宇宙 インフレーション理論は "ファンタジー"。

トップページ (2電子原子も含む正確な新ボーア模型)
重力波は 非常に疑わしい。
ビッグバン理論は 間違っている。

インフレーション理論が間違っている理由。

(Fig.1) "超光速" の膨張宇宙 = インフレーションは 本当なのか?

最近のニュースでは 宇宙のインフレーションの証拠を確かに観測したという報道があった。 ( このサイトこのサイトこのサイトこのサイトなど )。

しかし この非常にかすかな間接的としか言えない 観測結果のみで "現実離れしすぎた" インフレーション理論を証明したと言い切ることは はっきり言って不可能である。
"インフレーション" とは 私達の宇宙が ビッグバン直後 (もしくは 直前) に 超光速で 指数関数的に膨張したというものである。
また B モードという 非常に弱い偏光の情報 (= わずか 0.4 μK ) が 137億年という悠久の時を越えて そのままの状態で残っているという考え自体が はっきり言ってあり得ないものである。

非常に強力な "インフラトン" という粒子は 実在するのか?

(Fig.2) "インフラトン" が 超光速のインフレーションを引き起こした !?

このページに示したように、ビッグバン直後の 非常に短い 10-34 秒の間に ウイルスほどの小さな宇宙が "銀河系" ほどにも 急激に膨張したと言われている。

このインフレーションの空間膨張速度は 一説には 光速の 1022 倍以上にも達すると言われている。
物理学者達は 非常に人工的な粒子である "インフラトン" というもののを新規に導入して この "ファンタジー"としか言えないような インフレーション理論を説明しようとしている。
もちろん、このインフラトンという粒子は まったくの憶測の域を出ず、観測することはできないものである。

色んなマスメディア のニュースを見る限り、その報道姿勢は インフレーション理論の 非現実性から 完全に目をつぶり、見た読者は 疑うことなく 報道したことを そのまま信じればいいという態度で溢れているように見える。
一部 Physicsworld など、今回のインフレーション発見に異議を唱える物理学者を紹介しているサイトもあるが、圧倒的な "主流派"の数の差に押しつぶされている感がある。
( そもそも 科学の世界に "主流の理論" や "反主流の理論" などというものがあること自体おかしいが・・。)

地平線問題 (= 超光速の相関 ) は ビッグバン理論が間違いであることの証である。

(Fig.3) 宇宙背景放射 (= CMB ) は 光速を超える範囲にわたって 一様 !?

この "奇妙" なインフレーション理論は 光速を超える範囲にもわたって 一様な宇宙マイクロ波背景放射 の観測から浮上した地平線問題 を説明するために 提唱された。
現在のビッグバン理論 (= 膨張宇宙 ) によれば、私達の宇宙の年齢はわずか 137 億歳 ほどである。
空間を伝わる最高速度である 光速 "c" を考慮すれば、 光 (= マイクロ波 ) は 137 億光年を超える範囲には 到達できないはずである ( このサイトも参照のこと )。

しかし 例えば 地球から見て 反対方向からやってくる (= 137 × 2 = 274 億光年 ) マイクロ波も 完全に 一様 に同じ状態であるため、これらの光の間には 何らかの超光速の相関関係があることになる (= 地平線問題 )。

お気づきのとおり、もし 奇妙な加速膨張宇宙の考えを 棄却すれば、もちろん 137億年という 宇宙の年齢制限を 取っ払うことができるため、あり得ない超光速の因果関係などに 頼る必要が まったくなくなる
このページに示したように、この一様すぎる 宇宙背景放射は 宇宙空間に広がっているエーテル様の物質と 所謂 疲れた光理論で 自然に説明可能である。

ダークエネルギー、ダークマター、ヒッグス、仮想粒子 .. = エーテル復活 !?

(Fig.4) エーテルが否定された → 仮想粒子、 暗黒物質、エネルギー、 ヒッグス.. = エーテル ??

