Тем не менее, в популярной литературе галактики интерпретируются именно как гвоздь, вбитый в определенную точку пространства. Поясняется это аналогией с раздуваемым воздушным шариком с нарисованными галактиками.
Ну, потому что это популярная литература. Без того, чтобы изуродовать мысль, её не донесёшь до домохозяек. Читайте что-нибудь хоть мало-мальски вменяемое.
Физически нет, но математически можно.
В том-то и дело, что нельзя. Пространство-время классической механики имеет геометрию не евклидова пространства, а расслоения, в котором слои - "мгновенные снимки пространства" в разные моменты времени - свободно смещаются один над другим, лишь бы это смещение было линейным (с постоянной скоростью). В специальной теории относительности дело заходит ещё дальше, при таком смещении ещё и сами "мгновенные снимки" исчезают, то есть для каждой свободно выбираемой скорости смещения будут свои "мгновенные снимки". Это можно представить себе как свободный выбор любого направления движения в пространстве-времени - и при любом конкретном движении будет выбрано своё пространство и своё время, и свои "точки пространства". Такое пространство-время не расчерчено априорно никакими линиями - траекториями "точек пространства", но стоит задать какую-то начальную скорость, и такое расчерчивание появится. Это математически выражается тем, что задано не векторное поле, а поле аффинной связности, а на всем знакомом языке - движение описывается дифференциальным уравнением не первого, а второго порядка.
Вот и я о том же (практически — так же) думаю (размышляю).
Самому додуматься до правильного понимания очень трудно, лучше почитайте книжки по римановой геометрии, вот по книжке разобраться - очень просто.
Это в современную эпоху галактики выглядят маленькими островками (метками) во Вселенной. А миллиарды лет назад их размеры были сопоставимы с расстояниями между ними. Другими словами, почему расширение пространства между галактиками не затрагивает расширения пространства внутри галактик?
Потому что галактики гравитационно связаны. Все "расширятельные" движения в них давно затухли, и остались устойчивые (а может быть, и некоторое сжатие, хотя сравнительно небольшое).
Отговорка, что звезды внутри галактик связаны гравитацией, и потому размеры галактик не меняются, не действует.
Это не отговорка, а правда. Правда, её надо уметь понимать.
Уж если пространство расширяется (следовательно, расширяется эталон метра в Париже, длина волны фотона и т.д.), то и атомы должны расширяться
Ещё раз, движение точки зависит не только от "движения пространства" (здесь - расширения), но и от начальной скорости этой точки. Если начальная скорость - убегание, то точка убегает, вместе с расширяющимся пространством. Если начальная скорость - не имеет радиальной компоненты, то точка не убегает, как бы ни "расширялось" пространство.
т.к. размеры атомов от гравитации не зависят (в силу малости сил гравитации по сравнению с электромагнитными).
Всё верно. Галактики связаны гравитацией, атомы - электрическими силами.
Что Вы имеете в виду под «начальными» скоростями?
Вот то и имею. Представьте себе 4-мерное пространство-время как некий лист, возможно, искривлённый. На этом листе точка движется по линии (она называется мировая линия). Начальная скорость - это направление касательного вектора в начале этой линии. Выберете другое направление, и вся линия пойдёт в другую сторону (например, вместо убегания двух частиц будет их постоянное сосуществование неподалёку).
(ИМХО) Парадоксы есть.
Это просто пока вы не загрузили в себя концепцию целиком, со всеми необходимыми деталями. Прочтение учебника выводит из такого состояния.
Не знаю, спросите Munin'а — он, в отличие от меня, знает, как выглядит электродинамика в ОТО.
Ой, да элементарно она выглядит. Все частные производные заменяются ковариантными производными, и всё.
-- 14.04.2011 22:52:29 --Уважаемый Munin , а по вашему представлению о космосе, в межгалактическом пространстве есть то, что его заполняет? В смысле это пространство.
google Lyman-alpha forest.