|
I.5.2. Kengayish boshida Koinot qanday bo‘lgan
Koinot kengaygan sari elementar hajm masshtab faktorlari (R(t)) ning
kubiga proporsional ravishda kattalasha boradi. Shuning uchun ixtiyoriy vaqt
momenti (t)da modda zichligi
)
(
)
(
)
(
3
0
t
R
t
t
модда
. (6)
t
0
-kuzatish (hozirgi) momentiga mos keladi. Birlik hajmdagi fotonlar soni shunday
qonun bo‘yicha o‘zgarib boradi. Energiya zichligi esa hajm (R
3
(t)) o‘zgargani
uchun ham kengayish (R(t)) ro‘y berayotgani uchun
)
(
4
2
t
R
B
c
u
(6)
masshtab faktorining to‘rtinchi darajasiga teskari proporsional tarzda o‘zgaradi. Bu
yerda B – doimiy miqdor. Koinot kengayishning boshida R(t)
0, zichlik
(t) juda
yuqori bo‘lgan. Bu davrda nurlanish energiyasi zichligi muhim rol o‘ynagan. Agar
(6) formulaning o‘ng tomonidagi uchinchi va to‘rtinchi hadlarni hisobga olmasak u
holda tenglama yechimi
2
1
4
1
2
3
32
)
(
t
c
GB
t
R
,
ko‘rinishda bo‘ladi. U holda nurlanish zichligi
3
5
2
2
10
5
.
4
32
2
4
см
г
Gt
c
. (6..)
Bu bog’lanishga asoslanib kengayayotgan Koinotda temperaturani o‘zgarish
qonunini topish mumkin.
28
t
K
t
Ga
c
T
R
10
4
1
2
10
4
,
3
32
3
. (6..)
Yuqorida keltirilganlardan ko‘rinib turiptiki kengayish jarayonida vaqt
bo‘yicha modda zichligi
2
3
)
(
t
t
модда
nuriy energiya zichligiga
нурл
~t
-3/2
qaraganda sekinroq o‘zgaradi.
Hozirgi
zamonda
modda
(t
0
)=10
3
nur
(t
0
).
Bu
munosabatlardan
modda
(t
0
)=
nur
(t
0
) bo‘lgan paytni topish mumkin. U t
modda
10
5
yil. Yuqoridagi
formulalarda t
0 da T va
cheksiz katta bo‘ladi. Bu holat singulyarlik deb
ataladi.
Singulyarlik yaqinida klassik gravitatsion maydon uchun yuqorida yozilgan
tenglama yechimlarini qo‘llab bo‘lmaydi u yerda gravitatsion maydonning kvant
xususiyatlari namoyon bo‘ladi. Singulyarlikni mavjudligi koinot rivojlanishi vaqt
bo‘yicha chegaralangan degan xulosaga olib keladi va Koinot «yoshi» ni belgilaydi
h
t
3
2
0
: Bu holda Koinot yoshi bilan birga uning o‘lchamini ham ko‘rsatish
mumkin, u ct
0
ga teng bo‘ladi. Bu o‘lcham t
0
vaqtda ya’ni hozirgi paytda fazoning
kuzatish mumkin bo‘lgan sohasi chegarasigacha (kosmologik gorizontgacha
masofani) belgilaydi. Bu soha vaqt o‘tishi bilan kattalasha boradi. Hozirgi kunda
r=ct
0
0
h
c
4000 Mps (N=74 km/s
Mps) va astronomik kuzatishlar (reliktiv
nurlanish ham shu jumladan ) kuzatish mumkin bo‘lgan bu fazoning yarmidan
ko‘pini o‘zlashtirdi. Shunday qilib r
g
=ct
0
– koinot chegarasi, kuzatilishi mumkin
bo‘lgan soha chegarasi yoki hodisalar gorizonti. Bu chegara ortidagi jarayonlarni
biz kuzata olmaymiz. Relektiv nurlanishning yuqori darajada izotropligi va katta
koinotni bir jinsliligi r
r
g
da ham bu xususiyat saqlanib qoladi degan xulosaga olib
keladi. Bu bir-biri bilan fizik bog‘liq bo‘lmagan sohalar r
r
g
va r
r
g
da qanday
qilib bir xil temperatura va zichlik ro‘y beradi degan savolni ko‘ndalang qo‘yadi.