彼らは エーテルを否定したはずなのに 相対論的な場の量子論は 無限の仮想粒子、暗黒物質 (= ダークマター )、暗黒エネルギー、ヒッグスなどの 多数のエーテル様の物質が 空間を埋め尽くしていることを必要とする。
一見して分かるとおり、この考え方は 明らかに エーテルを否定した 特殊相対論に 矛盾している。
エーテルを否定したはずの 相対論的な場の量子論で このエーテルの種類が 逆に 増加してしまったからである。

このページに示したように、特殊相対論には 致命的なパラドックス (= エーレンフェスト、 四角い電流回路, 直角レバー ) が存在する。
もし 最初から 種類の "エーテル" 様物質を認めれば、 一様な 宇宙マイクロ波背景放射 (= CMB ) や ダークマターに関して 人為的に エーテルの 種類を増やすことなしに 自然に説明することができる。

何度も言うが、物理の世界に このような"ファンタジー"がまかり通っている直接的な原因は、学術機関などが 致命的な相対論のパラドックスを 隠し続けた結果である。
この被害から生じる責任の大きさは 計り知れない。

インフレーションを受け入れることは "多次元宇宙" が正しいことの証拠 !?

(Fig.5) インフレーション = "ファンタジー" の マルチバース、10 次元の超弦理論が 正しい !?

もし 超光速の宇宙の膨張を認めなければならないとしたら、 "お伽話" のようなマルチバース (= 多世界 ) や 10 次元 の超弦理論を 受け入れる必要がでてきてしまう。
しかし 多くの人達が感じられるように、これらマルチバースや余剰次元といった概念は 完全に 現実離れしすぎている。
つまり "インフレーション" 自体は 受け入れ難いものである。

このニュースこのニュースにあるように、宇宙が超光速で膨れ上がったとしたら、因果関係の破れた 小型の宇宙が ちぎれて たくさん生まれてくるという発想になってしまう。
あなたがたは 本当に こんなおかしな物理学の実態を "はいそうですか"と受け入れることができるだろうか?

超光速のインフレーションは 矛盾している。

[ 空間自体が 超光速で動ける ? ← 相対論は "普遍的" な理論でないのか ? ]

(Fig.6) 私達の宇宙 ( と "インフラトン" ) は "宇宙の外"の空間内を 超光速で移動できる !?

このサイトこのサイトにあるように、 例え 時空間自体が 超光速で動けても、 相対論を破ったことには ならないという便利な解釈が存在する。
( 何らかの情報が 超光速で伝播しない限り 相対論には違反しないことになる。 )

はっきり言って、この強引なこじつけは ご都合主義以外何者でもない。
このインフレーションが本当だとしたら、私達の宇宙 ( と "インフラトン粒子" ) は 宇宙の外側の空間内を 超光速で動けることになってしまう。

果たして この私達の宇宙と その外側の空間の境界は 何でできているのだろうか?
どうして この境界面は いくら膨張して伸びても 何者も通すことがないのだろうか? 奇妙としか言いようがない。

宇宙背景放射 = エーテル !? = ニュートンの絶対空間 ?

(Fig.7) 地球は 宇宙背景放射 (= エーテル !? ) に対して 400 km/s で動いている。

もちろんのことだが、 相対論的な世界では、ニュートンの 絶対空間 (= エーテル ) の概念は 禁止されている。
しかし 宇宙背景放射の観測では 何と 地球が この背景放射全体に対して 400 km/s もの速度で動いていることが分かったのである。 このサイトこのサイトこのサイトなど参照のこと。

この速度は 地球の太陽の周りを回る公転速度 (= 30 km/s ) よりも はるかに速い。
宇宙背景放射とは 宇宙の全空間を 一様に埋め尽くすエーテルのようなものであり、この 背景放射の温度分布に見られる わずかな異方性は このことを強く示唆している。

また この結果は 地球と伴に動く"地球エーテル" のような考えとぴったり合致する。
この地球エーテル内では 光速はつねに "c" になるため、マイケルソン・モーリーの実験にも矛盾しない。

宇宙背景放射は 本当に 137 億年も昔の インフレーションの "痕跡" なのか?

(Fig.8) 非常にかすかな B モード偏光は 137 億年もの間 その状態を保持できるのか !?

