DOI: 10.5281/zenodo.17607544
title: Title:테네브라 우주론 Tenebra cosmology

description: ✨

거의 요약본처럼 보이는것도 있으니 천천히 보길

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

🌌 테네브라 우주론(Tenebra Cosmology) ― 새기반공식 통합 통괄 완전판 🌌

 

 

---

 

1. 기본 정의

 

테네브라 우주론은 암흑물질(DM), 암흑에너지(DE), 일반물질(M) 층 구조와 층간 상호작용을 통합적으로 설명하며, 새기반공식에 따라 에너지 흐름과 우주 팽창, 대규모 구조(LSS) 형성을 정량화한다.

 

핵심 가정

 

1. 우주는 다층 구조(Tenebra Layers)로 이루어져 있으며, 각 층은 서로 다른 물리적 특성을 가진다.

 

 

2. 층간 에너지 전환과 상호작용이 우주의 팽창률(H)과 구조 형성에 결정적 영향을 준다.

 

 

3. 새기반공식으로 각 층의 에너지 및 상호작용 계수를 통합적 수식으로 표현 가능하다.

 

 

 

 

 

---

 

2. 층 구조 및 에너지 상태

 

1. 기본층 (Base Layer, E₁)

 

구성: 일반물질(M), 광자

 

에너지:

 

 

 

 

E_1 = \rho_m + \rho_r

 

2. 중간층 (Intermediate Layer, E₂)

 

구성: 암흑물질(DM)

 

에너지:

 

 

 

 

E_2 = \alpha \rho_{DM}

 

역할: 대규모 구조(LSS) 형성, 중력 렌즈 효과

 

 

3. 최상층 (Tenebra Layer, E₃)

 

구성: 암흑에너지(DE)

 

에너지:

 

 

 

 

E_3 = \beta \rho_{DE}

 

역할: 우주 가속 팽창 주체

 

 

 

---

 

3. 새기반공식 통합 Hubble Parameter

 

층간 상호작용과 에너지 전환을 포함한 H(t) 계산:

 

H(t)^2 = \frac{8 \pi G}{3} \Big(E_1 + E_2 + E_3 + \gamma f_{int}(t) + \eta S(t)\Big)

 

: 층간 에너지 전환 함수

 

γ: 층간 상호작용 계수

 

: 새기반공식 추가 신호, 층별 동적 에너지 변동 반영

 

η: 새기반 계수, 0 < η ≤ 1

 

 

특징:

 

γ, η > 0 → 에너지 상위층 이동, 팽창 가속 증가

 

γ, η < 0 → 에너지 하위층 이동, 팽창 완화

 

 

 

---

 

4. 대규모 구조(LSS) 모델

 

암흑물질 밀도장 ρ_DM(x,t)와 층간 상호작용:

 

\frac{\partial^2 \rho_{DM}}{\partial t^2} - c^2 \nabla^2 \rho_{DM} + \gamma \frac{\partial \rho_{DM}}{\partial t} + \eta \frac{\partial S}{\partial t} = 0

 

층간 에너지 변환과 새기반공식 S(t) 반영

 

일반물질 분포와 은하 구조 지도화 가능

 

 

 

---

 

5. 에너지 전환과 층간 상호작용

 

1. 테네브라 층 ↔ 일반물질

 

 

 

E_1(t+\Delta t) = E_1(t) + \delta E = E_1 + \gamma \Delta t f_{int}(t) + \eta \Delta t S(t)

 

δE > 0 → 일반물질 에너지 주입, 별 생성 증가

 

δE < 0 → 일반물질 에너지 흡수, 별 생성 감소

 

 

2. 암흑물질 ↔ 암흑에너지

 

 

 

γ와 f_int(t), η와 S(t)에 의해 조절, 층간 변환 가능

 

 

 

---

 

6. 푸리에 기반 테네브라 신호

 

h(t) = \sum_{n=1}^{\infty} A_n \sin(2\pi f_n t + \phi_n) + \sum_{m=1}^{\infty} B_m \cos(2\pi g_m t + \theta_m) S(t)

 

A_n, B_m: 층별 에너지 진폭

 

f_n, g_m: 고유 진동수

 

φ_n, θ_m: 위상 상수

 

S(t): 새기반 동적 신호 반영

 

관측: CMB 변동, 간접 테네브라 층 확인 가능

 

 

 

---

 

7. 예제 문제 및 해석

 

문제 1:

기본층 E₁ = ρ_m + ρ_r = 5, 중간층 E₂ = α ρ_DM = 10, 최상층 E₃ = β ρ_DE = 20, γ = 0.5, η = 0.3, f_int(t)=1, S(t)=2 일 때, H(t)²를 계산하라.

