Построена математическая модель эволюции сферических возмущений в космологической однокомпонентной статистической системе полностью вырожденных скалярно заряженных фермионов со скалярным взаимодействием Хиггса. Построена полная система самосогласованных уравнений для малых возмущений, описывающих эволюцию сферических возмущений. Выделены сингулярные части в модах возмущений, соответствующие точечным массе и скалярному заряду. Получены системы обыкновенных дифференциальных уравнений, описывающих эволюцию массы и заряда сингулярного источника, и системы дифференциальных уравнений в частных производных, описывающие эволюцию несингулярных частей возмущений. Коэффициенты уравнений в частных производных описываются решениями эволюционных уравнений для массы и заряда. Задача о пространственно локализованных возмущениях для полиномиальных по радиальной координате решений сведена к рекуррентной системе обыкновенных линейных дифференциальных уравнений на коэффициенты этих полиномов. Изучены свойства решений в случае кубических полиномов, в частности показано, что радиусы локализации гравитационных и скалярных возмущений совпадают и эволюционируют пропорционально масштабному фактору. Проведено численное моделирование эволюции возмущений, подтвердившее экспоненциальный рост центральной массы возмущения, а также выявившее колебательный характер эволюции скалярного заряда.
На основе общерелятивистской статистической и кинетической теории сформулирована непротиворечивая замкнутая космологическая модель, основанная на статистической системе скалярно заряженных фермионов, взаимодействующих посредством классических и фантомных скалярных полей. На основе исследования микроскопической динамики скалярно заряженных частиц в рамках как лагранжева, так и гамильтонова формализма построена функция динамической массы скалярно заряженных частиц и показано, что для непротиворечивости теории необходимо снятие условия неотрицательности этой функции. На основе лагранжева формализма сформулированы уравнения гравитационных и скалярных полей с сингулярными источниками и получены микроскопические законы сохранения. В рамках общерелятивистской кинетической теории сформулированы макроскопические уравнения гравитационных и скалярных полей и показано их полное соответствие микроскопическим уравнениям с сингулярными источниками, а также получены макроскопические законы сохранения. На основе полученных уравнений сформулирована космологическая модель для вырожденной системы скалярно заряженных фермионов. Получено точное решение материальных уравнений для вырожденной скалярно заряженной плазмы в космологической модели, что позволило существенно упростить исходную систему уравнений. На основе полученного решения материальных уравнений сформулированы две принципиально различные космологические модели, в одной из которых имеются два сорта однократно скалярно заряженных фермионов, а во второй - один сорт фермионов, заряженных двумя зарядами различной природы. Проведен качественный анализ полученной шестимерной динамической системы для двухкомпонентной модели. Показано, что в таких моделях становятся возможными режимы торможения и ускорения на поздних стадиях эволюции Вселенной.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2025 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.