Cosmologia de Plasma

Cosmologia de plasma é uma cosmologia não-padrão, que enfatiza as propriedades eletromagnéticas de plasmas astrofísicos. Cosmologia Plasma inclui explicações qualitativas para a evolução do universo - a partir da radiação cósmica de fundo, a galáxia de formação, a estrutura em larga escala. Fundamental para suas explicações são interpretações de muitos fenômenos astrofísicos por escalar os resultados de experiências de laboratório. Embora no final de 1980 a início de 1990, houve discussão limitada sobre os méritos da cosmologia de plasma, hoje defensores dessas idéias são mais ignorados pela comunidade cosmologia profissional.

História

Escrevendo em 2003, na sexta edição especial da IEEE Transactions on Plasma Science , editor convidado Anthony Peratt escreveu que houve muitos que ajudaram a pioneira cosmologia de plasma, incluindo alguns citado na primeira edição especial em 1986, ou seja, Kristian Birkeland , Irving Langmuir , PAM Dirac , Karl G. Jansky , Grote Reber , Edward. V. Appleton , e Hannes Alfvén.

Escritor Jeff Kanipe escreveu em Astrofísica e Ciência Espacial, que:

"Cosmologia Plasma surgiu a partir do trabalho pioneiro de Hannes Alfven. Partindo de seus estudos na década de 1950 de radiação síncrotron de emissões causadas por elétrons em espiral quase à velocidade da luz em um campo magnético (Alfven e Herlofson, 1950b) [5] , Alfven propôs que folhas de correntes elétricas devem cruzam o universo (Alfven, 1950a; [6] Alfven e Falthammar de 1962, [7] ). Interação com esses campos eletromagnéticos permitiria plasmas para expor estrutura complexa e movimento Assim, nas escalas grandiosas. , o universo teria uma estrutura celular e filamentar ".

Oskar Klein em um artigo publicado em 1950, propôs pela primeira vez que plasmas astrofísicos podem desempenhar um papel importante na formação de galáxias. Cerca de 12 anos depois, Hannes Alfvén , um laureado com o Nobel de Física , que a hipótese de que a assimetria baryon observada no universo deveu-se a uma condição inicial ambiplasma mistura de matéria e antimatéria. A substância hipotética formariam bolsos de matéria e bolsos de antimatéria que iria expandir para fora, como a aniquilação entre matéria e antimatéria ocorreu nos limites. Foi proposto por Alfvén, portanto, que passou a viver em um dos bolsos que continham principalmente bárions em vez de antibaryons. Os processos que regem a evolução e as características do universo em sua maior escala seria regido principalmente por este recurso. A hipótese ambiplasma foi desenvolvido independentemente dos rivais do Big Bang e estado estacionário modelos que eram os dois concorrentes mais populares cosmologias. Juntamente com os cientistas por Carlqvist e Carl-Gunne Fälthammar, a equipe de pesquisa sueco desenvolveu o que viria a ser chamado de modelo de Alfvén-Klein - um progenitor de hoje fora do padrão proposta de "cosmologia de plasma".

Visão global

Cosmologia de Plasma postula que a característica mais importante do universo é que a matéria que ele contém é composto quase inteiramente de plasma astrofísico. O estado da matéria conhecido como plasma é um condutor de eletricidade recolha de partículas carregadas, possivelmente em conjunto com as partículas neutras ou de pó, que apresenta um comportamento coletivo e que responde como um todo a forças eletromagnéticas. As partículas carregadas são geralmente os íons e elétrons resultantes do aquecimento de um gás. Estrelas e o meio interestelar são compostas de plasma de diferentes densidades . Física de Plasma é indiscutivelmente aceito a desempenhar um papel importante em muitos fenômenos astrofísicos.

Os pressupostos básicos da cosmologia plasma que diferem de cosmologia padrão são:

1. Desde que o universo é quase todo plasma, forças eletromagnéticas são iguais em importância com a gravidade em todas as escalas.
2. Uma origem em tempo para o universo for rejeitado, devido à causalidade de argumentos e rejeição do ex nihilo modelos como uma forma furtiva de criacionismo.
3. Uma vez que cada parte do universo que observamos está evoluindo, ele assume que o próprio universo está evoluindo bem, apesar de uma expansão escalar como previsto a partir da métrica FRW não é aceite como parte desta evolução.

