大爆炸核合成中产生的湍流的影响
综合物理
2019-08-20 v2
摘要
连续性方程要求核融合释放的能量从相互作用点流走，并不会立即热化为CMB。可见因此BBN中释放的大部分热核能量被辐射压转化为气体运动的动能，并在均匀初始条件下产生不稳定性。随之产生高水平湍流，触发金斯机制并导致在约10 Myrs量级形成星系和大尺度结构。弗里德曼宇宙学被扰动，产生分形沃罗诺伊物质分布并为再电离提供能量。与观测一致，广义相对论预言所产生的结构大小无界。真实的（整体）膨胀率远低于观测的（局部）哈勃常数值，且与已发表的空洞模型从CMB得出的估计一致。CMB被预言在观测区域显示近平坦性。从流体流动观测、已有物理和纳维-斯托克斯方程数值解可见，在气体流相遇处形成双对称螺旋涡。这些涡旋在大半径处必有平坦旋转曲线并为螺旋星系形成创造条件。N体模拟显示持久的Sa、Sb和Sc螺旋星系源于适当初始条件。螺旋势的模拟和分析显示轨道速度大于轴对称势中的情况。
引用
@article{arxiv.1603.02568,
title = {The effects of turbulence generated in Big Bang nucleosynthesis},
author = {Charles Francis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.02568},
year = {2019}
}
备注
24 pages, 23 figures, substantial revision and expansion