Článek
Abstrakt
Navrhuji model, ve kterém inflace, vznik hmoty a současná temná energie jsou projevy téže základní vakuové energie, lišící se pouze gravitační polarizací vzhledem k hmotě. V tomto rámci se hustota temné energie dynamicky mění s druhou mocninou Hubbleovy konstanty, čímž se eliminuje velký ultrafialový příspěvek zodpovědný za problém kosmologické konstanty. Model zachovává lokálně Einsteinovy rovnice, ale zavádí běh kosmologické konstanty vázaný na křivost, což přináší přirozenou velikost bez jemného ladění.
Úvod
Problém kosmologické konstanty vychází z nesouladu mezi předpověďmi kvantové teorie pole (QFT) pro hustotu vakuové energie a astronomickými pozorováními. Standardní odhady QFT dávají
ρvac∼k⁴max
Ve standardním modelu ΛCDM je kosmologická konstanta pevná a nereaguje na expanzi vesmíru, což vede k extrémnímu jemnému ladění.
Navrhovaný rámec
Předpokládám, že vakuová energie a hmota pocházejí ze stejné počáteční zásoby energie. Rozdíl je v jejich gravitační polarizaci: hmota vytváří přitažlivou křivost, zatímco vakuová energie vytváří odpudivou křivost.
Efektivní hustota temné energie je dána vztahem
ρDE(t)=3γM²P H(t)²
Tím se hustota temné energie váže na Hubbleovu škálu namísto na ultrafialový řez.
Rozdíly oproti standardnímu ΛCDM
Standardní ΛCDM model:
ρvac∼k⁴max
dominován UV řezem → katastrofální nadhodnocení.
Navrhovaný model:
ρDE(t)∼H(t)²
dnes přirozeně malá; žádná dominance UV.
Oba modely zachovávají lokální Einsteinovy rovnice, ale velikost kosmologické konstanty v našem modelu se vyvíjí s kosmickou křivostí.
Schema Kos,Kat
Důsledky
Tento rámec odstraňuje potřebu extrémního jemného ladění, propojuje kosmickou akceleraci s fyzikou inflace a předpovídá mírný vývoj ΛΛ. Spojuje strukturu vakua v QFT s obecnou relativitou bez zavádění exotických polí.
Ověřitelné předpovědi
- Mírná odchylka od Λ=konst. při vysokých červených posuvech.
- Rychlost růstu kosmických struktur upravená během vývoje Λ(t).
- Možná detekce v laboratoři: závislost fluktuací vakua na křivosti (např. Casimirovy experimenty).
Závěrem
Pokud bude tento model ověřen, vyřeší problém kosmologické konstanty sjednocením rané i pozdní akcelerace vesmíru pod jeden fyzikální mechanismus: opačnou gravitační polarizaci téže zásoby energie. Budoucí kosmologické průzkumy (Euclid, DESI, LSST) a přesná laboratorní měření fluktuací vakua mohou tuto hypotézu zásadně otestovat.