Defensores cosmologia de plasma enfatizam as ligações entre processos físicos observáveis ​​em laboratórios na Terra e os que governam o cosmos; como muitos processos cosmológicos possíveis são explicados pelo comportamento de um plasma em laboratório. Os defensores contrastaram isso com a teoria do Big Bang, que tem ao longo de sua existência exigiram a introdução de recursos como a inflação, matéria escura e energia escura que não tenham sido detectados ainda em experimentos de laboratório.

Enquanto cosmologia plasma nunca teve o apoio da maioria dos astrônomos ou físicos, poucos pesquisadores continuaram a promover e desenvolver a abordagem, e publicar em edições especiais dos IEEE Transactions on Plasma Science (ver por exemplo as questões em 2000 , 2003 e 2007 ) bem como em outras revistas e jornais. O nível de detalhe no desenvolvimento da cosmologia do big bang não é comparável com o observado na cosmologia de plasma, evidenciado pela quantidade de artigos científicos publicados sobre as duas abordagens.

O modelo de Alfvén

Hannes Alfvén (1908-1995) fez avanços significativos no estudo de plasmas e sua aplicação à física e astronomia.

As hipóteses de alfvén relativas a cosmologia pode ser dividido em três zonas distintas.

1. O plasma cósmico, uma descrição empírica do universo com base nos resultados obtidos em experiências de laboratório em plasmas
2. Correntes Birkeland (força filamentos livres), um mecanismo proposto para a formação de estruturas em grande escala no universo.
3. Teoria ambiplasma, com base em um plasma hipotético matéria / antimatéria.

Plasma Cósmico

Na sequência dos trabalhos de Kristian Birkeland. A pesquisa de Alfvén em plasma levou-o a desenvolver o campo da magneto, uma teoria que matematicamente modelos de plasma magnético como fluido , e para o qual ele ganhou o Prêmio Nobel de Física em 1970 . No entanto, Alfvén apontou que magnetohydrodynamics é uma aproximação que é preciso somente em plasmas densos, como a de estrelas, onde as partículas colidem com frequência. Não é válido nos plasmas muito mais diluída do meio interestelar e intergaláctico médio, onde os elétrons e íons círculo em torno do campo magnético linhas. Alfvén dedicou uma grande parte de seu discurso de Nobel para atacar esse erro "plasma pseudo".

Alfvén sentiu que muitas outras características de plasmas desempenhou um papel mais significativo nos plasmas cósmicos. Estes incluem:

• Escalabilidade de plasma, Birkeland correntes, correntes elétricas que se formam circuitos elétricos no espaço,
• Plasma camadas duplas,
• A estrutura celular de plasma,

Alfvén e seus colegas começaram a desenvolver cosmologia plasma na década de 1960 e 70, como uma extrapolação de suas mais cedo de grande sucesso teorias dos fenômenos do sistema solar e. Eles apontaram esses fenômenos extremamente semelhantes existiram em plasmas em todas as escalas por causa da inerente leis de escala, em última instância, derivadas de leis de Maxwell. Uma escala invariante em plasmas é a velocidade, de modo que plasmas em escalas de laboratório até superaglomerados de galáxias apresentam fenômenos semelhantes em uma gama de velocidades de dezenas a milhares de quilômetros por segundo. Por sua vez essa invariância significa que a duração das escalas fenômenos plasma como seu tamanho, de modo que as galáxias de cem mil anos-luz de deparar com tempos de evolução característicos de bilhões de anos escala para fenômenos laboratório escala transitória com duração de um microssegundo.

Enquanto a gravidade torna-se importante em grandes escalas, forças magnéticas também podem ser importantes uma vez que mesmo no plasma neutro (como quase tudo plasmas astrofísicos) forças magnéticas têm alcance infinito, como a gravidade. Por exemplo, no Superaglomerado local de galáxias, o campo magnético é pelo menos 0,3 microgauss sobre um volume de 10 megaparsecs no raio centrado na forma leitosa, assim aqui a densidade de energia do campo magnético excede a densidade de energia gravitacional por, pelo menos, uma ordem de grandeza.

