Вплив в’язкої речовини та випромінювання на часову еволюцію Всесвіту

Автор(и)

  • E.A. Hakk Physics Department, Faculty of Women for Arts, Science and Education, Ain Shams University
  • A. Nada Physics Department, Faculty of Women for Arts, Science and Education, Ain Shams University
  • A.N. Tawfik Future University in Egypt (FUE), Fifth Settlement
  • H. Yassin Physics Department, Faculty of Women for Arts, Science and Education, Ain Shams University

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe67.6.448

Ключові слова:

класичний загальний релятивiзм, класична статистична механiка, раннiй Всесвiт

Анотація

Ми припускаємо, що космiчний фон характеризується рiвнянням стану релятивiстичної рiдини, яка складається з однорiдно та iзотропно розподiлених однiєї частинки та одного фотона. Iншi компоненти, такi як темна речовина I темна енергiя, не розглядаються. Ми вважаємо, що Всесвiт розширюється iзотропно. Вiдповiдно, коефiцiєнт в’язкостi зсуву дорiвнює нулю. Отримано вирази для густини енергiї та об’ємної в’язкостi i показано, що вони суттєво зростають iз введенням до розгляду фотона. Що стосується їхньої часової еволюцiї, то на початковiй стадiї вони швидко зменшуються, але з часом виходять на насичення. Ми також виявили, що масштабний фактор майже однаковий для нев’язкого та в’язкого космiчного фону у ранньому Всесвiтi. Це передбачає вихiд за межi стандартної космологiчної моделi. Виглядає так, що у нев’язкого космiчного фону масштабний коефiцiєнт бiльший, нiж у в’язкого. Часова еволюцiя параметра Хаббла узгоджується з результатами для масштабного фактора. А саме, вiдмiннiсть мiж нев’язким та в’язким космiчним фоном є найбiльшою у ранньому Всесвiтi.

Посилання

A. Tawfik, M. Wahba, H. Mansour, T. Harko. Viscous quark-gluon plasma in the early universe. Annalen Phys. 523, 194 (2011).

https://doi.org/10.1002/andp.201000052

A. Tawfik, T. Harko, H. Mansour, M. Wahba. Dissipative processes in the early universe: Bulk viscosity. Uzbek J. Phys. 12, 316 (2010).

A. Tawfik. Cosmological consequences of QCD phase transition(s) in early universe. AIP Conf. Proc. 1115 (1), 239 (2009).

https://doi.org/10.1063/1.3131505

A. Tawfik. Thermodynamics in the viscous early universe. Can. J. Phys. 88, 825 (2010).

https://doi.org/10.1139/P10-058

A. Tawfik, H. Magdy. Thermodynamics of viscous matter and radiation in the early universe. Can. J. Phys. 90, 433 (2012).

https://doi.org/10.1139/p2012-037

I. Newton. Principia (Macmillian and Co., 1863).

Atsushi Nakamura, Sunao Sakai. Transport coefficients of gluon plasma. Phys. Rev. Lett. 94, 072305 (2005).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.94.072305

S. Sakai, A. Nakamura. Transport coefficient of gluon plasma from lattice QCD. PoS LAT2005, 186 (2006).

https://doi.org/10.22323/1.020.0186

A. Nakamura, S. Sakai. Viscosities of hot gluon: A lattice QCD study. Nucl. Phys. A 774, 775 (2006).

https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2006.06.134

A.N. Tawfik, C. Greiner. Bulk viscosity in strong and electroweak matter. Int. J. Mod. Phys. E 30 (08), 2150067 (2021).

https://doi.org/10.1142/S0218301321500671

A.N. Tawfik, C. Greiner. Early Uuiverse thermodynamics and evolution in nonviscous and viscous strong and electroweak epochs: Possible analytical solutions. Entropy 23 (3), 295 (2021).

https://doi.org/10.3390/e23030295

M. Gyulassy, L. McLerran. New forms of QCD matter discovered at RHIC. Nucl. Phys. A 750, 30 (2005).

https://doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2004.10.034

D. Kharzeev, K. Tuchin. Bulk viscosity of QCD matter near the critical temperature. JHEP 9, 093 (2008).

https://doi.org/10.1088/1126-6708/2008/09/093

F. Karsch, D. Kharzeev, K. Tuchin. Universal properties of bulk viscosity near the QCD phase transition. Phys. Lett. B 663, 217 (2008).

https://doi.org/10.1016/j.physletb.2008.01.080

A.N. Tawfik, I. Mishustin. Equation of state for cosmological matter at and beyond QCD and electroweak eras. J. Phys. G 46 (12), 125201 (2019).

https://doi.org/10.1088/1361-6471/ab46d4

Downloads

Опубліковано

2022-10-27

Як цитувати

Hakk, E., Nada, A., Tawfik, A., & Yassin, H. (2022). Вплив в’язкої речовини та випромінювання на часову еволюцію Всесвіту. Український фізичний журнал, 67(6), 448. https://doi.org/10.15407/ujpe67.6.448

Номер

Розділ

Загальна фізика