Mein BB (Inflation)

Ziemlich lang aber auch sehr umfassend.
#26 Will Kinney - Before the Big Bang, Inflation, Infinity of Worlds

Ich habe nun berechnet, wie sich die Temperatur in folge von Phasenänderungen während der Expansion abweichend vom Skalenfaktor entwickelte.

Insgesamt seit der Inflation bis heute handelt es sich um einen Faktor a'/a = ³(106,75/3,91) = 3,01 hinsichtlich aller bekannter Effekte, insbesondere Annihilationen, Confinement und Higgsfeld, sowie Ausfrieren der Neutrinos.

Das bedeutet, dass die heutige Dichte der Materie gegenüber der Strahlungsdichte η = nb/nγ = 6,04e-10 zur Zeit der Entkopplung der Protonen um einen derartigen Faktor größer war. Allerdings waren die Quarks bis zum Confinement im thermodynamischen Gleichgewicht, daher ist dies der Zeitpunkt für den Faktor 61,75/3,91.

Es wird zwar diskutiert, dass bereits vorher zusätzliche Quarkverbände wie ein fiktives Proton entstanden, die bereits unter T ~ 1 GeV ausfroren, sie haben aber keinen sifgnifikanten Effekt im Hinblick auf die bei weitem überwiegenden freien Quarks.
(Dies wird plausibel, weil man Protonen mit der benötigten Energie unmittelbar paarerzeugen kann  alpha.web.cern.ch/science/antiproton-source )

Somit war die ursprüngliche relative Dichte des Materieüberschuss
η°° = nb°°/nγ°° = 61,75η/3,91 = 15,7928η

Ich habe nun wieder Hoffnung, dass mein Modell funktionieren könnte.

Die Daten sehen zwar wild aus, aber wenn diese Werte gleichzeitig Null werden, ist es vollbracht. Und die Tendenz geht für alle in dieselbe Richtung.
(ich habe zwar Λ modelliert, aber für DM habe ich noch keine Idee, das läuft dann auf finetuning hinaus).

(loop: 246138992)
H: 106.59033125287947
Lam: 213.56140927656722
rhor: 196.59687320151812
T: 48.28753079907902

(loop: 248360102)
H: 106.59014207904247
Lam: 213.56103092889322
rhor: 196.59592733233313
T: 48.287294331782775

(loop: 250581212)
H: 106.58995301250478
Lam: 213.56065279581784
rhor: 196.59498199964472
T: 48.28705799861067

Diese Verhältnisse sind im Moment quasi vorgegeben
H:Lam = 1:2
rhor:T = 4:1

Aber das Verhältnis
H1/H2/(T1/T2) = 0.999999998451788
ist schon fast eine Punktlandung, und wird sich von alleine verbessern.

Rainer Raisch schrieb:

Aber das Verhältnis
H1/H2/(T1/T2) = 0.999999998451788
ist schon fast eine Punktlandung, und wird sich von alleine verbessern.

Soweit ich es inzwischen sehe, wird die Simu noch ca 1000 Stunden dauern, das wären nur nachts also ca 100 Tage.
Die parallele Entwicklung ist wohl auch selbstregulierend, aber so parallel hätte ich es doch nicht erwartet.
Letztlich entscheidet sich wohl erst am Ende, ob die letzte Differenz in die richtige Richtung weist, denn bisher macht Λ (naturgemäß) keine Anstalten, ρr im Sinkflug zu überholen.

Rainer Raisch schrieb:

Rainer Raisch schrieb:

Aber das Verhältnis
H1/H2/(T1/T2) = 0.999999998451788
ist schon fast eine Punktlandung, und wird sich von alleine verbessern.

Soweit ich es inzwischen sehe, wird die Simu noch ca 1000 Stunden dauern, das wären nur nachts also ca 100 Tage.


 

Hast du bedacht, dass die Genauigkeit von Fließkommazahlen begrenzt ist? Wenn jeder Rechenschritt auf dem Ergebnis des vorherigen aufbaut, dann summieren sich die Rundungsfehler. Am Ende hast du nur noch 9er hinterm Komma, weil hinten stets gerundet wird ("wird sich von alleine verbessern").

Rainer

möchte nur kurz auf den "Kahan Summation Algorithm" hinweisen.

GZ.

Eclipse4 schrieb:

Hast du bedacht, dass die Genauigkeit von Fließkommazahlen begrenzt ist?

Die letzten Ziffern sind vollkommen unwichtig. Natürlich muss man beachten, dass man nicht kleinere Größen als die Genauigkeit dazuaddieren kann. Zum Glück tritt das bisher nicht auf.