Alfvén e seus colaboradores apontaram para dois fenômenos de plasma que têm posição de destaque em desenvolvimentos posteriores da cosmologia de plasma:

1. A formação de filamentos sem força.
2. A explosão de dupla camada, onde a separação de carga se acumula em um plasma de corrente de carga, levando à interrupção da corrente, a geração de altos campos elétricos e a aceleração de partículas energéticas. Este fenómeno, que foi observado pela primeira vez no laboratório, foi sugerido por Alfvênico como um mecanismo possível para a geração de raios cósmicos.

Forçar filamentos livres

Quando as correntes se movem através de qualquer plasma, eles criam campos magnéticos que, por sua vez desviam as correntes de tal maneira que as correntes paralelas atraem-se mutuamente (o efeito de aperto ). O plasma assim torna-se naturalmente não homogêneo, com correntes e plasmas organizando-se em filamentos sem força, em que as correntes se movem na mesma direção do campo magnético.

Esses filamentos agem juntos e, por sua vez, formam (para grandes filamentos suficientes) instabilidades gravitacionais que causam aglomerados para formar ao longo dos filamentos, como contas em um colar. Estes aglomerados gravitacionalmente-bound, fiação no campo magnético do filamento, geram forças elétricas que criam um novo conjunto de correntes que se deslocam para o centro do aglomerado, como em um gerador de disco. Este, por sua vez, cria um novo conjunto de filamentos em espiral que definem o estágio da coalescência de objetos menores. Uma hierarquia de estrutura é assim formada.

A chamada travagem magnética nestes filamentos, como Alfvênico e colegas mostraram, pode ser importante para o processo de colapso gravitacional , porque eles servem como um mecanismo para transferir o momento angular do aglomerado contratante. Sem um processo de transferência de momento angular, a formação de galáxias e estrelas seria impossível como forças centrífugas impediria contração. A controversa Cosmologia de Plasma afirma que esses processos de plasma podem finalmente explicar a estrutura em larga escala do universo e sua organização filamentar de superaglomerados , aglomerados , galáxias , estrelas e planetas . Após o trabalho de Alfvén, filamentos altamente magnetizados foram descobertos em várias escalas no cosmos, de escalas parsec no centro da galáxia para filamentos de superaglomerados que se estendem por centenas de megaparsecs.

Ambiplasma

Como considerações teóricas e evidências experimentais da física de partículas mostraram que a matéria e antimatéria sempre vieram a existir em quantidades iguais, Alfvén e Klein, no início dos anos 1960 desenvolveram uma teoria da evolução cosmológica com base no desenvolvimento de um " ambiplasma ", composto por quantidades iguais de matéria e antimatéria. Alfvén teorizou que se um ambiplasma foi afetado por ambos os campos gravitacionais e magnéticos, como se poderia esperar em regiões de grande escala de espaço, matéria e antimatéria naturalmente separados uns dos outros. Quando pequenas nuvens de matéria colidiram com pequenas nuvens de antimatéria, as reações de aniquilação em sua fronteira faria com que eles se repelissem, mas essas nuvens se fundem, levando a cada vez maiores regiões do universo que consistem quase que exclusivamente a matéria ou antimatéria. Eventualmente, as regiões se tornariam tão grandes que os raios gama produzidos pelas reações de aniquilação nas suas fronteiras seriam quase não observáveis.

Esta explicação do predomínio da matéria no universo local contrasta com a proposta por grande estrondo da cosmologia, o que exige uma produção assimétrica de matéria e antimatéria em alta energia . (Se a matéria e antimatéria foram produzidas em quantidades iguais no Big Bang extremamente denso, aniquilação teria reduzido a densidade universal a apenas alguns bilionésimos de que a observada.) Tal produção de matéria-antimatéria assimétrica nunca foi observado na natureza.

Alfvén e Klein, em seguida, passaram a usar sua teoria ambiplasma para explicar a relação Hubble entre redshift e distância. Eles a hipótese de que uma grande região do universo, composto por peças alternadamente contendo matéria e antimatéria, gravitacionalmente recolhida até regiões de antimatéria o assunto e foram forçados a ficar juntos, liberando enormes quantidades de energia e levando a uma explosão. Em nenhum momento, neste modelo, no entanto, é que a densidade de nossa parte do universo tornar-se muito elevado. Esta explicação era atraente, porque se nós estávamos no centro da explosão que iria observar os deslocamentos Doppler de recuo como partículas redshifts, e as partículas mais distantes seria o movimento mais rápido e, portanto, têm a maior redshift.

