Um físico da Universidade RUDN propôs um novo modelo teórico para a interação dos campos spinor e gravitacional. Ele considerou a evolução do universo dentro de uma das variantes do modelo cosmológico Bianchi amplamente difundido. Nesse caso, uma mudança nos parâmetros de campo calculados levou a mudanças na evolução do universo em consideração. Ao atingir certos valores, começou a encolher para o Big Bang. O artigo foi publicado na revista The European Physical Journal Plus .

O campo spinor é caracterizado por seu comportamento em interação com campos gravitacionais. O Dr. Bijan Saha, da RUDN University, se concentrou no estudo de um campo de espinor não linear. Com sua ajuda, ele explicou a expansão acelerada do universo. O estudo de um campo de espinor com acoplamento não mínimo tornou possível descrever não apenas a expansão do universo, mas também sua contração subsequente e o Big Bang resultante dentro da estrutura do modelo cosmológico Bianchi padrão.

Os cálculos básicos realizados por Bijan Saha permitem afastar-se do modelo isotrópico do universo de Friedman-Robertson-Walker (FRW) que é mais frequentemente usado. De acordo com este modelo tradicional, as propriedades do universo são independentes da direção em que são consideradas. O físico apresentou uma alternativa:um modelo anisotrópico em que exista tal dependência. Por um lado, o modelo isotrópico "clássico" descreve a evolução do universo moderno com grande precisão. Por outro lado, existem argumentos teóricos e dados observacionais que levam à conclusão de que uma fase anisotrópica existiu em um passado distante.

O trabalho de um cosmólogo é modelar teoricamente a evolução do universo, e ao fazer isso, eles escolhem os modelos que são simples de resolver, ao mesmo tempo que fornecem uma imagem mais ou menos realista. A esse respeito, modelo FRW isotrópico é o melhor. Mas não há dados adequados garantindo que o universo era isotrópico antes da recombinação.

Além disso, existem argumentos teóricos a favor da existência de uma fase anisotrópica no passado remoto, um fator chave para a formação da matéria bariônica. Uma vez que o universo Bianchi tipo I é a generalização direta do universo FRW, é costume considerar este modelo para estudar as possíveis anisotropias do universo.

A solução do modelo anisotrópico mais simples do universo na presença de um campo spinor leva inevitavelmente a três opções. No primeiro caso, Acontece que o espaço-tempo corresponde ao modelo geral do tipo I de Bianchi. No segundo caso, o espaço-tempo impõe restrições ao campo spinor e se transforma em espaço-tempo localmente rotacionalmente simétrico (LRS) tipo I de Bianchi. Isso é, a isotropia não se aplica a todo o universo; presume-se que haja uma fase anisotrópica. No terceiro caso, os cálculos levam ao caso geral do espaço-tempo isotrópico e homogêneo de Friedmann-Robertson-Walker (FRW). Mas o autor não analisa a evolução de um universo isotrópico e homogêneo no modelo FRW. Ele planeja resolver esse problema em suas publicações futuras.

Em seu artigo, Saha considera em detalhes apenas as duas primeiras opções para cálculos básicos. O primeiro não dá uma resposta aceitável. O universo resultante se transforma em um vácuo, e o modo acelerado de expansão da evolução está ausente. Contudo, no segundo caso, em que a não linearidade de um campo espinor é considerada como uma função de potência, é possível simular o processo de evolução do universo.

Nesse caso, quando certos valores de um campo de espinor não linear com um acoplamento não mínimo são alcançados, o universo começa a encolher até o Big Crunch.

"Embora um campo de espinor linear não minimamente acoplado ou um campo de espinor não linear minimamente acoplado em alguns casos dê origem a um universo aberto, um campo de espinor não linear não minimamente acoplado com os mesmos parâmetros cria um modelo que é fechado, isso é, depois de atingir um certo valor máximo, começa a diminuir, e finalmente, ele se reduz ao Big Crunch, "conclui Saha.