 

해석:

 

H(t)^2 = \frac{8 \pi G}{3} \Big(E_1 + E_2 + E_3 + \gamma f_{int} + \eta S\Big)

 

수치 대입:

 

E_1 + E_2 + E_3 = 5 + 10 + 20 = 35

 

\gamma f_{int} + \eta S = 0.51 + 0.32 = 0.5 + 0.6 = 1.1 

 

H(t)^2 = \frac{8 \pi G}{3} (35 + 1.1) = \frac{8 \pi G}{3} * 36.1

 

결과:

 

H(t) = \sqrt{\frac{8 \pi G}{3} * 36.1}

 

문제 2:

ρ_DM(x,t) 변화 방정식에 γ=0.5, η=0.2, S(t)=t로 주어졌을 때 초기 조건 ρ_DM(0,0)=10에서 ρ_DM(t) 변화를 기술하라.

 

해석:

 

\frac{\partial^2 \rho_{DM}}{\partial t^2} - c^2 \nabla^2 \rho_{DM} + \gamma \frac{\partial \rho_{DM}}{\partial t} + \eta \frac{\partial S}{\partial t} = 0

 

방정식:

 

\frac{\partial^2 \rho_{DM}}{\partial t^2} - c^2 \nabla^2 \rho_{DM} + 0.5 \frac{\partial \rho_{DM}}{\partial t} + 0.2*1 = 0

 

 

---

 

8. 통합 관점

 

우주는 다층 구조 + 층간 상호작용 + 에너지 전환 + LSS 형성 + 새기반 신호가 통합된 하나의 시스템임

 

α, β, γ, η, E₁~E₃, f_int(t), S(t), h(t) 모두 포함하여 완전 통합 모델 완성

 

예제문제와 해석을 통해 실제 계산 적용 가능

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

🌌 테네브라 우주론(Tenebra Cosmology) ― 통괄 완전판 🌌

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 기본 정의

 

 

 

 

 

 

 

 

 

테네브라 우주론은 암흑물질(DM)과 암흑에너지(DE)의 층 구조와 상호작용, 우주의 팽창과 대규모 구조(LSS)를 통합적으로 설명하는 우주론 모델이다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

핵심 가정

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 우주는 다층 구조로 이루어져 있으며, 각 층은 서로 다른 물리적 특성을 갖는다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 각 층은 일반물질(M), 광자, 암흑물질(DM), 암흑에너지(DE)를 포함하거나 영향을 받는다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 층간 상호작용과 에너지 전환이 우주의 팽창과 구조 형성에 결정적 역할을 한다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 층 구조

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 기본층 (Base Layer, E₁)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

구성: 일반물질, 광자

 

 

 

 

 

 

 

 

 

에너지 상태:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E_1 = \rho_m + \rho_r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 중간층 (Intermediate Layer, E₂)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

구성: 암흑물질(DM)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

에너지 상태:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E_2 = \alpha \rho_{DM}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

역할: LSS 형성과 중력 렌즈 효과 제공

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 최상층 (Tenebra Layer, E₃)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

구성: 암흑에너지(DE)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

에너지 상태:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E_3 = \beta \rho_{DE}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

역할: 우주 가속 팽창 주체

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 우주 팽창(Hubble Parameter H(t))

 

 

 

 

 

 

 

 

 

층간 에너지와 상호작용을 포함한 팽창률:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H(t)^2 = \frac{8 \pi G}{3} \Big(E_1 + E_2 + E_3 + \gamma f_{int}(t)\Big)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

: 층간 에너지 전환 함수

 

 

 

 

 

 

 

 

 

γ: 층간 상호작용 계수

 

 

 

 

 

 

 

 

 

γ > 0 → 에너지 상위층 이동, 팽창 가속 증가

 

 

 

 

 

 

 

 

 