Nega Koinot modda va antimoddaga ko‘ra assimetrik tarkib topgan, nega bitta
zarraga (nuklonga) 10
9
ta foton to‘g’ri keladi, nega Koinotda materiya zichligi (
)
29
kritik zichlikka
G
H
кр
8
3
2
va fazo esa Evklid fazoga juda yaqin va nega
dastlabki bir jinsli Koinotda keyinchalik modda taqsimotida notekisliklar paydo
bo‘ldi.Bu muammolar koinot nazariyasi oldida turar edi va ular elementar zarralar
fizikasi
yutuqlari,
elektromagnit,
kuchsiz
va
kuchli
bog’lanishlar
nazariyasini(buyuk birlashuv) yaratilishi tufayli o‘z yechimini topdi. Bu nazariyaga
ko‘ra T=10
28
K da o‘ta og’ir zarralar, masalan x-bezaklar ( m=10
15
m
p
) hosil
bo‘ladilar, shu bilan singulyarlik muammosi ham bartaraf etildi.
Boshlanishga yaqinlashgani sari fizik doimiyliklar yorug’lik tezligi (s), gravitatsion
(G) va Plank (h) doimiliklaridan ayrim (plank) birliklar (uzunlik- l
P
, vaqt- t
P
,
massa- m
P
va zichlik-
R
) ni chiqarish mumkin.
,
10
3
,
5
44
5
c
c
Gh
c
lp
t
p
93
2
5
3
5
10
5
,
10
2
,
2
h
G
c
l
m
г
G
ch
m
p
p
p
p
, g/sm
3
Yuqoridagi tenglamalar yechimi koinot kengayishini t=10
-44
chi sekunddan
ya’ni plank erasidan boshlab tasvirlaydi deb hisoblanar edi. Hozirgi paytda Koinot
kengayishi boshi t
F
10
-35
c da deb hisoblanadi. Bu holatgacha Koinot «shishgan»
va unda bosim manfiy bo‘lgan va t
P
dan
t
G
gacha bo‘lgan vaqt oralig’i inflyatsion
davr deb ataladi bu davr mobaynida masshtab faktorini o‘zgarishi de-Sitter
modeliga mos keladi va singulyarlik bartaraf etiladi. t
t
F
dan boshlab Koinot
kengayishini fridman modellaridan biri masalan, pulsatsiyalanuvchi model,
yordamida tasvirlash mumkin.
Koinotning shishishi natijasida zarralar va antizaralar «tug’ilishi»
boshlanadi. Bungacha Koinot fizik vakum xususiyatlariga ega bo‘lgan zarralar
(antizarralar) virtual bo‘lganlar. t=10
-35
c da T=10
28
K bo‘lgan va shundan keyin
X-bozonlar va ularga mos keladigan antizarralar (
X
) ning parchalanishi
boshlanadi,natijada protonlar va neytronlar, elektronlar va neytrino hosil bo‘ladi.
,
10
6
.
1
33
3
cm
C
Gh
l
p
30
Bu zarra (X-ba’zan) larning parchalanish ehtimoli biroz farq qiladi, shu
tufayli Koinotda modda va antimodda miqdori har xil bo‘lib qolgan. Koinotni
kengayishi jarayonida zarralar va antizarralarni o‘zaro antigilyatsiyasi (qo‘shilib
yonishi va energiyaga aylanishi) boshlangan va natijada fotonlar soni
nuklonlarnikidan 10
9
marta ko‘payib ketgan.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