Ich lege keinen Wert auf ein sechzehnstellig exaktes Ergebnis, solange die führende Ziffer noch nicht konsistent ist.

Letzten Endes sind immer nur die führenden Ziffern wichtig, egal wie sich die Zehnerpotenzen dabei verändern.

Das oben genannte Verhältnis bewegt sich übrigens von der Eins weg, aber die Physik ändert sich im Verlauf sowieso noch drastisch. Aber die fast lineare Kopplung ist dennoch enorm wichtig.

Nun ist mir die Simu zum dritten Mal nach 344441109 Loops abgeschmiert, aber ich habe nun die Ergebnisse gesichert.

Rainer Raisch schrieb:

Das oben genannte Verhältnis bewegt sich übrigens von der Eins weg, aber die Physik ändert sich im Verlauf sowieso noch drastisch. Aber die fast lineare Kopplung ist dennoch enorm wichtig.

    loop: 1268123381,
    tau: 1.9146658666700478e-13,
    delt: 3.4521321472419136e-23,
    aq: 1365645.388375794,
    R: "dex(7603014102.147652) rP",
    K: 0,
    chiH: 0,
    Lam: 5.223724614067362e+40,
    H: 3.9559447035272768e+28,
    dH: -7.209412783712478e+45,
    rH: 7.578277262892279e-21,
    VH: 1.8230563006131777e-60,
    SH: 7.2169026179865624e-40,
    nf: 106.75,
    T: 2.3145175108263865e+21,
    rhoL: 2.7988272658781847e+66,
    rhom: 0,
    rhor: 1.2894051206930662e+55,
    rhok: 0,
    rho: 2.798827265891079e+66,

H= 106.51297565563141
;Lam= 213.40669808207232
;rhor= 196.21009521527907
;T= 48.190836302519266

    loop: 1268123382,
    tau: 1.9146658670843038e-13,
    delt: 3.4521321472419136e-23,
    aq: 1365645.388283544,
    R: "dex(7603014102.147652) rP",
    K: 0,
    chiH: 0,
    Lam: 5.22372461336163e+40,
    H: 3.9559447032600506e+28,
    dH: -7.209412783712478e+45,
    rH: 7.578277263404196e-21,
    VH: 1.823056300982623e-60,
    SH: 7.2169026189615734e-40,
    nf: 106.75,
    T: 2.314517510630953e+21,
    rhoL: 2.79882726550006e+66,
    rhom: 0,
    rhor: 1.289405120257566e+55,
    rhok: 0,
    rho: 2.7988272655129543e+66,

H= 106.51297565556386
;Lam= 213.4066980819372
;rhor= 196.21009521494133
;T= 48.190836302434825

H1T2/H2/T1=0.9999999999988819

Rainer Raisch schrieb:

Das oben genannte Verhältnis bewegt sich übrigens von der Eins weg

Da hatte ich wohl Äpfel mit Birnen verglichen. Ich muss auf die selbe Spanne achten oder noch besser, dieselbe Basis wählen, oder besser getrennte Ären.

Rainer Raisch schrieb:

H1T2/H2/T1=0.9999999999988819

Der neue vergleichbare Wert ist
H1T2/H2/T1 = 0,9999999999988845
Es nähert sich also bereits jetzt der "Schwarzen Eins"

Rainer

Nun ist mir die Simu zum dritten Mal nach 344441109 Loops abgeschmiert, aber ich habe nun die Ergebnisse gesichert.

Respekt... vor der Arbeit du dir da vorgenommen und aufgebürdet hast.
Z.

 

rhoL: ...  rhom: ... rhor: ... rhok: ... rho: 

Tagebuch mit Abhörprotokoll der Klingonen, I suppose. Wann greifen sie denn nun an? 

Z. schrieb:

Respekt... vor der Arbeit du dir da vorgenommen und aufgebürdet hast.

Abgesehen von den Problemen bis hierher hatte ich mir die Dauer sogar noch schlimmer vorgestellt. Aber die KI meinte damals es ist nur ein Klacks. Das Problem sieht man in aq, das ist der Skalenfaktor eines einzigen Loops. Da kann ich delt nicht einfach vergrößern, das knallt sofort. Es ist eh erstaunlich, dass es dieses astronomische aq stabil aushält. Schau Dir das mörderische dH an, ΔH = dH·delt. Mein delt reguliert sich übrigens automatisch, das ist die Schrittweite eines Loops. Ursprünglich hatte ich aq < 2 gedeckelt, ich dachte, das könnte ja (numerisch) nicht gutgehen.

Eclipse4 post=13819 userid=21136

rhoL: ...  rhom: ... rhor: ... rhok: ... rho:

Tagebuch mit Abhörprotokoll der Klingonen, I suppose. Wann greifen sie denn nun an?

