Energía oscura

Cálculo de la constante cosmológica por materia unificadora y energía oscura

por Torsten Asselmeyer-Maluga y Helge Rosé

Fraunhofer FIRST, Kekuléstraße 7, D-12489 Berlin

Para un resumen menos matemático, lea

corcho y el cosmos

La estructura diferencial del espacio-tiempo M determina una subvariedad - el corcho Akbulut A . El cosmos se supone que es el 3-dim

límite de A .

Nuestro enfoque sigue la forma de geometrización de Einsteins: asocia las propiedades geométricas del espacio-tiempo con entidades físicas. Einstein identifica la métrica del espacio-tiempo con la gravedad. Pero un 4-múltiple se caracteriza por tres propiedades: topología, estructura diferencial y métrica. En nuestro enfoque asumimos que la estructura diferencial del espacio-tiempo es responsable de la estructura global del cosmos.

La estructura diferencial del espacio-tiempo M determina una subvariedad 4-dimensional - el corcho Akbulut A . El límite tridimensional de A es una homología de 3 esferas. y en particular una esfera Brieskorn Sigma (2,5,7). Suponemos que esta esfera de Brieskorn es el cosmos.

A partir de la teoría de la estructura de 3 múltiples, se sabe que solo hay tres tipos de componentes que pueden formar una homología de 3 esferas: piezas curvadas negativamente K i , 3 esferas curvadas positivamente S 3,esferas de Poincaré curvadas positivamente .

Este hecho notable motiva la conjetura de que estos tres tipos de componentes corresponden a los tres tipos de materia: materia bariónica , materia oscura y energía oscura . En este enfoque, la materia y la energía se interpretan como una expresión del estado geométrico diferencial del espacio-tiempo. La materia se entiende puramente geométrica, como piezas negativamente curvadas K i . Oscuro materia, siendo las piezas que unen S 3 entre las partículas K i , forma una especie de "materia sombra". El tercer componente, dos esferas de Poincaré, es el origen de la energía oscura.

Energía oscura y esfera de Poincaré

Nuestro enfoque representa la energía oscura de la esfera de Poincaré . Es un dodecaedro con caras opuestas identificadas (mismo color) . Este múltiple de 3 luces no tiene límite: si salimos por una cara, entraremos nuevamente por la opuesta.

Según la ecuación de Einsteins , la curvatura de cada componente corresponde a la densidad de energía del tipo de materia respectivo. La constante cosmológica se puede determinar a partir de la relación entre la energía oscura y la energía total. La energía oscura corresponde a dos esferas de Poincaré 2 * Sigma (2,3,5) y la energía total corresponde a la esfera de Brieskorn Sigma (2,5,7). Utilizamos un resultado de Edward Witten para calcular la relación de los respectivos invariantes de Chern-Simons . Esta relación de energía calculada - sqrt (14/27) - es una invariante puramente topológica. Insertar el parámetro de densidad observado Omega_obs = 1.02 ( datos WMAP), obtenemos para la constante cosmológica y la energía oscura

Lambda = sqrt (14/27) 3H 0 ^ 2 / c ^ 4 Omega_obs = 1.4 10 ^ -52 m ^ -2 .

Omega_D = sqrt (14/27) Omega_obs = 0.734

Las observaciones actuales informan Omega_D = 0.65 ... 0.85 , que coincide muy bien con nuestro cálculo.