宇宙类星体是怎样产生的
2009-07-29 05:20:52
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作者 苟文俭

对本文要使用的真空知识,作者在《粒子及其质量计算》一书得到的要点如下:

1、真空有固有的基本组成单位,称是真空元素,用“V0表示,它由原始物质要素a及原始空间要素s组成,组成s的有n0个各向同性的行为因子b,它也形成了V0的n0个结构自由度(p57)。

把由V0组成的真空称是原始真空。V0有由n0个行为因子b分布的各向同性及与环境联系的各向同性,且这两个方面的各向同性具有高度对等的对称性,不能被相互组织起来(p87)。

2、在非各向同性的条件下,可以使V0两个方面各向同性的对称性发生破缺,就转变成了有左、右手性的不对称基元V,它们可以在相互联系中组织成为V集团(p91)。

V0中a是可转移的,有多余a的基元V就称是非真空态基元,用“Vm”表示,它的多余a也记成是am。只有一个a的基元也称是真空态基元,用“Vn”表示。

3、一对左、右手性的Vn在相互联系中,组成的Vn集团称是物理真空量子,用“Q”表示,每一个Q就构成了物理场的一个真空“点”位置。由Q组成的真空称是物理真空。现实的真空是物理真空,这是由原始真空演化而来的(p93)。

(一)

作者在博文《宇宙只有右手性物质的星系生成》中指出:

1、用ρ表示V0的平均密度,原始真空在宇宙学范围的涨落中,不论ρ是偏大还是偏小,在V0转变成左、右手性的不对称基元V的过程中,都会有多余的右手性V生成;在宇宙学范围只有可能产生出多余的右手性基元V。

2、对宇宙可观测结构产生影响的,是在原始真空演化中形成的、做整体转动且有宇宙学尺度、并长期保持的右手性特征的真空区域,对此也称是原始真空演化旋涡,简记成是WEOV。对非常广大的WEOV,大量的右手性非真空态Vmr及物质要素a、会遵循康德—拉普拉斯星云的力学规律在中心聚集,它们最终会产生出宇宙星系(p106)。

设V0的平均密度ρ0时,V0两个方面各向同性的对称性发生破缺、转变成左右手性基元V的机会是均等的。根据原始真空涨落中ρ的取值不同,就可以把WEOV做如下区分:

1、在ρ > ρ0、即V0平均密度偏小时生成的WEOV,称是A型WEOV。

2、在ρ < ρ0、即V0平均密度密度偏大时生成的WEOV,称是B型WEOV。

有ρ > ρ0的区域,就必有ρ < ρ0的区域;即A型WEOV总会与B型WEOV相伴产生。

容易理解,A 型WEOV产生时,V0之间相互挤压斥力相对较弱,平衡这种挤压斥力整体转动的向心力较弱,允许较弱的整体转动;B型WEOV生成时,因为V0密度偏大,挤压斥力相对较强,平衡这种挤压斥力的整体转动向心力较强,整体转动一般也较强。在A、B两类WEOV中,B 型WEOV的转动普遍比A 型WEOV转动强些。

在WEOV形成过程中,由于转动动量要向WEOV中心转移,WEOV整体转动将会受到破坏,对此A、B两类WEOV也表现出了完全不同的可能结果:

1、A 型WEOV整体转动较差,当WEOV整体转动受到破坏时,就较容易在涨落中生成次级旋涡。可以在涨落中生成次级旋涡的A 型WEOV,最终也就会产生出宇宙星系。

2、B 型WEOV整体转动较强,虽然WEOV整体转动也受到了破坏,但它也可以在涨落中不分裂成次级旋涡,从而在宇宙中就总是以整体转动的方式存在。在涨落中不能分裂成次级旋涡的B 型WEOV,称是BN型WEOV

显然,BN型WEOV不可能产生出星系,但由于有物质的大量聚积,同样也会成为我们宇宙的可观测成员。

(二)

如该书第三章第五节的论述:从原始真空开始,真空将自动朝着V0对称存在破缺、并组织成Q的方向变化。因此,宇宙中由BN型WEOV形成的整体转动区域,它在整体旋转中同样也要朝着手性化V及Q增多的方向变化,其背景真空最终也将是由Q构成(p94)。

这种背景真空由Q构成的BN型WEOV,由于也是产生于原始真空演化,就称是原始真空演化Q旋涡,也简记成是WEOVQ。容易想到它应当有如下主要存在内容:

1、由于不能发生涨落,没有次级结构,而且其物质也都集在了WEOVQ的中心区域,因此其存在的基本特征是:(1)其物质存在区域应当与一般星系中心的大小相当,相对于星系非常很小;(2)随着右手性Vmr及物质要素a在中心聚集程度的不断增强,各部分会有强大的挤压斥力,其存在也将会变得很不稳定

2、在转变成WEOVQ以后,由于强大的挤压斥力,一些右手性Vmr会抛射到Q存在的背景区域,每一个Vmr也就会立即与Q中左手性Vn、在实现V0对称存在中组成了新的Q;类似于正反粒子的湮灭,右手性Vmr中的多余物质要素am就只能以持续方式通过Q转移,从而构成了电磁辐射(p138)。

容易想到:WEOVQ产生后,随着整体转动的不断增强,各部分的挤压斥力将不断增强,抛射出来的Vmr也会不断增多,最终会在WEOVQ的整个表面构成电磁辐射,似乎它的整个空间区域都燃烧了起来,对此称是燃烧的WEOVQ。

星系辐射,主要形成于原子核或原子的能级跃迁;而燃烧的WEOVQ的辐射,则类似于正反粒子湮灭。因此燃烧的WEOVQ输出的能量,将会远远超过星系辐射。

3、在I-V模型中,宇宙学红移产生于光子的am通过真空Q转移时,因为不断产生了引力场行为而构成的能量损耗。在理想条件下,每一次通过每一个Q都只能转移光子的一对am(p466);但对燃烧的WEOVQ,由于是Vmr与Q中左手性Vn实现的V0对称存在,每一次通过每一个Q转移的am数就可以是很多对,从而就构成了它红移的反常增大。

作者在随后《宇宙学红移是怎样形成的》的文章中将进一步指出:从燃烧的WEOVQ发出的光,不仅红移量反常增大,而且同一个燃烧的WEOVQ,还可以有不同的红移量,甚至也还会有反常兰移的现象发生。

4、对燃烧的WEOVQ。它聚积的基元Vmr及a将急剧减少,再加之它规模较小,因此其寿命相对于星系都较为短暂,其结果就是:我们只能看到很久以前的类星体。或者说,实际观察到的类星体都远离我们居住的银河系。

由上所述:燃烧的WEOVQ作为宇宙的可观测成员,它相对于星系非常小,但辐射输出的能量又远远大于星系,辐射的光有反常增大的红移量,又远离我们。显然,有这些存在的特征的宇宙成员,也就正是我们常说的类星体。

总结上述陈述,我们就可以归纳总结出如下类星体的产生命题

类星体的产生命题:在宇宙中观测到的类星体,就是由BN型WEOV转变成的燃烧的WEOVQ,它与星系相比非常小,但辐射能量极大,有反常红移,只存在于遥远的过去

在I-V模型中,星系与类星体也总是相伴产生的。

【注】:本文主要内容编辑于《粒子及其质量计算》一书第三章第九节及第十二章第四节的部分内容。本文的该书,指新著《粒子及其质量计算》,相关句子后面括号内的p加数字,如p87,是指该处所论述的内容出自该书的第87页。

完成于2009-7-28

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