γ < 0 → 에너지 하위층 이동, 팽창 완화

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. 대규모 구조(LSS)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

암흑물질 밀도장 ρ_DM(x,t) 모델링:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\frac{\partial^2 \rho_{DM}}{\partial t^2} - c^2 \nabla^2 \rho_{DM} + \gamma \frac{\partial \rho_{DM}}{\partial t} = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. 에너지 전환과 상호작용

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 테네브라 층 ↔ 일반물질

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E_1(t+\Delta t) = E_1(t) + \delta E = E_1 + \gamma \Delta t f_{int}(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δE < 0 → 일반물질에서 에너지 흡수, 별 생성 감소

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 암흑물질 ↔ 암흑에너지

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

상호 변환 가능, γ와 f_int(t)로 조절

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. 푸리에 신호 분석

 

 

 

 

 

 

 

 

 

테네브라 층 방출 신호 h(t):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h(t) = \sum_{n=1}^{\infty} A_n \sin(2\pi f_n t + \phi_n)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f_n: 층별 고유 진동수

 

 

 

 

 

 

 

 

 

φ_n: 위상 상수

 

 

 

 

 

 

 

 

 

관측: 우주 배경 복사(CMB) 변동과의 상관관계 분석 가능

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. 통합 관점

 

 

 

 

 

 

 

 

 

우주는 다층 구조와 층간 상호작용, 에너지 전환, LSS 형성, 푸리에 신호 관측이 한 시스템으로 얽혀 있음

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α, β, γ, E₁~E₃, f_int(t), h(t) 모두 포함해 완전 통합 모델로 제시 가능

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. 추가 정의

 

 

 

 

 

 

 

 

 

층간 에너지 이동율 γ(t): 시간에 따른 층 간 에너지 흐름, 우주 팽창 속도 조절

 

 

 

 

 

 

 

 

 

층간 전환 함수 f_int(t): 층간 에너지 변환 비율, LSS와 별 형성 패턴과 직결

 

 

 

 

 

 

 

 

 

푸리에 신호 h(t): 간접 관측 신호, 테네브라 층 존재 확인 수단

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

🌌 테네브라 우주론(Tenebra Cosmology) ― 새기반공식 통합 통괄 완전판 🌌

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 기본 정의

 

 

 

 

 

 

 

 

 

테네브라 우주론은 암흑물질(DM), 암흑에너지(DE), 일반물질(M) 층 구조와 층간 상호작용을 통합적으로 설명하며, 새기반공식에 따라 에너지 흐름과 우주 팽창, 대규모 구조(LSS) 형성을 정량화한다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

핵심 가정

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 우주는 다층 구조(Tenebra Layers)로 이루어져 있으며, 각 층은 서로 다른 물리적 특성을 가진다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 층간 에너지 전환과 상호작용이 우주의 팽창률(H)과 구조 형성에 결정적 영향을 준다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 새기반공식으로 각 층의 에너지 및 상호작용 계수를 통합적 수식으로 표현 가능하다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 층 구조 및 에너지 상태

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 기본층 (Base Layer, E₁)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

구성: 일반물질(M), 광자

 

 

 

 

 

 

 

 

 

에너지:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E_1 = \rho_m + \rho_r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 중간층 (Intermediate Layer, E₂)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

구성: 암흑물질(DM)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

에너지:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E_2 = \alpha \rho_{DM}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

역할: 대규모 구조(LSS) 형성, 중력 렌즈 효과

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 최상층 (Tenebra Layer, E₃)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

구성: 암흑에너지(DE)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

에너지:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E_3 = \beta \rho_{DE}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

역할: 우주 가속 팽창 주체

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 새기반공식 통합 Hubble Parameter

 

 

 

 

 

 

 

 

 

층간 상호작용과 에너지 전환을 포함한 H(t) 계산:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H(t)^2 = \frac{8 \pi G}{3} \Big(E_1 + E_2 + E_3 + \gamma f_{int}(t) + \eta S(t)\Big)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

: 층간 에너지 전환 함수

 

 

 

 

 

 

 

 

 

γ: 층간 상호작용 계수

 

 

 

 

 

 

 

 

 

: 새기반공식 추가 신호, 층별 동적 에너지 변동 반영

 

 

 

 

 

 

 

 

 