Esta explicação da relação Hubble não resiste à análise, no entanto. Carlqvist determinou que não havia nenhuma maneira que um tal mecanismo possa levar as redshits muito elevados, comparáveis ​​a ou maiores do que a unidade, que foram observadas. Além disso, era difícil ver como o alto grau de isotropia do universo visível poderia ser reproduzida neste modelo. Enquanto o processo de separação de Alfvén foi o som, parece quase impossível para o processo de reverter e levar a uma re-mistura de matéria e antimatéria.

Características e problemas

Nos últimos vinte e cinco anos, a cosmologia de plasma tem se expandido para desenvolver modelos de formação da estrutura em larga escala, os quasares , a origem dos elementos leves, a radiação cósmica de fundo e da relação redshift-distância.

Formação de estrutura

Simulação de formação de galáxias do Peratt: quadros individuais de plasma na simulação de dois filamentos adjacentes Birkeland, que apresentam curvas de rotação planas e sem exigência de matéria escura. O diagrama refere-se às vistas em corte transversal de dois filamentos de plasma de largura .. ~ 35 KPC e separação cerca de ~ 80 KPC. (A extensão axial é determinada pelo comprimento do "micro-pinça" dentro do filamento (em comparação com a analogia de filamentos de laboratório) ou a largura da camada dupla formada na corrente Birkeland, estes são tipicamente comparável a largura filamentosa. (Peratt, 1986) versão animada

No início dos anos 1980, Peratt , um ex-aluno de Alfvén, que foi usado em instalações de supercomputadores Maxwell Laboratories e mais tarde em Los Alamos National Laboratory para simular o conceito de galáxias de Alfvén sendo formadas por nuvens primordiais de fiação plasma em um filamento magnético da Fälthammar. A simulação começou com duas nuvens esféricas de plasma presas em filamentos magnéticos paralelos, cada um carregando uma corrente de cerca de 10 18 amperes. Em um vídeo criado a partir da simulação, as nuvens começam a girar em torno de si, rotação sobre seu próprio eixo e distorcer a sua forma até que uma forma espiral emerge. Peratt comparam as várias fases em sua simulação com formas de galáxias observadas, concluindo que pareciam muito semelhantes. Além disso, as formas de Perrat tinham curvas de rotação planas sem invocar a matéria escura.

A simulação de Peratt difere substancialmente do modelo padrão de formação de galáxias que dependem da formação da estrutura hierárquica da matéria escura nos superaglomerados, aglomerados e galáxias observadas hoje no universo. O tamanho e a natureza de tais formas são baseadas em uma condição inicial das anisotropias primordiais visto no espectro de potência da radiação cósmica de fundo. A maioria dos astrofísicos aceitam a matéria escura como um fenômeno real e um ingrediente vital na formação da estrutura, o que não pode ser explicado pelo apelo aos processos eletromagnéticos. As estimativas de massa de conjuntos galácticos usando lente gravitacional, que é uma medida independente das curvas de rotação, também indicam que há uma grande quantidade de matéria escura presente independente das medições de curvas de rotação de galáxias.

Em meados dos anos 80 Lerner usou a filamentação de plasma para desenvolver uma explicação geral da estrutura em larga escala do universo. Lerner concluiu que a cosmologia de plasma pode produzir estruturas de grande escala, enquanto ele argumentou que grande estrondo cosmologia não acomodou a formação de estruturas muito grandes (como anula 100 Mpc ou mais de diâmetro) na quantidade limitada de tempo disponível desde o Big Bang. Simulações recentes, entretanto, mostram um acordo áspero entre observações de levantamentos de galáxias e N-corpo simulações cosmológicas do modelo Lambda-CDM . Muitos astrônomos acreditam que a obtenção de um acordo detalhado entre as observações e as simulações no modelo big bang vão exigir simulações melhoradas de formação da estrutura (com computadores mais rápidos e de maior resolução) e uma melhor compreensão teórica de como identificar vazios e inferir a distribuição da matéria escura invisível a partir da distribuição de galáxias luminosas.