ほとんどの人達が思われるように、非常にかすかな 背景放射の偏光が 137 億年 もの長い期間の間ずっと、その状態を そのまま保持できることは はっきり言って 不可能である。 こういう非現実的なことに頼らざるを得ないことが ビッグバン理論の致命的な欠陥と言える。

しかし 様々なウェブサイトや もちろんトップジャーナル ( ネイチャー, サイエンス ) でさえ、この当然 真っ先に考えるべき問題に まったく触れようとしないのである。
つまり この時点で、これらは もう 科学ではなく 単なる "信仰" になってしまう。

現在の物理界で 10 次元の ひも理論なんかが 支配的な立場をとっている現状こそが、間違った基礎理論 (= 多世界、相対論 ) によって、物理の 進むべき方向が ねじ曲がってしまったことを如実に表わしている。

何が B モード偏光を引き起こすのか ? → インフレーションのみ !?

(Fig.9) 質問: 何が B モード偏光の原因 ? → 選択肢 = インフレーションだけ !?

様々なニュースや ウェブニュースを見て分かるとおり、背景放射における 偏光の渦巻きパターンは 初期宇宙のインフレーションの証拠だ ! と あまりにも簡単に 結論づけていることが奇妙に思われることだろう。
しかし 実際観測した マイクロ波背景放射は まぎれもなく現在の ( 初期宇宙でなく ) マイクロ波である。

最も深刻なのは むしろ公式の学術機関などが 例えば 宇宙空間に無数に存在する 星、高エネルギーの物質からの放射など ( もちろん 137 億年分なので 予測など不可能なのに ) を無視して ファンタジーと化した理論が 絶対正しいから信じろと強制している点である。

これらの 問題の姿勢は 非常に弱いスピンが 実験事実と大きく 食い違うのを無視して、その存在を信じ続けるのにそっくりである。
最初から たった1人の容疑者しか眼中になく それのみを警察が追い続ける 下手な推理小説のようである。

宇宙背景放射は 本当に ビッグバンから 400000 年後の 光そのものなのか ?

(Fig.10) 背景放射の偏光状態 は 初期宇宙のが そのまま残っている !?

宇宙は 今から 137億年前に ビッグバンから始まったと言われている。
超光速の インフレーションの膨張は その直後におき、 それが 巨大な 重力波を引き起こしたと 彼らは主張している。

このサイトこのサイトによれば、ビッグバンから 約400000年後に、宇宙は膨張のため冷えて、陽子と電子が結合し 中性の水素原子になり、光が 自由に飛べるようになったことになっている。
このときの原始の光が マイクロ波まで 引き伸ばされて、現在まで 背景放射として生き残ったことになる。

当時 (= ビッグバンから 400000 年後 )、温度は 3000 K ほどと高く、つまり 光は 非常に速く振動していたと考えられる。
つまり この 3000 K での非常に速い振動が 当時のかすかな痕跡など すべて吹き飛ばしてしまったと考えるのが ごく自然である。

[ 空間は本当に膨張しているの ? →   どうして "光子" だけが 引き伸ばされるのか? ]

(Fig.11) 電子は 元のまま。 光子という粒子だけが "大きな光子" になる ??

現在のビッグバン理論は 宇宙の赤方偏移は 膨張宇宙による "光子" の引き伸ばしの結果であると主張している。
もちろん、もし 宇宙に含まれる すべての粒子が 同じように膨張してるとしたら、 私達は 宇宙が膨張していることに 気づかない

ご存じの通り、量子力学は 電子や陽子などの すべての粒子に 波動的性質があるとしている (= ドブロイ波 )。
それなら 電子、陽子、様々な原子、分子などの他の粒子は どうして膨張しないのだろうか? 光子という粒子は膨張しているのにである。 (= 光子は 粒子ではないのか ?? )
つまり 現在の辻褄合わせのビッグバン理論は 最初から 自己矛盾を含んでいることになる。

マイクロ波背景放射の最後の散乱は ビッグバンから 400000年後?

(Fig.12) ビッグバンから 400000万年後に 背景放射が最後の散乱?

このサイトこのサイトにあるように、現在の理論によれば、ビッグバンから 約 400000 年後に 最後の散乱をしたことになっている。
この最後の散乱は基本的に 古典的なトムソン散乱で、これが E モード偏光を生じたことになる。
そして このとき インフレーション時に生じた重力波があれば、この偏光はねじ曲がって B モードになる。

しかし、この理論づけは はっきり言って あまりにも単純化しすぎである。
この時点で 空間には すでに 無数の偏光パターンの光が存在していたと考えるのが自然である。
つまり B モードの 渦巻き状の偏光パターンは 架空の重力波などではなく 様々な自然の散乱が複合した結果であろう。

背景放射は 再イオン期も その偏光状態をキープできたのか !?

