Значение слова "АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ" найдено в 2 источниках

АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ

найдено в "Физической энциклопедии"

в космологии - один из возможных типов малых нарушений однородности Вселенной, привлекаемых для объяснения происхождения её наблюдаемой структуры: галактик, а также групп, скоплений и сверхскоплений галактик. А. ф. присутствуют, вероятно, уже на самых ранних стадиях эволюции Вселенной - вблизи космологич. сингулярности (см. Сингулярность космологическая). Они представляют собой неоднородности плотности и потенц. возмущения скорости в-ва, к-рые нарушают однородное и изотропное расширение Вселенной и, нарастая под действием сил тяготения, приводят к образованию гравитационно обособленных космич. тел. А. ф. сохраняют уд. энтропию строго неизменной по пространству - отсюда их название (см. Адиабатический процесс). Постоянство уд. энтропии является, согласно совр. теориям (см. Барионная асимметрия Вселенной), одним из важнейших свойств ранней Вселенной.

В ходе эволюции Вселенной мелкомасштабные А. ф. испытывают сильное затухание. В космологических моделях, в к-рых предполагается, что в настоящее время осн. вклад в плотность вещества дают барионы, это затухание происходит на стадии ионизованного водорода и вызвано диссипативным взаимодействием водородно-гелиевой плазмы с фотонами, заполняющими Вселенную. Граничный масштаб А. ф., испытывающий затухание, если определять его массой вовлечённых во флуктуацию барионов АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №1, зависит от атомных констант и параметров рассматриваемой кос-мологич.модели ( Хаббла постояннойАДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №2. и безразмерной ср. плотности Вселенной АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №3, см. Космология). Значение АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №4 оценивается по аппроксимационной ф-ле

АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №5,

где АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №6 - волновое число, соответствующее масштабу затухания в спектре А. ф., АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №7 - ср. плотность барионов, h=H0/[100 км/(с*Мпк)] - безразмерный параметр. Ф-ла приближённо справедлива при 0,01<АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №8<1.

В моделях Вселенной, где по своему вкладу в массу доминируют слабовзаимодействующие частицы, обладающие массой покоя (напр., электронное нейтрино с предполагаемой массой АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №9 10-100 эВ и, возможно, нестабильное), затухание мелкомасштабных А. ф. вызвано эффектом перемешивания - аналог Ландау затухания - на стадии, когда слабовзаимодействующие частицы были релятивистскими. Граничный масштаб затухания АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №10, где АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №11АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №12 - т. н. планковская масса. В случае электронных нейтрино АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №13 .

Информация об А. ф., существовавших в эпоху рекомбинации водорода (при z АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №14103, где z - красное смещение), сохраняется в угл. флуктуациях темп-ры микроволнового фонового излученияАДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №15 . Поэтому данные наблюдений величины АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №16 позволяют оценить верхние пределы амплитуды А. ф. разных масштабов в эпоху рекомбинации. По-видимому, амплитуда А. ф. в масштабах АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №17в то время составляла АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №18 0,1%.

К моменту рекомбинации затухают мелкомасштабные А. ф. и остаются флуктуации с массой АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №19 (или АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №20 ). После рекомбинации сохранившиеся крупномасштабные неоднородности плотности растут под действием гравитации, не испытывая противодействия со стороны сил упругости (давления), т к. АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №21 и АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №22 существенно превышают критич. джинсовскую массу в эту эпоху (см. Гравитационная неустойчивость). Поэтому образование структуры на нелинейной стадии роста А. ф. начинается с концентрации слабовзаимодействующих частиц и барионов в сильно сплюснутые облака - т. н. блины (вероятно, при zy4). "Блины", обладающие массами АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №23 (или АДИАБАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ фото №24), являются предшественниками совр. сверхскоплений галактик. В этой модели галактики образуются внутри "блинов" путём фрагментации их на части, к-рая вызвана сложными газодинамич., тепловыми в гравитац процессами. Наряду с образованием "блинов" теория предсказывает рождение на более поздней стадии эволюции волокнистых и компактных сгущений массы примерно того же масштаба, к-рые вместе с "блинами" образуют единую ячеисто-сетчатую крупномасштабную структуру Вселенной. Если осн. масса Вселенной заключена в гипотетич. слабовзаимодействующих частицах типа аксонов, фотино, гравитино, то теория предсказывает более сложную картину происхождения структуры Вселенной из А. ф., в к-рой скопления исверхскопления галактик образуются несколько позже самих галактик.

Лит.: Зельдович Я. Б., Новиков И. Д., Строение и эволюция Вселенной, М., 1975; Шандарин С. Ф., Дорошкевич А. Г., Зельдович Я. Б., Крупномасштабная структура Вселенной, "УФН", 1983, т. 139, с. 83.

С. Ф. Шандарин.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия..1988.



Найдено 24 изображения:

Изображения из описаний на этой странице
найдено в "Русско-английском словаре по физике"
(в космологии) adiabatic fluctuations


T: 49