Koncepcja wszechświata oscylacyjnego w kosmologii — krytyczny punkt widzenia

Marek Szydłowski; Paweł Tambor

Marek Szydłowski Uniwersytet Jagielloński w Krakowie, Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej
Paweł Tambor Centrum Kopernika Badań Interdyscyplinarnych

Słowa kluczowe: stabilność strukturalna; oscylujący Wszechświat; cykl graniczny; metodologia kosmologii; filozofia kosmologii

Abstrakt

We criticize oscillating models of the Universe from the point of view of their structural instability. Moreover we show that parameters of a cycle depend on initial conditions in standard models of an oscillatory type in cosmology. Therefore these oscillating models do not solve the problem of initial condition. We argue that the special type of oscillating cosmology represented by a limit cycle in the phase space is a natural candidate for solving the problem of initial conditions. The programme of formulating oscillatory cosmology as a global structurally stable oscillator is formulated. The short review of models in science, where a limit cycle type of behavior appears, is given. It is also proposed to compare the oscillating models with the concordance cosmological model by using the Akaike criterion of simplicity. Advantages and disadvantages of oscillating cosmology are discussed in the framework of the philosophy and methodology of cosmology.

Bibliografia

Abraham R.H., Shaw Chr.D. [1992], Dynamics – the geometry of behavior, Adison-Wesley.

Andronow A.A., Witt A. A., Chaikin S.E. [Андронов А.А., Витт А.А., Хайкин С.Э.] [1972], Теориа kолебаний, Физматгиз.

Arnold W.I. [1975], Równania różniczkowe zwyczajne, PWN Warszawa.

Awrajcewicz J. (1996), Drgania deterministyczne układów deterministycznych, Warszawa: WN-T.

Braun L., Frampton P.H. [2007], Turnaroud in Cyclic Cosmology, „Phys. Rev. Letters” 98, 071301.

Czernawski D.S., Romanowski J.M., Stiepanowa N.W. [1979], Modelowanie matematyczne w biofizyce, Warszawa: PWN.

Ellis G.F.R. [2006], Issues in the Philosophy of cosmology, e-print: arXiv:astro-ph/ 0602280.

Frampton P.L. [2007], Did Time Begin? Will Time End?, e-print: arXive/0704.1132.

Friedmann A. [1922], Über die Krümmung des Raumes, „Zeitschrift für Physik” 10, s. 377-386.

Grudziński K., Żebrowski J.J. [2003], Modelowanie zmienności rytmu serca za pomocą modeli zwartych, Warszawa: Politechnika Warszawska.

Jakimowicz A. [2003], Od Keynesa do teorii chaosu, Warszawa: WN PWN.

Kragh H. [2009], Continual Fascination: The Oscillating Universe in Modern Cosmology, „Science in Context” 22 (4), s. 587-612.

Krawiec A., Szydłowski M. [1999], The Kaldor-Kalecki business cycle model, „Annals of Operational Research” 89, s. 89-100.

Lehners J-L. [2008], Ekpyrotic and Cyclic Cosmology, e-print: astro-ph/0806.1245.

Narlikar J.V., Burbidge G., Vishwakarma R.G. [2007], Cosmology and Cosmogony in a Cyclic Universe, „Journal of Astrophysics & Astronomy” 28, s. 67-99.

Orlik M. [1996], Reakcje oscylacyjne porządek i chaos, Warszawa: WNT.

Pechenkin A. [2002], The concept of self-oscillation and the rise of synergetics ideas in the theory of nonlinear oscillations, „Studies in History and Philosophy of Modern Physics” 33, s. 269-295.

Rudnicki K. [2002], Zasady kosmologiczne, Bydgoszcz: Wyższa Szkoła Ochrony Środowiska.

Steinhardt P.J., Turok N. [2002], Cyclic Model of the Universe, „Science” 296, s. 1436-1439.

Szydłowski M., Krawiec A. [1999], Układy dynamiczne w modelowaniu rozwoju nauki, [w:] A. Jonkisz (red), Postaci Prawdy, 3, (Prace naukowe U.Ś nr 1802), Katowice, s. 97-114.

Szydłowski M., Krawiec A. [2004], A note on Kaleckian lags in Solow model, „Review of Political Economy” 16, s. 501-506.

Szydłowski M. [2007], Cosmological zoo-accelerating models with dark energy, „Journal of Cosmology and Astroparticle Physics” 09, 007.

Szydłowski M., Golbiak J. [2006], Filozoficzny wybór pomiędzy zasadą indyferentyzmu a zasadą szczególnego dostrojenia, „Roczniki Filozoficzne” 54, nr 2, s. 231-253.

Szydłowski M., Tambor P. [2008], Albert Einstein i stała kosmologiczna, „Kwartalnik Historii Nauki i Techniki PAN” nr 3/4.

Szydłowski M., Tambor P. [2010], Prostota modelu kosmologicznego a złożoność Wszechświata, „Roczniki Filozoficzne” 58, nr 2, s. 153-180.

Tolman R.C. [1934], Relativity, thermodynamics and Cosmology, Oxford: Claremont Press.

Turek J. [2006], Wyjaśnianie antropiczne w kosmologii, „Roczniki Filozoficzne” 54, nr 2, s. 267-298.