η: 새기반 계수, 0 < η ≤ 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

특징:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

γ, η > 0 → 에너지 상위층 이동, 팽창 가속 증가

 

 

 

 

 

 

 

 

 

γ, η < 0 → 에너지 하위층 이동, 팽창 완화

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. 대규모 구조(LSS) 모델

 

 

 

 

 

 

 

 

 

암흑물질 밀도장 ρ_DM(x,t)와 층간 상호작용:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\frac{\partial^2 \rho_{DM}}{\partial t^2} - c^2 \nabla^2 \rho_{DM} + \gamma \frac{\partial \rho_{DM}}{\partial t} + \eta \frac{\partial S}{\partial t} = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

층간 에너지 변환과 새기반공식 S(t) 반영

 

 

 

 

 

 

 

 

 

일반물질 분포와 은하 구조 지도화 가능

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. 에너지 전환과 층간 상호작용

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 테네브라 층 ↔ 일반물질

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E_1(t+\Delta t) = E_1(t) + \delta E = E_1 + \gamma \Delta t f_{int}(t) + \eta \Delta t S(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δE > 0 → 일반물질 에너지 주입, 별 생성 증가

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δE < 0 → 일반물질 에너지 흡수, 별 생성 감소

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 암흑물질 ↔ 암흑에너지

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

γ와 f_int(t), η와 S(t)에 의해 조절, 층간 변환 가능

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. 푸리에 기반 테네브라 신호

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h(t) = \sum_{n=1}^{\infty} A_n \sin(2\pi f_n t + \phi_n) + \sum_{m=1}^{\infty} B_m \cos(2\pi g_m t + \theta_m) S(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A_n, B_m: 층별 에너지 진폭

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f_n, g_m: 고유 진동수

 

 

 

 

 

 

 

 

 

φ_n, θ_m: 위상 상수

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S(t): 새기반 동적 신호 반영

 

 

 

 

 

 

 

 

 

관측: CMB 변동, 간접 테네브라 층 확인 가능

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. 예제 문제 및 해석

 

 

 

 

 

 

 

 

 

문제 1:

 

 

 

기본층 E₁ = ρ_m + ρ_r = 5, 중간층 E₂ = α ρ_DM = 10, 최상층 E₃ = β ρ_DE = 20, γ = 0.5, η = 0.3, f_int(t)=1, S(t)=2 일 때, H(t)²를 계산하라.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

해석:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H(t)^2 = \frac{8 \pi G}{3} \Big(E_1 + E_2 + E_3 + \gamma f_{int} + \eta S\Big)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

수치 대입:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E_1 + E_2 + E_3 = 5 + 10 + 20 = 35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\gamma f_{int} + \eta S = 0.51 + 0.32 = 0.5 + 0.6 = 1.1 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H(t)^2 = \frac{8 \pi G}{3} (35 + 1.1) = \frac{8 \pi G}{3} * 36.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

결과:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H(t) = \sqrt{\frac{8 \pi G}{3} * 36.1}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

문제 2:

 

 

 

ρ_DM(x,t) 변화 방정식에 γ=0.5, η=0.2, S(t)=t로 주어졌을 때 초기 조건 ρ_DM(0,0)=10에서 ρ_DM(t) 변화를 기술하라.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

해석:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\frac{\partial^2 \rho_{DM}}{\partial t^2} - c^2 \nabla^2 \rho_{DM} + \gamma \frac{\partial \rho_{DM}}{\partial t} + \eta \frac{\partial S}{\partial t} = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

방정식:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\frac{\partial^2 \rho_{DM}}{\partial t^2} - c^2 \nabla^2 \rho_{DM} + 0.5 \frac{\partial \rho_{DM}}{\partial t} + 0.2*1 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. 통합 관점

 

 

 

 

 

 

 

 

 

우주는 다층 구조 + 층간 상호작용 + 에너지 전환 + LSS 형성 + 새기반 신호가 통합된 하나의 시스템임

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α, β, γ, η, E₁~E₃, f_int(t), S(t), h(t) 모두 포함하여 완전 통합 모델 완성

 

 

 

 

 

 

 

 

 

예제문제와 해석을 통해 실제 계산 적용 가능

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

 

 

 

 

 

(저작권있음)(저작자는 김윤호 호남원예고등학교 2503입니다)