Das ist wie beim Andromedaparadoxon die Gretchenfrage, die einen sagen, sie waren schon da, die anderen, dass sie gar nicht kommen.

ich habe den Lauf drastisch beschleunigt, was natürlich auf Kosten der Ak­ku­ra­tes­se geht.
Die letzten Ausgaben sind diese und sie verfehlen das Ergebnis nur um ein paar Zehnerpotenzen.

𝐁𝐚𝐜𝐤𝐮𝐩 𝐍𝐫 𝟏𝟐
    name: "BBN",
    loop: 2529450369,
    tau: 1.648130458583451e+65,
    delt: 1.648130458583451e+63,
    aq: 2.6436207130012244e+66,
    aqB: 1.7027069312288611e+199,
    R: "dex(21141.01237237531) rP",
    K: 0,
    chiH: 0,
    Lam: 5.223430361576756e-12,
    H: 395.76935965430914,
    dH: -151.27789383253548,
    rH: 747606.6121791974,
    VH: 1750281936632078300,
    SH: 7023541157013.784,
    T: 1213555549.3395855,
    rhoL: 279866960789377.6,
    rhom: 263287569471.85046,
    rhor: 974509.6619349609,
    rhok: 0,
    rho: 280130249333359.1,

𝐁𝐚𝐜𝐤𝐮𝐩 𝐍𝐫 𝟏𝟑
    name: "dec",
    loop: 2529456714,
    tau: 1.2227661905856612e+98,
    delt: 1.2227661905856613e+96,
    aq: 6.410900607416187e+87,
    R: "dex(110899.58116561244) rP",
    K: 0,
    chiH: 0,
    Lam: 6.474048525889324e-34,
    H: 4.404606979107307e-9,
    dH: -5.322666960755904e-21,
    rH: 67802516755432000,
    VH: 1.3056478364169059e+51,
    SH: 5.776988372539891e+34,
    T: 2969.8840382167355,
    rhoL: 3.4687401947035044e-8,
    rhom: 9.443863084725674e-12,
    rhor: 3.4954691710521385e-17,
    rhok: 0,
    rho: 3.469684584507446e-8,

𝐁𝐚𝐜𝐤𝐮𝐩 𝐍𝐫 𝟏𝟒
    name: "now",
    loop: 2529460232,
    tau: 2.05298799733141e+116,
    delt: 2.05298799733141e+114,
    aq: 9.056235399347568e+99,
    R: "dex(440982.38734514307) rP",
    K: 0,
    chiH: 0,
    Lam: 4.5829729238327675e-46,
    H: 3.705892636100188e-15,
    dH: -3.7679109858697225e-33,
    rH: 8.058610106316694e+22,
    VH: 2.192143810929037e+69,
    SH: 8.160751477022339e+46,
    T: 2.724158217318634,
    rhoL: 2.4555179542700156e-20,
    rhom: 6.685301884995705e-24,
    rhor: 2.4744393716667458e-29,
    rhok: 0,
    rho: 2.4561864869329547e-20,
 

Und nun ergibt es sich, dass DM die gefrorene Strahlung sein könnte, (λ > 2rH).
Aber ich muss meinen Code überarbeiten, etwas drosseln etc.

Ich weiß nicht recht, was ich davon halten soll, immerhin muss DM ja die Filamente bilden, und eigentlich muss es auch in Galaxien klumpen.

Mein neuer ungebremster Lauf war noch rasanter, von τ=0 bis heute in knapp 1 Std.
𝐁𝐚𝐜𝐤𝐮𝐩 𝐍𝐫 𝟑𝟖
    name: "dec",
    loop: 40284,
    tau: 1.2209855077990609e+98,
    delt: 1.2209855077990608e+96,
    aq: 6.404675076598192e+87,
    R: "dex(110894.558366164) rP",
    K: 0,
    chiH: 0,
    Lam: 6.480341489721691e-34,
    H: 4.406747162324373e-9,
    dH: -5.327840748155953e-21,
    rH: 67769587748368610,
    VH: 1.303746455232532e+51,
    SH: 5.7713784245231e+34,
    T: 2970.6054787578814,
    rhoL: 3.472111911257969e-8,
    rhom: 9.453042794854863e-12,
    rhor: 3.498866868963152e-17,
    rhok: 0,
    rho: 3.4730572190363215e-8,

