Hallo Thomas,
ich denke, damit
In dem Paper aus 2021 stellt Deur seine Rechnung zum Powerspektrum der Kosmischen Mikrowellenstrahlung mit der sehr guten Übereinstimmung zur Beobachtung vor, die Diskussion finde ich eher knapp. Die gute Übereinstimmung zur Beobachtung bekommt er wie bei allen kosmologischen Resultaten nur wenn er die in dem die 2019er Paper entwickelte Abschwächungsfunktion D(z) verwendet. Zu sehr frühen Zeiten, also für Rotverschiebung z> 1000 ist die Betrachtung für das Powerspektrum bis auf das Fehlen der dunklen Materie praktisch identisch mit der im Standardmodell, die Änderungen ergeben sich erst für z<15 wenn D(z) sinkt, die Anisotropie kommt also erst in einer recht späten Phase ins Spiel.
kommst Du auf einen interessanten Punt.
Ich stimme mit Dir überein, dass man zwei Epochen betrachten muss. Nach Deur ist SI zeitlich vor der Rekombination vernachlässigbar, wenn er schreibt
SI affects the parameters of Eq. (4) in two ways: (1) it enhances local gravitational attraction; (2) it globally suppresses gravity at large distances. Effect (1) is important when the local universe density variation is large, i.e., for t tL. Der letzte Ausdruck lautet t >> t_L, wobei L für last scattering steht. Demnach gilt die lokal verstärkte Gravitation für das spätere Universum. Das ist angesichts der sphärisch symmetrischen Dichtefluktuationen des CMB auch zu erwarten, denn dann sollte die Abschwächungsfunktion den Wert 1 haben.
In Übereinstimmung damit zeigt FIG.1 im selben Artikel, dass die Abschwächungsfunktion D_M(z) bei z>>1 gegen 1 geht.
Demnach besteht im frühen Universum die gesamte Materie aus baryonischer Materie, später dann aus baryonischer Materie plus durch SI verstärkte Gravitation (statt Dunkler Materie).
Aber dem widerspricht: FIG. 2: Power spectrum of the CMB temperature anisotropy Hier schreibt Deur "We can now compute C.. with the SI effects included." Und etwas weiter unten: "Yet, although the band contains the DM(z) determined by our fit to the CMB observations ..." Offenbar entsteht die präzise "Vorhersage" in FIG. 2 durch einen fit der SI-Parameter?!
Was ist nun aber richtig, spielt SI im frühen Universum eine Rolle oder nicht?
Das Leistungsspektrum des CMB bestätigt die Annahme der Dunklen Materie eindeutig:
Lowering the dark matter density eliminates the baryon loading effect so that a high third peak is an indication of dark matter. Diesen dritten Peak zeigt Deur in FIG. 2. Spielt SI im frühen Universum doch eine Rolle, dann wäre dieser Peak der SI zuzurechnen. Doch wenn das so ist, dann wäre nicht Dunkle Materie sondern stattdessen SI für die Baryon acoustic oscillations verantwortlich:
Imagine an overdense region of the primordial plasma. While this region of overdensity gravitationally attracts matter towards it, the heat of photon-matter interactions creates a large amount of outward pressure. These counteracting forces of gravity and pressure created oscillations, analogous to sound waves created in air by pressure differences.[3]
This overdense region contains dark matter, baryons and photons. The pressure results in spherical sound waves of both baryons and photons moving with a speed slightly over half the speed of light[8][9] outwards from the overdensity. The dark matter interacts only gravitationally, and so it stays at the center of the sound wave, the origin of the overdensity. Before decoupling, the photons and baryons moved outwards together.
Damit das überhaupt Sinn macht, müsste SI die stationär bleibende Dunkle Materie simulieren!
Die angesprochenen akustischen Oszillationen habe für die Kosmologie große Bedeutung, denn:
A Flat Universe from High-Resolution Maps of the Cosmic Microwave Background Radiation
We compute the angular power spectrum of the microwave background, and find a peak at Legendre multipole peak = (197+6), with an amplitude ∆T200=(69+8)µK. This is consistent with that expected for cold dark matter models in a flat (euclidean) Universe, as favoured by standard inflationary scenarios.
Somit ergeben sich ohne und mit Deur's Selbstwechselwirkung Widersprüche für das frühe Universum. Aber all das ist mit Vorsicht zu genießen, denn ich mag nicht glauben, dass Deur dies alles nicht besser weiß als ich.
Nun hoffe ich für ausreichend Verwirrung gesorgt zu haben.
Grüße
Günter