A teoria de Lerner permite que a massa de objectos condensados ​​formados a ser previsto como uma função da densidade. Filamentos magneticamente confinados inicialmente compactar de plasma, o qual é então condensado gravitacionalmente numa distribuição fractal da matéria. Para que isso aconteça, o plasma deve ser de colisão - uma partícula deve colidir com pelo menos um outro em que cruza o objeto. Caso contrário, as partículas vão apenas continuar em órbitas, como os planetas do sistema solar. Esta condição leva à previsão de uma relação de escala fractal em que as estruturas são formadas com densidade inversamente proporcional ao seu tamanho. Esta relação de escala fractal (com dimensão fractal igual a dois) é uma previsão chave da cosmologia plasma. Dez anos atrás, as medições de um número limitado de contagem de galáxias parecia indicar que um escalonamento fractal era possível.

No modelo big bang, pelo contrário, o princípio cosmológico sugere que o universo é homogêneo em grandes escalas e estruturas formam hierarquicamente: os menores objetos, formando primeiro, seguido por objetos maiores. Estudos têm sugerido que a longo escalonamento fractal é verdade apenas em pequenas escalas, e que as observações indicam que o universo é homogêneo em grandes escalas sem evidência da estrutura de grande escala exigida pelo universo fractal. A maior contagem de número galáxia para data , o Sloan Digital Sky Survey , confirma esse quadro.

Quasares

Lerner desenvolveu um modelo de plasma de quasares com base no foco de plasma denso dispositivo de fusão. Neste dispositivo, convergindo filamentos de forma atual uma bola apertada, magneticamente confinado de plasma no eixo de eletrodos cilíndricos. À medida que o campo magnético da bola, ou plasmóide , decai, gera enormes campos elétricos que aceleram um feixe de íons em uma direção e um feixe de elétrons na outra. No modelo de Lerner, as correntes elétricas geradas por uma galáxia girando em um campo magnético intergaláctico convergir para o centro, produzindo um plasmóide gigante, ou quasar. Esta entidade metaestável, confinado pelo campo magnético da corrente que flui através dele, gera ambos os feixes de radiação intensa e observadas com quasares e núcleos ativos de galáxias. Lerner comparação em detalhes as previsões deste modelo com as observações dos quasares. Isto contradiz o modelo padrão de quasares distantes como núcleos galácticos ativos (isto é, os buracos negros supermassivos que são iluminadas pela radiação da matéria luminosa que estão em acreção ).

Abundância de Elementos leves

A teoria de formação da estrutura permitiu Lerner para calcular o tamanho de estrelas formadas na formação de uma galáxia e, portanto, as quantidades de hélio e outros elementos leves que serão geradas durante a formação de galáxias. Isto levou as previsões de que um grande número intermediário de estrelas de massa (4-12 massas solares) seria gerado durante as formações de galáxias. Teoria de evolução estelar Padrão indica que essas estrelas produzem e emitem para o ambiente grandes quantidades de hélio-4, mas muito pouco carbono, nitrogênio e oxigênio.

Os cálculos de plasma, que não continham variáveis ​​livres, levou a uma gama mais ampla de abundâncias previsto que havia grande estrondo de nucleossíntese, porque um processo que ocorre em galáxias individuais estariam sujeitos à variação individual. O valor mínimo previsto é consistente com o mínimo observado valores de abundância de 4 He. A fim de contabilizar os valores observados de deutério e vários isótopos de lítio , Eric Lerner tem postulou que os raios cósmicos a partir do início estrelas poderiam, por colisões com ambientes de hidrogênio e outros elementos, produz elementos da luz desaparecidos em nucleossíntese estelar.

Fundo em Microondas

Há muito que se observou que a quantidade de energia libertada para produzir a quantidade observada de hélio-4 é a mesma que a quantidade de energia contida no fundo de microondas (CMB). Defensores cosmologia Plasma argumentam que essa correspondência é explicada pela nucleossíntese estelar de hélio liberando a energia CMB exigido das estrelas nos estágios iniciais da formação de galáxias. Lerner e outros afirmam que a poeira pesada nessas galáxias thermalize a radiação e reemite-la na medida-IR. Para que tal modelo para produzir o observado quase perfeito espectro de corpo negro, a hipótese de Lerner e Peratt e Peter independentemente de que a energia é termalizada e isotropized por um emaranhado de filamentos de plasma denso, magneticamente confinados que permeiam o meio intergaláctico.