(Fig.13) 初期宇宙の 背景放射の偏光パターンは 本当に 今まで保存されてるのか ?

現在の宇宙空間の宇宙線などを見ればわかるが、それらに含まれる ほぼすべての原子は 陽子と電子に分離、イオン化されて 光速近いスピードで飛び交っている。
つまり、一旦 中性の原子となった後に、何らかの高エネルギー物体によって それらがすべて 再イオン化 (= ビッグバンから 約 2億年後 ) されなければならない。

あなたがたは このビッグバン理論が あまりにも できすぎだと思われないだろうか?
もし そんなに高エネルギーの発生源が 宇宙全体にあったとしたら、もともと 背景放射が飛び出してきた 中性原子の形成時期というのは 一体何だったのだろうか。

要するに これだけ高エネルギーであふれた宇宙が続く中で 最も弱い マイクロ波の偏光状態が その状態を保持し続けることは 常識的に まず無理である。

やはり、背景放射の かすかな偏光が 137 億年も生き残ることは不可能。

(Fig.14) マイクロ波の偏光状態の痕跡が 137億年も維持される ? ← 不可能。

結果的に 現実的 (= 科学的 ) な見地からして、非常にわずかな マイクロ波の偏光状態が 137 億年もの悠久の時を越えて そのままの状態を保持し続けることは 絶対にあり得ないと言える。
つまり 今回の背景放射の観測が ファンタジーと化した インフレーション理論の直接的な証拠とは まったく 言えない

現在の物理が たくさんの "ファンタジー" と化した概念で溢れている。

(Fig.15) 超光速のインフレーション、 10 次元のひも理論 .. ← 物理なの ?

つまり このインフレーション理論を信じることは 10 次元の超弦理論を信じるのと同じくらい 非現実的だと言える。
このおかしな事態は 1920年代に 物理が 間違った方向に ねじれてしまったことに 端を発する。

現在の物理学者達は あまりにも 現実離れした概念に 取りつかれすぎである。
架空の存在を信じ続ければ、人類の科学の発展が ずっと止まってしまうのは 火をみるよりも明らかである。

"重力波" が 実在しない理由。

[ 重力波の 擬テンソル候補は "何種類"も存在する。 ]

(Fig.16) 等価原理 → 重力波が キャンセルされてしまう !?

B モード偏光と パルサーの観測によって重力波の存在が 間接的に証明されたことになっている。
しかし実際は、この重力波は まったくの "仮想の" 波にすぎないのである。
重力波を記述するテンソルは 本当のテンソルではなく、擬テンソルという便利な名がつけられている。

この重力波の擬テンソルには 2つの重大な欠陥が存在する。
1つ目は、この擬テンソルの形の候補は 1つではなく 何種類も存在する。
つまり 実験結果に都合のいい 擬テンソルの形を 意図的に選択することができる。
2つ目に、このエネルギー・運動量擬テンソルは ある慣性系において 完全に消え去ってしまうことである。これは 明らかに相対論の原理と 矛盾している。

この論文 p.2この論文 p.5 に次のようにある。
-----------------------------------------------
擬テンソル tαβ の欠点は この形式が唯一のものではないことである。
色んな前提条件に応じて、様々な tαβ の形式が提案されてきた。
エネルギー・運動量擬テンソルの候補は 非常に多くある。
----------------------------------------------

また この論文 (p.2)この論文 (p.2-3)には次のようにある。
------------------------------------------------
重力波の擬テンソルは ある座標系では 完全に ゼロになってしまう。
結果的に これらの座標系では、重力波のエネルギーの流れなどいうものは存在しない。

tik の物理量は 通常のテンソルでは記述できない。また この擬テンソルの形として 非常に多くの提案がある。
-------------------------------------------------

(Fig.17) "21000" 光年も離れた星 ! → この観測結果は 信頼できるのか?