𝐁𝐚𝐜𝐤𝐮𝐩 𝐍𝐫 𝟑𝟗
    name: "now",
    loop: 43802,
    tau: 2.0499982839944847e+116,
    delt: 2.0499982839944846e+114,
    aq: 9.047441023014815e+99,
    R: "dex(441263.5970930782) rP",
    K: 0,
    chiH: 0,
    Lam: 4.587427707070643e-46,
    H: 3.707693316447295e-15,
    dH: -3.771573505149813e-33,
    rH: 8.054696357361494e+22,
    VH: 2.1889514485788853e+69,
    SH: 8.152826691890076e+46,
    T: 2.724819966460444,
    rhoL: 2.4579047892796883e-20,
    rhom: 6.691800193249412e-24,
    rhor: 2.47684459889743e-29,
    rhok: 0,
    rho: 2.4585739717758577e-20,

Rainer Raisch schrieb:

Ich weiß nicht recht, was ich davon halten soll, immerhin muss DM ja die Filamente bilden, und eigentlich muss es auch in Galaxien klumpen.

Das ist die Lösung:

Diese Filamente sind in Wahrheit Kaustiken (wie Susskind schon sagte), also das variable Ergebnis von Wellen und keine starren Filamente, wie es den optischen Anschein hat.

Und die DM ist nicht in den Potentialtöpfen der Galaxien "gefangen", sondern die Galaxien folgenden diesen Wellen der gefrorenen Strahlung, bzw den Interferenzknoten.

Es ist daher kein Wunder, dass sich DM durchdringt, wie eben Wellen durcheinander laufen, ohne sich zu stören, sie bilden nur ein Interferenzmuster. Und wegen der großen Wellenlänge sind sie ansonsten unmessbar.

Rainer schrieb:
Ich weiß nicht recht, was ich davon halten soll, immerhin muss DM ja die Filamente bilden, und eigentlich muss es auch in Galaxien klumpen.
-

Diese Filamente sind in Wahrheit Kaustiken (wie Susskind schon sagte), also das variable Ergebnis von Wellen und keine starren Filamente, wie es den optischen Anschein hat.



Wieso weiß du nicht so recht? Davon geht man doch aus, DM (kalte=langsame) ist der Haupttreiber für beide Strukturen. Sie verhält sich genau so, wie du es beschreiben hast. Kaustiken? Noch nie gehört. Jetzt keine Zeit für Recherche.
Natürlich sind es keine starren* Filamente, sie bestehen ja zum größeren Teil aus DM: klumpte durch reine Gravitation (im Gegensatz zur Materie) und baute das unsichtbare kosmische Netz (die Filamente) auf.

Alles in allem sehr interessant, Rainer.

- Dunkle Materie klumpte historisch zuerst, lange vor der normalen Materie.
- Diese Klumpen zogen sich fadenförmig in die Länge und bildeten die Filamente.
- Galaxien-Geburt: In den Schnittpunkten dieser Filamente sitzen die dichtesten DM-Halos.
- Materie-Falle: Normale Materie (Gas) wurde von der DM-Schwerkraft angezogen und floss in diese Halos.
>>> Erst in diesen DM-Klumpen konnten Galaxien und Sterne entstehen. Ohne die DM-Klumpen gäbe es heute keine Galaxien. Wenn alles so war 

*

DM-Klumpen sind ziemlich sicher keine einzelnen, kompakten Objekte, sondern gigantische, diffuse Wolken/Halos aus Billiarden von separaten Teilchen. Wenn diese kollidieren: Die DM-Teilchen sind sehr wahrscheinlich so winzig und wechselwirken so schwach (oder gar nicht), dass sie völlig ungehindert durcheinanderfliegen. Es gibt keinen Aufprall wie bei zwei Autos.

Siehe Bullet-Cluster:

 KI
zwei Galaxienhaufen sind kollidiert. Das normale Gas (Sterne, interstellares Gas) stieß zusammen, bremste ab und wurde extrem heiß. Die Dunkle Materie hingegen flog einfach unbeeindruckt durcheinanderhindurch und befindet sich heute vor dem abgebremsten Gas. Kein schnelles Merging: Sie verschmelzen erst sehr viel später und extrem langsam, weil nur die reine Gravitation die Teilchen irgendwann wieder zurückzieht. Sie verhalten sich wie zwei Geisterschiffe, die durcheinanderhindurchgleiten.

Mondlicht2 schrieb:

Wieso weiß du nicht so recht?

Ich meinte damit die Interpretation, dass es sich um gefrorene Strahlung handeln könnte.
Aber die Vorstellung, dass es sich um Interferenzknoten handelt, wo die Galaxien "kleben" bzw auf der Welle reiten, hat doch etwas.

Übrigens ergibt sich mit meinem Modell eine Dauer von 65 Mrd Jahren seit der Rekombination, und die CMB wäre gar nicht die Hintergrundstrahlung, sondern "taufrische" Gibbons-Hawking-Strahlung.