Uma vez que os filamentos hipotéticos iria espalhar radiação mais de 100 micrómetros, previa a teoria de que a radiação mais do que isso a partir de fontes distantes serão espalhadas e, assim, vai diminuir mais rapidamente com a distância do que a radiação menor que 100 micrómetros. Lerner concluiu que tal absorção ou dispersão foi demonstrada comparando rádio e radiação infravermelha de galáxias a várias distâncias. Mais distante, maior será o efeito de absorção de Lerner também sugere que este efeito explica o facto bem conhecido que o número de fontes de rádio diminui com o aumento do desvio para o vermelho mais rapidamente do que o número de fontes ópticas.

Lerner desenvolveu ainda mais este modelo combinando a isotrópico e espectro de corpo negro homogênea da CMB utilizando a fração de alta latitude galáctica do conjunto de dados do COBE . Ao contrário do modelo do Big Bang, não houve quaisquer cálculos de uma fonte angular espectro para comparação com os WMAP dados por apoiantes da cosmologia plasma ou quaisquer dados que resolve a estrutura pico da anisotropia CMB.

O modelo de plasma da CMB prevê que a maior parte da radiação observada origina relativamente perto de nós, no "nevoeiro rádio" de filamentos, em oposição à visão de que o Big Bang CMB origina a alta redshift e grande distância. Possível suporte para este próximo origem do radation CMB é apresentado por Lieu et al. em um estudo do efeito Sunyaev-Zel'dovich de 31 aglomerados de galáxias. Neste efeito, a CMB por trás dos clusters é um pouco "sombra" por elétrons quentes em clusters. Lieu mostraram que o efeito para estes grupos foi, no máximo, um quarto do que o previsto. Lieu concluiu que, tomados pelo valor de face, os dados indicaram que não havia "nenhuma evidência forte para uma origem de emissão da CMB em locais além do redshift médio de nossa amostra cluster (ou seja, z ~ 0,1)." O estudo é muito novo, e ainda não foi publicado em um peer revista revista.

Além disso, algumas análises da CMB indicam que o quadrupolo momento é inesperadamente baixa e que o momento é octupole inesperadamente planar. Além disso, existem vários inesperadamente bons alinhamentos dos planos dos momentos quadrupolo e octupole uns com os outros e com a eclíptica, com a direção do dipolo cosmológica, com os equinócios, e com o plano supergalactic. Eric Lerner sugeriu que esta corresponde a um modelo em que o Superaglomerado Local filamento iria nos proteger mais distante radiação filamento CMB, embora ele não tenha oferecido um modelo detalhado prever este fenômeno. Uma vez que os low-l multipolos são os únicos com os erros mais sistemáticos, alguns pesquisadores argumentam que esses efeitos desaparecem quando a remoção do primeiro plano da CMB é cuidadosamente explicada.

Redshifts

Redshifts cosmológicos são um fenômeno onipresente que é resumido por lei de Hubble em que as galáxias mais distantes têm maiores redshifts. Um dos pressupostos fundamentais da cosmologia de plasma é que esta observação não indica um universo em expansão.

Em um artigo de 2005, Lerner usou dados recentes sobre galáxias de alto redshift do Hubble Ultra Deep Field , em uma tentativa para testar as previsões da explicação expandindo-universo da relação Hubble. O modelo do Big Bang prevê o brilho da superfície aparente (brilho por unidade de área aparente) de galáxias da mesma magnitude absoluta deve diminuir o aumento da distância de acordo com a específica lei de potência calculada pelo Tolman . Lerner concluiu que as observações mostram que o brilho superficial de galáxias até um redshift de seis são constantes previsto por um universo não-expansão e em flagrante contradição com o big bang. Lerner afirma que as tentativas de explicar esta discrepância por mudanças na morfologia galáxia levam a previsões de galáxias que são incrivelmente brilhante e denso. Os modelos padrão de galáxias sugerem, no entanto, a morfologia galáxia é muito diferente em altas redshifts.