彼らは 重力波は パルサー 1913+16 の軌道周期のわずかな変化の観測によって 間接的に証明できたと主張している。
一般相対論は 軌道周期が 1年で 76.5 マイクロ秒 減少していると予測する ( ← 小さすぎである )。
彼らは 唯一の手がかりである 電磁波パルスのみから 連星系の2つの質量、それらのスピン速度、軌道半径、速度などの すべてのパラメーターを決定しようとしている。 ( ← はっきり言って これは不可能である。 )

問題なのは この中性子星が 地球から 何と 21000 光年も はるかかなたに位置するということである ( このサイト参照のこと)。
例えば、地球上のことでさえ 21000 年 も昔の 歴史上のわずかな変化を知ること自体 不可能である。
ましてや この気の遠くなるような 21000 光年の 長い道のりの途中の よく分かっていない暗黒物質やら 真空の振動などによる様々な影響を 予測することは はっきり言って 不可能である。

つまり この一般相対論のテストというのは 非常に疑わしいと言わざるを得ない。
恐ろしく長い道中の宇宙空間の 何らかの物質の振動が この電磁波パルスを放射、変化させていると考えるのが自然である。

B モードの光は あまりにも弱すぎて (= 0.4 μK ! )、137億年も 生き残るのは不可能。

(Fig.18) B モード偏光は 背景放射 (= 3K ) に対して 弱すぎ (= 0.4 microK ) である。

このサイトにあるように、B モード偏光は 非常に弱い (= 約 0.4 × 10-6 ケルビン )。
つまり それを 他の様々な放射光と区別することは はっきり言って不可能である。
このサイトこのサイトこのサイトにあるように、E モードなどの 他の偏光の強さは 100 μK ほどである。

つまり 現実的な視点からして、B モードの渦状の偏光は 様々な星や 物質から放たれた かすかな光を単に表しているにすぎない。初期宇宙の状態がそのまま残っているはずがない。
つまり 原始重力波を持ち出してくるというのも まったく無意味ということになる。

"E、 B- モード" 偏光とは ? ← 非常に曖昧な概念。

(Fig.19) E モード偏光?

このサイトこのサイトにあるように "E モード" 偏光は ある波数ベクトル k に対して 平行もしくは 垂直である。.
また B モード偏光は 波数ベクトル k に対して ±45o に傾いている。

重要な点は 宇宙マイクロ波背景放射の光は 単一光子ではなく、様々な偏光、波長の光の 集合体だということである。
つまり 何らかのかすかな偏光の非対称性が 無偏光の光の中に見られても まったく不思議でない。

(Fig.20) B モード偏光 ?

このサイトに次のようにある。
------------------------
例えば、左右からから 電子に光が入射し、その強さの違いから 散乱光の強さに双極性のむらができても、色んな光が集まって平均化すれば、全体では 無偏光になる。
-------------------------
つまり、現在の背景放射の理論は 初期宇宙での 完全に平均化された無偏光の設定に依存している。
この前提は 非常に特殊で 理想化されすぎていると言わざるを得ない。

問題は この 波数ベクトル k というのも非常に曖昧な概念だということである。
彼らは 偏光分布に対して フーリエ展開をしている。
つまり この波数ベクトルは 任意のベクトルであり、このことは B モードが 重力波 唯一によると断定する根拠を かなり薄めている。

ストークスパラメーターによる E、 B モード。

(Fig.21) 光波

このセクションでは、まず ストークスパラメーターを用いて E、 B モードの変更を表す ( このサイトこのサイトなど参照 )。
Fig.21 では、ある電磁波が (-)z 方向に進行している。
つまり 偏光 (= 電場 ) は x-y 平面上にあることになる。

(Eq.1)

そのため Eq.1 に示したように 光の電場を x と y 成分に分離できる。
"a1" と "a2" は それぞれ x と y 方向の 光の振幅である。

(Eq.2)

ここで 単純な 直線 ( 楕円とかでなく ) 偏光について考える。
そのため x と y 方向の間の位相 (= δ ) は ゼロになる。

ここで 次のストークスパラメーターを定義する。
(Eq.3)

ここでは δ = 0。
そして それぞれのパラメーターに対して フーリエ変換ができる。
( つまり この波数ベクトルは 非常に "曖昧な" "任意の" 数学的概念である。)

(Eq.4)

