Фрактальные свойства Вселенной

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обнаружено, что крупномасштабная структура Вселенной характеризуется рядом степенных зависимостей. Эти степенные законы являются признаками фрактальности, потому что их можно объяснить, если представить Вселенную как совокупность самоподобных пространственно-временных областей. Выдвигается гипотеза, что материя Вселенной описывается скалярным заряженным мезонным полем с вращательной симметрией. На основе этой гипотезы построена фрактальная космологическая модель с масштабно инвариантными уравнениями Лагранжа и Эйнштейна, которая позволяет дать физическую трактовку фрактальных свойств крупномасштабной структуры. Плотности энергии (являющиеся постоянными) и метрические тензоры различных пространственно-временных областей отличаются лишь постоянным множителем. Следовательно, эти области геометрически подобны и эволюционируют одинаково. Фрактальные свойства начальных космологических флуктуаций плотности сохраняются и приводят к наличию фрактальных свойств у крупномасштабной структуры, которая из них образовалась. Построена несингулярная, компактная, пульсирующая и двусвязная космологическая модель как частное решение для однородного, изотропного и плоского случая. Выведен спектр мощности фонового излучения в данной модели. Этот спектр близок к наблюдаемому угловому спектру мощности распределения SDSS-квазаров на небесной сфере.

Об авторах

Александр Александрович Агапов

Российский университет дружбы народов

Email: agapov.87@mail.ru
Кафедра теоретической физики

Ирина Кирилловна Розгачева

ВИНИТИ РАН

Email: rozgacheva@yandex.ru
Московский педагогический государственный университет ул. Малая Пироговская, д.1, стр. 1, Москва, 119991, Россия

Список литературы

  1. Shneider D.P., Richards G.T., Hall P.B. et al. The Sloan Digital Sky Survey Quasar Catalog V. Seventh Data Release. — arXiv:1004.1167v1.
  2. Rozgacheva I.K., Borisov A.A., Agapov A.A. et al. Fractal Properties of the Large-Scale Structure. — arXiv:1201.5554v2.
  3. Fractal Properties of the Large-Scale Structure / I.K. Rozgacheva, A.A. Borisov, A.A. Agapov et al. // Nelineinii mir. — 2012. — Vol. 10, No 5. — Pp. 300–311. — In Russian.
  4. Zel’dovich Y.B., Novikov I.D. The Structure and Evolution of the Universe. — Moscow: Nauka, 1975. — In Russian.
  5. Agapov A.A., Rozgacheva I.K. Observational Fractal Properties of the Quasar Distribution According to SDSS Catalogue // Nelineinii mir. — 2011. — Vol. 9, No 6. — Pp. 384–390. — In Russian.
  6. Rozgacheva I.K., Agapov A.A. Fractal Properties of SDSS Quasars. — arXiv:1101.4280.
  7. Baryshev Y., Teerikorpi P. The Fractal Analysis of the Large Scale Galaxy Distribution // Bull. Spec. Astrophys. Obs. — 2006. — Vol. 59. — Pp. 92–154.
  8. Jones B.J.T., Martines V.J., Saar A., Trimble V. Scaling Laws in the Distribution of Galaxies. — arXiv:astro-ph/0406086.
  9. Peebles P.J.E., Hauser M.G. Statistical Analysis of Catalogs of Extragalactic Objects. III. The Shane-Wirtanen and Zwicky Catalogs // Astrophys.J.Suppl.Ser. — 1974. — Vol. 28, No 253. — Pp. 19–36.
  10. Peebles P.J.E. The Large-Scale Structure of the Universe. — Princeton: Princeton University Press, 1980.
  11. Wavelets on the Sphere: Implementation and Approximations / J.-P. Antoine, L. Demanet, L. Jacques, P. Vandergheynst // Applied and Computational Harmonic Analysis. — 2002. — Vol. 13, No 3. — Pp. 177–200.
  12. Rozgacheva I.K., Agapov A.A. The Fractal Cosmological Model. — arXiv:1103.0552.
  13. Rozgacheva I.K., Agapov A.A. The Fractal Cosmological Model // Nelineinii mir. — 2011. — Vol. 9, No 10. — Pp. 668–676. — In Russian.
  14. Landau L.D., Lifshitz E.M. Statistical Physics. — Oxford: Butterworth-Heinemann, 1980. — Vol. 5 of Course of Theoretical Physics.
  15. Rozgacheva I.K. Role of Massive Neutrinos in the Gravitational Cosmological Perturbations Evolution // Astronomicheskii Zhurnal. — 1984. — Vol. 61, No 4. — P. 654. — In Russian.
  16. Jackiw R. Introducing Scale Symmetry // Phys. Today. — 1972. — Vol. 25, No 1. — P. 23.
  17. Scale-Covariant Theory of Gravitation and Astrophysical Application / V. Canuto, P.J. Adams, S.-H. Hsieh, E. Tsiang // Physical Rev. D. — 1977. — Vol. 16, No 6. — Pp. 1643–1663.
  18. Rozgacheva I.K. A Doubly-Connected Cosmological Model // Astronomicheskii Zhurnal. — 1997. — Vol. 74, No 2. — P. 165.

© Агапов А.А., Розгачева И.К., 2013

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах