Csillagászat távcső nélkül - Feltételezések

Pin
Send
Share
Send

A világegyetem jelenlegi standard modellje, a Lambda-Cold Dark Matter feltételezi, hogy az univerzum a Lambda geometriai kifejezésnek megfelelően bővül - ez az Einstein általános relativitáselméletében alkalmazott kozmológiai állandó. Feltételezhető, hogy Lambda képviseli a sötét energiát, egy titokzatos erőt, amely a mi idő szerint a tér-idő gyorsuló terjeszkedését vezérli. A hideg sötét anyagot ezután azt az állványt kell feltételezni, amely a látható anyag nagy léptékű eloszlásának alapja az univerzumban.

De ahhoz, hogy ésszerűen megkíséreljük modellezni, hogy az univerzum miként alakul ki, és hogyan bontakozik ki a múltban és hogyan bontakozik ki a jövőben, először azt kell feltételeznünk, hogy mindenütt nagyjából azonos.

Ezt néha kozmológiai alapelvnek hívják, amely kimondja, hogy kellően nagy léptékű nézetben az Univerzum tulajdonságai minden megfigyelőnél azonosak. Ez két fogalmat foglal magában - a izotrópiával, ami azt jelenti, hogy az univerzum nagyjából ugyanolyannak tűnik, mint te (azaz te) Nézd és homogenitás, ami azt jelenti, hogy az univerzum tulajdonságai nagyjából azonosak Bármi megfigyelők bárhol, bárhol is vannak. A homogenitás nem olyan, amit elvárhatunk, hogy valaha megfigyeléssel megerősítjük - tehát azt kell feltételezni, hogy az univerzum azon része, amelyet közvetlenül megfigyelhetünk, az univerzum többi részének tisztességes és reprezentatív mintája.

Az izotropia felmérése legalább elméletileg lehetséges a múltbeli fénykúp alatt. Más szavakkal, nézünk ki az univerzumba, és történelmi információkat kapunk arról, hogyan viselkedett a múltban. Ezután feltételezzük, hogy az univerzum azon részei, amelyeket megfigyelhetünk, továbbra is következetesen és kiszámítható módon viselkedtek a mai napig - bár nem tudjuk megerősíteni, hogy ez igaz, amíg több idő telik el. De a fénykúpunkon kívüli dolgok nem olyanok, amiről elvárhatjuk, hogy valaha is tudjunk, és ezért csak azt feltételezhetjük, hogy az univerzum egészében homogén.

Maartens kifejleszti azt az érvet, hogy miért ésszerű számunkra azt feltételezni, hogy az univerzum homogén. Alapvetõen, ha az általunk megfigyelt világegyetem az izotropia következetes szintjét mutatja az idõvel, ez erõsen azt sugallja, hogy az univerzum bitjének kibontakozása összhangban áll azzal, hogy egy homogén univerzum része.

A megfigyelhető világegyetem izotropia erősen feltételezhető, ha bármilyen irányba néz, és megállapítja:
• következetes anyageloszlás;
• a galaxisok és galaktikus klaszterek folyamatos ömlesztett sebessége, távolodva tőlünk az univerzális terjeszkedés révén.
• a szögátmérő távolságának következetes mérése (ahol az azonos abszolút méretű tárgyak nagyobb távolságra néznek ki - egészen az 1,5 vöröseltolódás távolságáig, amikor nagyobbnak tűnnek - lásd itt); és
• következetes gravitációs lencse nagy objektumok, például galaktikus klaszterek által.

Ezek a megfigyelések alátámasztják azt a feltételezést, hogy az anyag eloszlása ​​és a megfigyelhető világegyetem alapjául szolgáló tér-idő geometriája izotropikus. Ha ez az izotropia igaz minden megfigyelőre, akkor az univerzum összhangban áll a Friedmann – Lemaître – Robertson – Walker (FLRW) metrikával. Ez azt jelentené, hogy homogén, izotróp és csatlakoztatva - így bárhová utazhat (egyszerűen csatlakoztatva) - vagy lehet, hogy féreglyukak vannak (szorozva csatlakozik), így nemcsak bárhová utazhat, de vannak rövidítések.

A megfigyelhető világegyetem rendelkezik mindig izotropikusnak bizonyult - és valószínűleg továbbra is így lesz a jövőben -, a kozmikus mikrohullámú háttér megfigyelései erőteljesen alátámasztják, amely finom skálára izotrop. Ha ugyanaz az izotropia látható minden megfigyelő számára - akkor valószínű, hogy a világegyetem homogén, van és mindig is homogén lesz.

Végül Maartens felhívja a kopernikusi alapelvet - amely azt mondja, hogy nem csak mi vagyunk nem a világegyetem középpontjában, de álláspontunk nagyrészt önkényes. Más szavakkal: a világegyetem azon része, amelyet megfigyelhetünk, valószínűleg a szélesebb univerzum tisztességes és reprezentatív mintája.

További olvasmány: Maartens A világegyetem homogén?

Pin
Send
Share
Send