任意の波数ベクトル k に対してパラメーターを定義できる。
Eq.3 の Q と U のパラメーターは x-y 平面上の回転で 変化してしまう。

ある "k" ベクトルを 新たな x' 軸とした 回転後の座標について考える。
( この k ベクトルと 元の x 軸の間の角度は "φ" である。 )
この座標系で、 a1 と a2 は 次のように変換する。
(Eq.5)

Eq.5 と Eq.3 を用いると、 この x'-y' 平面での Q のパラメーターは
(Eq.6)

ここで次を用いる。
(Eq.7)

また x'-y' 平面での U のパラメーターは
(Eq.8)

x'-y' 平面 (= 任意の k ベクトルが x' 方向を向いた座標 ) における Q' と U' の値を それぞれ "E モード"、 "B モード" と呼ぶ。

(Eq.9)

ここで 角度 φ = 0 のときのケースを考える。
( つまり k 波数ベクトルが 最初から x 方向を向いている。 )

φ=0 を Eq.9 に代入して、
(Eq.10)

E モードがゼロでなく、 B モードがゼロのとき、
(Eq.11)

B モードがゼロのとき、 a1 と a2 のどちらかがゼロになる。
(Eq.12) E モード偏光。

Eq.12 に示したように、 E モードでは、偏光は x 軸 (= k ベクトル ) に対して 平行もしくは垂直である。

(Eq.13) B モード。

E モードのみがゼロにとき、a1 と a2 の絶対値は同じになる。

(Eq.14) B モード偏光。

Eq.14 に示したように、 B モード偏光は x 軸 (= k ベクトル ) に対して ±45o 傾いている。
そのため k ベクトルのすべての方向を考えると、 E と B モードは次のようになる。

(Eq.15) E モード偏光。

(Eq.16) B モード偏光。

137億年前の トムソン散乱が 本当に "最後の散乱" なのか??

(Eq.17) トムソン散乱 = 古典力学。

インフレーション理論によると、 現在の背景放射の偏光は 137億年前の最後の散乱の結果ということになっている。
( この前提条件は あまりにも 強引である。 ).

このサイトこのサイト にあるように、 低振幅の光 (= 冷たい ) が 上部から来て、高振幅の光 (= 熱い ) が左から来るとする。

揺れた電子によって散乱された光の 全振幅は 垂直方向に変更していることになる。
基本的に このインフレーション理論は モデルを単純化しすぎており、様々な偏光状態が入り混じっているだとかの現実的な状態を まったく考えていないのである。
ようするに 前提条件が あまりにも 理想的すぎるのである。

全方向からの来た光の散乱光のパラメーター。

(Eq.18)

ここで すべての方向から来て 散乱された光の ストークスパラメーター U と P について考える。
Eq.18 では、ある入射光が 原点にある電子の方向 ( -n 方向 ) へ向かっている。

(Eq.19)

ε1 と ε2 は "n" ベクトルに垂直な 2つの単位ベクトルである。
つまり 偏光方向を表している。

ε1 のベクトルは "n" と z 軸の両方を含んだ平面内にあるとする。
また ε2 は この ε1 ベクトルに垂直とする。

(Eq.20)

ε2 ベクトルは x-y 平面上で x の単位ベクトルを φ+π/2 回転させて得られる。

ε1 を得るには、 x の単位ベクトルを x-z 平面上で -θ 回転させた後、x-y 平面上で φ 回転させる。

(Eq.21)

この光は 原点の電子によって z 方向 (= 観測者 ) に散乱されるとする。
つまり 散乱光の偏光 (= εout ) は x-y 平面上にあることになる。

この振幅は "in" と "out" の偏光の内積で与えられる。
パラメーター Q は 振幅の2乗に関係している。

(Eq.22)

ここで、入射光のの全強度を "S" とする。
また ε1、 ε2 方向の 各強度を 1/2S とする。

(Eq.23)

Eq.3 の "Q" を用いて、 入射光の全成分を足すと、Eq.23 に示したように 散乱光のパラメーター "Q" が得られる。

(Eq.3)

同様に、散乱光の パラメーター "U" は、
(Eq.24)

Eq.20 と Eq.21 から、次を得る。
(Eq.25)

Eq.25 を Eq.23 と Eq.24 に代入して、
(Eq.26)

ここで次を使う。
(Eq.27)

全方向からの入射光の寄与を合計する。
全球面上で Eq.26 を積分して

(Eq.28)

ここでは
(Eq.29)

Eq.28 を球面上で積分すると、これらのパラメーターはゼロになることが分かる。なぜなら 異なった方向からの光がキャンセルし合うからである。
( しかし この完全キャンセルの仮定は 余りにも単純すぎると言える。 )

B モード偏光への重力波の影響。

(Fig.22) 重力波が 空間自身を 伸び縮みさせる ?

