Расширение пространства

[Tails]

epros в сообщении #606335 писал(а):

Это называется пройти сквозь горизонт событий. А в чём тут прикол?

В том, что пространство эластично и способно изменяться, но самое главное - оно "двигает" материю соответственно своему изменению.

Горизонт событий - не совсем конкретное понятие, в чёрной дыре это зона, где скорость для преодоления гравитации больше скорости света. А здесь:

расстояние*скорость расширения вселенной>скорости света.

[epros]

Tails в сообщении #606340 писал(а):

В том, что пространство эластично и способно изменяться, но самое главное - оно "двигает" материю соответственно своему изменению.

Ну, дык, такова ОТО. Если теория умеет работать только со статичными пространствами, то это свидетельствует о её ограниченности. К счастью, ОТО не такова.

[Munin]

epros в сообщении #606232 писал(а):

О расширении трёхмерного Риманова пространства МОЖНО говорить.

Ну да. Только ОТО на римановом пространстве в зависимости от времени не построена. Так что можно говорить в другой теории.

epros в сообщении #606232 писал(а):

Во избежание недоразумений хочу также добавить, что раздувание шарика может быть и ускоренным.

Во избежание недоразумений следовало бы сначала разобраться с простыми случаями, а только потом вводить усложнения. Раздувание шарика может быть ускоренным при наличии дополнительных источников гравитации, которые, разумеется, влияют на полную картину. Но для начала стоило бы разобраться с моделью, когда их нет.

epros в сообщении #606232 писал(а):

При этом расстояние между мухами, которые на нём сидят, тоже будет увеличиваться ускоренно. Хотя мухи разъезжаются "по инерции", т.е. сохраняют свою начальную - нулевую - скорость (относительно шарика).

Нет, в этом случае нельзя говорить "по инерции", поскольку дополнительные источники гравитации "подталкивают" "мух", точно так же, как они друг друга "тормозили".

[epros]

Tails в сообщении #606340 писал(а):

Горизонт событий - не совсем конкретное понятие

Почему же, как раз очень конкретное: испущенный за ним сигнал до нас никогда не дойдёт.

-- Ср авг 15, 2012 16:29:20 --

Munin в сообщении #606343 писал(а):

Только ОТО на римановом пространстве в зависимости от времени не построена. Так что можно говорить в другой теории.

Представление "3-мерное пространство + время" - часть ОТО.

Munin в сообщении #606343 писал(а):

Нет, в этом случае нельзя говорить "по инерции", поскольку дополнительные источники гравитации "подталкивают" "мух", точно так же, как они друг друга "тормозили".

Относительно поверхности шарика мух никто не подталкивает.

[Munin]

Tails в сообщении #606321 писал(а):

Я понимаю, что материя, состоящая из атомов не расширяется из-за баланса сил притяжения и расталкивания между ними.

К тому, что материя состоит из атомов, это не имеет ни малейшего отношения. Важны силы и их количественное равенство, а для этого нужны определённые расстояния между частями системы, определённые движения, определённые параметры частей системы (скорости, массы и т. п.).

Tails в сообщении #606321 писал(а):

Я не понимаю, почему эти самые силы не изменяются вместе с изменением пространства (расширения).

Вот это ключевой вопрос. Потому что "пространство расширяется", а силы - нет. В законе Ньютона $F=\dfrac{GM_1M_2}{R^2}$ расстояние означает то, что вы измерите, приложив линейку к картинке, а не то, что вы получите, посчитав клеточки на картинке. Это всё происходит из-за того, что силы - определяются законами природы, а расширение Вселенной - не закон природы, а просто факт, её нынешнее состояние, происходящее из начальных причин, и развивающееся дальше в соответствии с законами природы.

[Tails]

Munin,
Силы - это константы установленные с самого начала.
Расширение - это результат жизни вселенной по этим константам.

Чтож, такой ответ меня удовлетворит. :)

[Munin]

Tails в сообщении #606340 писал(а):

Горизонт событий - не совсем конкретное понятие

Горизонт событий - это совсем конкретное понятие, просто формулируемое сложно, и понятное только специалистам. То, что горизонт событий в частном случае чёрной дыры стал известен широкой публике - это случайность. Разумеется, дилетанты не понимают этого понятия, им его невозможно объяснить.

epros в сообщении #606344 писал(а):

Представление "3-мерное пространство + время" - часть ОТО.

