2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Сингулярность и расширение Вселенной
Сообщение09.11.2012, 15:13 


08/11/12
152
Пытаюсь осмыслить эти два понятия. Пришёл к следующей картине: пространство-время в сингулярности характеризуется бесконечной кривизной, таким образом, всё геометрическое множество точек свёрнуто в одну точку. Большой Взрыв и последующее расширение пространства-времени мне видится как его "расправление", т.е. уменьшение кривизны.

Насколько такая трактовка далека от действительной?

 Профиль  
                  
 
 Re: Сингулярность и расширение Вселенной
Сообщение09.11.2012, 15:40 


01/07/08
836
Киев
quanto в сообщении #642082 писал(а):
Насколько такая трактовка далека от действительной?

По поводу трактовок и дальности от действительной трактовки, это в форум по философии. С уважением,

 Профиль  
                  
 
 Re: Сингулярность и расширение Вселенной
Сообщение09.11.2012, 15:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
hurtsy в сообщении #642095 писал(а):
По поводу трактовок и дальности от действительной трактовки, это в форум по философии.

А не пойти ли вам самому в форум по философии? Тут человек нормальные вопросы задаёт, в отличие от вашего ответа.

quanto в сообщении #642082 писал(а):
Пришёл к следующей картине: пространство-время в сингулярности характеризуется бесконечной кривизной, таким образом, всё геометрическое множество точек свёрнуто в одну точку.

На самом деле, бесконечная кривизна ещё не означает, что всё пространство сворачивается в одну точку. Сворачивание в одну точку означало бы, что стремится к нулю расстояние между точками, а расстояние (метрика) и кривизна - разные характеристики. Впрочем, в решении Фридмана-Леметра в сингулярности имеет место и то, и другое, но это черта именно этого решения, а не обязательная взаимосвязь.

quanto в сообщении #642082 писал(а):
Большой Взрыв и последующее расширение пространства-времени мне видится как его "расправление", т.е. уменьшение кривизны.

Да, в моделях Фридмана-Леметра именно это и происходит.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сингулярность и расширение Вселенной
Сообщение09.11.2012, 16:07 


08/11/12
152
Munin в сообщении #642105 писал(а):
На самом деле, бесконечная кривизна ещё не означает, что всё пространство сворачивается в одну точку. Сворачивание в одну точку означало бы, что стремится к нулю расстояние между точками, а расстояние (метрика) и кривизна - разные характеристики.


Да, резонно. Я просто подумал вот что: если взять пятимерное пространство и из него "посмотреть" на четырёхмерное с бесконечной кривизной, то оно будет "выглядеть" именно как точка. И я почему-то решил, что из этого вытекает точечность самого этого четырёхмерного пространства-времени.

Munin в сообщении #642105 писал(а):
Да, в моделях Фридмана-Леметра именно это и происходит.


А каков статус этих моделей на данный момент?

 Профиль  
                  
 
 Re: Сингулярность и расширение Вселенной
Сообщение09.11.2012, 17:21 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
quanto в сообщении #642110 писал(а):
А каков статус этих моделей на данный момент?

Космология на них основана как на фундаменте.

Правда, к первоначальным моделям Фридмана-Леметра добавлены две поправки:
I. На начальной стадии, вместо сингулярности, по-видимому, имеет место стадия инфляции, то есть решение Фридмана-Леметра при $t\sim t_{Pl}$ сшивается с решением Де Ситтера.
II. На классической стадии, кроме обычных составляющих Вселенной - вещества и излучения - в её эволюцию даёт вклад ещё тёмная энергия, описываемая лямбда-членом. Соответственно, получается модель Фридмана-Леметра, модифицированная для нового уравнения состояния, и асимптотически стремящаяся к решению Де Ситтера (но совсем с другой постоянной времени). Этот вклад становится значимым на временах около половины нынешнего возраста Вселенной, а классическая стадия делится на три части: Radiation Dominated, Matter Dominated, Dark Energy Dominated - доминирование излучения, вещества, тёмной энергии.

Выбор в пользу решений Фридмана-Леметра произошёл в 50-е, стадия инфляции появилась в начале 80-х, а тёмная энергия - на рубеже 90-х - 00-х. Это чтобы ориентироваться по годам издания литературы. Например, в классических учебниках Ландау-Лифшица, Вайнберга, Зельдовича-Новикова, Мизнера-Торна-Уилера нет ни инфляции, ни DE. Решение Де Ситтера и лямбда-член обсуждаются в более специализированном теоретическом аспекте, например, в книге Хокинга-Эллиса среди прочих "экзотических" решений уравнений гравитации.

quanto в сообщении #642110 писал(а):
Я просто подумал вот что: если взять пятимерное пространство и из него "посмотреть" на четырёхмерное с бесконечной кривизной, то оно будет "выглядеть" именно как точка.

Ну во-первых, для этого нужно, чтобы кривизна была изотропной. А во-вторых, всё равно некоторые важные величины в нуль не обращаются, например, существует проблема горизонта (решённая как раз введением стадии инфляции). Есть книжка Долгов, Зельдович, Сажин "Космология ранней Вселенной" как раз про инфляцию. Хоть и написана давно, но в целом, вроде, не устарела.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, Jnrty, Aer, Парджеттер, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group