次に ある重力波が z 方向へ進んでいる状況を考える。
この波は x-y 平面上で 空間自体を 伸び縮みさせている。

大文字 "X" と "Y" は x-y 上にあり、x 軸に対して ±45°の方向を向いている。

(Fig.23) x-y 平面。

前章のように、入射光は 原点に向かって "n" 方向からやってくるとする。
ここで この重力波が X 方向に空間を伸ばし、 Y 方向に縮ませるとする。
(Eq.30)

Fig.23 から、次を得る。
(Eq.31)

ここで 光の1波長 (= λ0 ) を次のように定義する。
(Eq.32)

この光の波長は 重力波による 空間の歪みによって変化する。
Eq.30 を Eq.32 に代入して、

(Eq.33)

hX が非常に小さいとし、 その2次の効果を無視している。
Eq.33 から、光の振幅 (= ν ) は、

(Eq.34)

Eq.31 を Eq.34 に代入して、
(Eq.35)

ここで Eq.32 を用いた。
光の振動数の変化は 温度 (= T ) の変化を意味する。

(Eq.36)

ステファン-ボルツマンの法則により、放射エネルギー (= 光の強度 "S" ) は T の4次に比例する。

(Eq.37)

Eq.36 を Eq.37 に代入して、
(Eq.38)

Eq.19 の x、 y 成分を Eq.38 の S' に代入して
(Eq.19)

次を得る。
(Eq.39)

ここで 全章の次の結果を用いる。
(Eq.28)

ここで
(Eq.29)

Eq.39 と Eq.29 を Eq.28 に代入して、

(Eq.40)

ここで
(Eq.41)

そのため パラメーター Q はゼロになる。
一方 U は、

(Eq.42)

ここでは
(Eq.43)


(Eq.44)

結果、
(Eq.45)

Eq.9 から、 B モード偏光が 重力波で ゼロにならないことが分かる。
しかし すでに述べたように 背景放射のかすかな偏光が 137 億年もの そのままの状態で残っているということ自体が 不可能である。

擬テンソルが リアルなテンソルでない理由。

(Fig.24) 等価原理 → 重力波がキャンセルされる !?

このページにあるように、次の アインシュタインのエネルギー・運動量テンソル (= T ) を得た。

(Eq.46)

重要な点は 一般相対論の共変微分は 通常の微分と まったく 異なるということである。 ( このサイトこのサイトなど参照。 )

(Eq.47)

通常のエネルギー・運動量テンソルでは、次の保存側が成り立つ。
(Eq.48)

しかし 一般相対論の共変微分 (= ∇ ) は 非常に複雑である。
(Eq.49)

結果、
(Eq.50)

ここでは クリストッフェル記号 (= Γ ) は
(Eq.51)

ここでは
(Eq.52)

次の関係式を用いる。
(Eq.53)

このページで 次を得た。
(Eq.54)

Eq.54 を Eq.53 に用いて、それを Eq.51 と比較すると、
(Eq.55)

Eq.55 を Eq.50 に用いて、
(Eq.56)

Eq.56 を見て分かるように、1項目のみが テンソルのエネルギー保存則を満足する。
結果 アインシュタインのテンソルの エネルギー・運動量は 保存しないのである。

(Eq.57)

Eq.57 を見て分かるように、これは 計量テンソルの 1次の微分で できているため 座標変換で 局所慣性系に移れば、完全に消えてしまうことになる。
つまり 重力波によって パルサーの周期が減少していっているという解釈が まったく無意味なことが 理解されたと思われる。

背景放射のパワースペクトラム。

(Eq.58)

多くの教科書で、背景放射の温度分布は Eq.58 のように、球面調和関数で展開される。

(Eq.59)

Eq.59 は 温度 (= 光の強度 ) を表す係数である。

to

2014/3/29 updated This site is link free.