Нефизическая. На физику это разбиение не влияет никак. И прекращайте пудрить мозги дилетантам, им нужно давать ясные представления, а не мешанину, в которой вы сами плаваете.

epros в сообщении #606344 писал(а):

Относительно поверхности шарика мух никто не подталкивает.

Нету никакого "относительно поверхности", и в условиях, когда сама форма поверхности подвижна, говорить, что их ничего не подталкивает, некорректно.

-- 15.08.2012 16:54:09 --

Tails в сообщении #606340 писал(а):

Горизонт событий - не совсем конкретное понятие

Горизонт событий - это совсем конкретное понятие, просто формулируемое сложно, и понятное только специалистам. То, что горизонт событий в частном случае чёрной дыры стал известен широкой публике - это случайность. Разумеется, дилетанты не понимают этого понятия, им его невозможно объяснить.

epros в сообщении #606344 писал(а):

Представление "3-мерное пространство + время" - часть ОТО.

Нефизическая. На физику это разбиение не влияет никак. И прекращайте пудрить мозги дилетантам, им нужно давать ясные представления, а не мешанину, в которой вы сами плаваете.

epros в сообщении #606344 писал(а):

Относительно поверхности шарика мух никто не подталкивает.

Нету никакого "относительно поверхности", и в условиях, когда сама форма поверхности подвижна, говорить, что их ничего не подталкивает, некорректно.

-- 15.08.2012 16:55:29 --

Tails в сообщении #606361 писал(а):

Силы - это константы установленные с самого начала.
Расширение - это результат жизни вселенной по этим константам.

Нет, не силы, конечно, а законы этих сил, например, закон Ньютона, закон Кулона, законы квантовой механики и так далее. Сами силы иногда меняются, иногда не меняются, зависит от того, что вы рассматриваете.

[Tails]

Наверное я не так выразился. Имелось ввиду, что причины возникновения конкретного горизонта событий могут быть разные. В чёрной дыре это гравитация, в моем примере про космический корабль - расширение вселенной.

[Munin]

Думаю, фантазировать о причинах возникновения горизонта событий рано, пока вы не изучите ОТО. И вообще, не заморачивайтесь на горизонтах. Горизонт - это во многом просто условная линия. Представьте себе линию водораздела между бассейнами стока разных водоёмов - разве там реально стоят в степи какие-то пограничные столбы, или что-то ещё типа бордюра? Нет, просто степь. Горизонт событий в чём-то похож на неё.

[denis_73]

О всяких горизонтах в космологии упомянуто в статье Сергея Попова «Сверхсветовое разбегание галактик и горизонты Вселенной: путаница в тонкостях». Я правильно понял, что при отсутствии ускоренного расширения Вселенной, (антигравитации, тёмной материи, энергии вакуума), нет горизонта событий?

[Munin]

denis_73 в сообщении #606827 писал(а):

О всяких горизонтах в космологии упомянуто в статье Сергея Попова

Разумеется. Но определения горизонта там не дано. Определение горизонта см. Пенроуз "Структура пространства-времени".

denis_73 в сообщении #606827 писал(а):

Я правильно понял, что при отсутствии ускоренного расширения Вселенной, (антигравитации, тёмной материи, энергии вакуума), нет горизонта событий?

В модели Фридмана нет горизонта событий (по крайней мере, в открытой и плоской, про замкнутую не помню точно). В модели Де Ситтера горизонт событий есть. Тёмная энергия переводит решение из режима Фридмана, асимптотически, в режим Де Ситтера. Так что горизонт появляется.

Тёмная материя - это не тёмная энергия, путать их вообще нельзя. Называть тёмную материю "антигравитацией" не рекомендуется, это слово придумал и распространяет только один учёный - А. Д. Чернин, он, конечно, уважаемый, и один из ведущих отечественных космологов, но всё-таки не говорит за всю космологию. Кроме его работ, нигде даже в отечественной космологии, и уж тем более в зарубежной, этот термин не употребляется. Также рекомендуется осторожнее быть со словосочетанием "энергия вакуума" - хотя технически оно верно для одной из моделей тёмной энергии, употребляеть его без контекста и уточнений чревато смешением с ненаучными текстами.