Resultado de Lerner não concorda com os resultados de Lubin e Sandage, astrônomos Caltech e dos Observatórios Carnegie , que realizaram testes semelhantes em uma seleção de bem-calibrado galáxias-redshift menor (até z de 0,92) de alta qualidade e concluiu que eles são consistente com um universo em expansão. Outra medida da expansão do universo, a dilatação do tempo de supernovas curvas de luz, também é citada como evidência de que o universo está se expandindo. No entanto, Lerner afirma no mesmo jornal que este não é o caso.

Enquanto os apoiadores cosmologia plasma têm apoiado explicações alternativas da relação Hubble, incluindo o efeito do lobo , CREIL , e luz cansada mecanismos, a maioria dos cosmólogos consideram o universo em expansão a ser suportado pela preponderância de evidências observacionais em cosmologia.

A relatividade geral e cosmologia plasma

Às vezes é argumentado que a idade finita do universo é uma previsão genérica da relatividade geral para cosmologias realistas. No entanto, provas de uma singularidade universal no passado todos dependem de hipóteses adicionais, o que pode ou não ser verdade. Por exemplo, Stephen Hawking e George Ellis argumentou que a geração do, isotrópico radiação cósmica de fundo térmico necessariamente implica uma singularidade gravitacional em nosso universo, se a constante cosmológica é zero. O seu cálculo da densidade da matéria e, portanto, sua conclusão baseava-se na pressuposto que Thomson dispersão é o processo mais eficiente para termalização. Mas em plasmas altamente magnetizadas outros processos, como a absorção de síncrotron inversa pode ser muito mais eficiente, como Lerner aponta em sua teoria do fundo de microondas. [60] Com essa absorção eficiente e re-emissão, a quantidade de plasma necessário para a thermalize radiação cósmica de fundo podem ser ordens de grandeza menor do que a necessária para produzir uma singularidade. As implicações da relatividade geral para a cosmologia de plasma não foram estudados em detalhe.

Futuro

A cosmologia de plasma não é uma teoria científica amplamente aceita, e até mesmo seus defensores concordam as explicações fornecidas são menos detalhadas do que as de cosmologia convencional. O seu desenvolvimento tem sido prejudicada, assim como a de outras alternativas para a cosmologia do Big Bang, através da atribuição exclusiva de financiamento do governo para pesquisa em cosmologia convencional. A maioria dos cosmologistas convencionais argumentam que esse viés é devido à grande quantidade de evidência observacional detalhada que valida a seis parâmetro modelo simples, Lambda-CDM do Big Bang.

Valores em cosmologia plasma

Os seguintes físicos e astrônomos ajudaram, direta ou indiretamente, para o desenvolvimento deste campo:

• Hannes Alfvén - Junto com Birkeland, pai de Plasma Cosmologia e foi um dos pioneiros em laboratório com base na física de plasma. Recebido o único Prêmio Nobel já concedido a um físico de plasma.
• Kristian Birkeland - Primeiro sugeriu que correntes elétricas polares [ou auroras electrojets ] estão conectados a um sistema de filamentos (agora chamado de "Correntes Birkeland") que corria ao longo das linhas do campo geomagnético para dentro e para fora da região polar. Sugeriu que o espaço não é um vácuo, mas em vez disso é cheio com o plasma. Pioneered the technique of "laboratory astrophysics", which became directly responsible for our present understanding of the aurora.
• Eric Lerner - Alegações de que o meio intergaláctico é um forte absorvedor da radiação cósmica de microondas de fundo com a absorção ocorrendo em filamentos estreitos. Sustenta que os quasares não estão relacionados com os buracos negros, mas são bastante produzido por um processo de auto-compressão magnética semelhante ao que ocorre no foco plasma.
• Anthony Peratt - Desenvolvido simulações de computador de formação de galáxias, usando correntes de Birkeland, juntamente com a gravidade. Junto com Alfvén, organizou conferências internacionais sobre Plasma Cosmologia.
• Gerrit L. Verschuur - Rádio astrônomo, escritor de "assuntos interestelares: ensaios sobre a curiosidade e a descoberta astronômica" e "catástrofes cósmicas".