы

    В этом выражении в знаменателе стоит постоянная Планка, но
это не значит, что квантовые свойства Вселенной важны на макро-
скопических масштабах – действительно, m2P l = (c)/G, и на са-
мом деле постоянная Планка сокращается, а в знаменателе оказы-
вается постоянная тяготения Ньютона. Однако запись полной мас-
сы Вселенной в таком виде часто удобна при рассмотрении ранних
стадий ее эволюции. Это “невинное” на первый взгляд преобразо-
вание имеет глубокий физический смысл, так как приводит к од-
ному из парадоксов классической (фридмановской) космологии:
MU /mP l ∼ 1 на планковских временах, т.е. когда H ∼ 1/tP l , и ни-
какие степенные зависимости (от времени) изменения хаббловско-
го радиуса, использующиеся в классической космологии, не спо-
собны привести даже приблизительно к наблюдаемому значению
параметра H0 . Подобные парадоксы фридмановских космологиче-
ских моделей успешно решаются в современных моделях ранней
Вселенной, основанных на гипотезе экспоненциального расшире-
ния Вселенной на очень ранних стадиях. Mасса барионного веще-
ства внутри современного хаббловского радиуса MU ≈ 1023 M ,
при этом бо̀льшая часть барионов находится не в звездах, а в разре-
женном межзвездном и горячем межгалактическом газе.
    3) Отношение плотности числа фотонов реликтового излуче-
ния к плотности числа барионов nγ /nb ≈ 109 . Это число играет
фундаментальную роль в теории горячей Вселенной, а огромный
избыток числа реликтовых фотонов над числом барионов интер-
претируется как свидетельство барионной асимметрии Вселенной
(отсутствие равного числа частиц и античастиц). Этот параметр не
изменяется в ходе расширения Вселенной.
    Приведенные выше простые оценки и соотношения по порядку
величины показывают глубокую физическую связь микро- и мак-
ромира. Мир не устроен случайным образом, но из бесконечно-
го числа потенциальных возможностей реализуется именно та, ко-
торая согласуется с фундаментальными физическими взаимодей-
ствиями.