[denis_73]

Я описался: конечно, имел в виду тёмную энергию, а не тёмную материю.
Тёмная энергия в стандартной космологической модели ΛCDM описывается Λ-членом пропорциональным плотности энергии вакуума. Уравнение состояния для вакуума ω=-1. Не понимаю, почему нельзя называть тёмную энергию энергией вакуума? Антигравитация - это свойство пространства (или вакуума), которое является следствие наличия положительного Λ-члена в уравнении Эйнштейна. Я что-то напутал?

Горизонт я понимаю так: при наличии антигравитации, чтобы преодолеть какое-то расстояние, требуется затратить энергию, и на определённом расстоянии эта энергия равна m*c^2, т. е. как и в случае с чёрной дырой, фотону не хватает собственной энергии.

Но из-за горизонта можно, наверно, долететь на космическом корабле, но придётся на ускорение корабля потратить энергии больше, чем его масса, т. е. добывать топливо по пути. :)

whiterussian:

На форуме принято записывать формулы, используя нотацию $\TeX$ (введение, справка).

[Munin]

denis_73 в сообщении #606858 писал(а):

Тёмная энергия в стандартной космологической модели описывается Лямбда-членом пропорциональным плотности энергии вакуума.

Тёмная энергия в стандартной космологической модели описывается лямбда-членом (ТЭИ вакуумного типа). Энергия вакуума - одно из возможных объяснений. Кроме того, существуют и другие модели, ТЭИ которых отличается от вакуумного.

denis_73 в сообщении #606858 писал(а):

Не понимаю, почему нельзя называть тёмную энергию энергией вакуума?

Потому что ещё не исследовано и не доказано.

denis_73 в сообщении #606858 писал(а):

Антигравитация - это свойство пространства (или вакуума), которое является следствие наличия положительного Лямбда члена в уравнении Эйнштейна.

Следствием лямбда-члена является поправка к обычной гравитации. Называть её "антигравитацией" не принято. Каков статус этого термина, я уже сказал. Вам что-то непонятно?

[denis_73]

В ТЭИ и тензорах в общем-то пока что не разбираюсь.
1. Другие модели - с тем же уравнением состояния?
2. Почему не принято называть антигравитацией? Это как? Антигравитация есть, а слова такого нет? :)

[Munin]

denis_73 в сообщении #606858 писал(а):

Горизонт я понимаю так: при наличии антигравитации, чтобы преодолеть какое-то расстояние, требуется затратить энергию, и на определённом расстоянии эта энергия равна m*c^2, т. е. как и в случае с чёрной дырой, фотону не хватает собственной энергии.

Неправильно понимаете. Где прочитать про горизонт, я сказал. Если не знаете где скачать, или не можете скачать - пишите. Вообще, полезно читать серьёзную литературу, её издана масса, и почти вся она доступна в сетевых библиотеках.

denis_73 в сообщении #606858 писал(а):

Но из-за горизонта можно, наверно, долететь на космическом корабле, но придётся на ускорение корабля потратить энергии больше, чем его масса, т. е. добывать топливо по пути. :)

Нет. Горизонт - светоподобная граница, то есть локально для его преодоления надо превысить скорость света. Вы путаете горизонт с простыми энергетическими ограничениями, речь не о них.

denis_73 в сообщении #606867 писал(а):

В ТЭИ и тензорах в общем-то пока что не разбираюсь.
1. Другие модели - с тем же уравнением состояния?

Нет, с другим.

denis_73 в сообщении #606867 писал(а):

2. Почему не принято называть антигравитацией? Это как? Антигравитация есть, а слова такого нет? :)

Не принято - потому что слово плохое, и никто его не использует. Один человек его придумал использовать, никто не подхватил. Другим даже в голову не пришло.

Дело в том, что формально всё это гравитация, а не антигравитация. Знак определяется знаком источника, а знак самого взаимодействия не меняется. Кроме того, вообще гравитационные силы определяются не только знаком, они могут быть направлены, например, вбок. Так что отталкивание - только незначительный частный случай, и отдельного слова никак не заслуживает.