Конечность вселенной

[helloworld2]

Общаясь с (считающим себя) физиком, услышал подобный ответ на вопрос "бесконечна ли вселенная*?":
"Согласно современному представлению, полагая, что скорость расширения конечна, и что сингулярная точка являлась началом вселенной - вселенная конечна.". Якобы, объем вселенной конечен, и можно было бы это наблюдать ("сжатие") обращая время (с чисто математической точки зрения). Т.е. сама модель большого взрыва предполагает конечность вселенной.

С другой стороны, насколько я знаю, наука не знает ответа на этот вопрос.

Не отрицаю, что это может являться полным бредом. Хочется узнать, правильно ли его объяснение. Буду рад любой математике (и литературе, в которой обсуждается именно этот вопрос).

* Речь идет не о видимой вселенной, которая, очевидно, конечна.

[Munin]

helloworld2 в сообщении #930825 писал(а):

Общаясь с (считающим себя) физиком

Два варианта:
1. (маловероятный) Это настоящий физик, но не знакомый с космологией. И почему-то решил высказаться на тему, в которой не разбирается.
2. (куда более вероятный) Мало ли кто "считает себя физиком".

helloworld2 в сообщении #930825 писал(а):

С другой стороны, насколько я знаю, наука не знает ответа на этот вопрос.

Вот это куда более точно.

helloworld2 в сообщении #930825 писал(а):

Не отрицаю, что это может являться полным бредом. Хочется узнать, правильно ли его объяснение. Буду рад любой математике (и литературе, в которой обсуждается именно этот вопрос).

ЛЛ-2, Вайнберг "Гравитация и космология", МТУ.
http://en.wikipedia.org/wiki/Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker_metric
Наглядные картинки в http://www.astronet.ru/db/msg/1194830

Суть в параметре $\Omega$ (суммарная, обозначается по-разному, например, $\Omega_\Sigma$). Если она больше единицы - Вселенная конечна, если меньше - бесконечна. Современные измерения дают величину, очень близкую к единице, но не дают ответа, с какой стороны.

[helloworld2]

Munin в сообщении #930835 писал(а):

helloworld2 в сообщении #930825 писал(а):

Общаясь с (считающим себя) физиком

Два варианта:
1. (маловероятный) Это настоящий физик, но не знакомый с космологией. И почему-то решил высказаться на тему, в которой не разбирается.
2. (куда более вероятный) Мало ли кто "считает себя физиком".

helloworld2 в сообщении #930825 писал(а):

С другой стороны, насколько я знаю, наука не знает ответа на этот вопрос.

Вот это куда более точно.

helloworld2 в сообщении #930825 писал(а):

Не отрицаю, что это может являться полным бредом. Хочется узнать, правильно ли его объяснение. Буду рад любой математике (и литературе, в которой обсуждается именно этот вопрос).

ЛЛ-2, Вайнберг "Гравитация и космология", МТУ.
http://en.wikipedia.org/wiki/Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker_metric
Наглядные картинки в http://www.astronet.ru/db/msg/1194830

Суть в параметре $\Omega$ (суммарная, обозначается по-разному, например, $\Omega_\Sigma$). Если она больше единицы - Вселенная конечна, если меньше - бесконечна. Современные измерения дают величину, очень близкую к единице, но не дают ответа, с какой стороны.

Большое спасибо за ответ. К сожалению, у нас не преподавали космологию и ОТО, так что у меня здесь пробел. Однако я чувствовал, что его объяснение неверно. Пойду читать. Еще раз спасибо.

[itmanager85]

Munin в сообщении #930835 писал(а):

Суть в параметре $\Omega$ (суммарная, обозначается по-разному, например, $\Omega_\Sigma$). Если она больше единицы - Вселенная конечна, если меньше - бесконечна. Современные измерения дают величину, очень близкую к единице, но не дают ответа, с какой стороны.

а это как понимать ?

Munin в сообщении #810757 писал(а):

Учёные на самом деле не допускают возможность, что наша Вселенная имеет бесконечный объем. Они допускают возможность, что наша Вселенная соответствует модели, имеющей бесконечный объём.

[Munin]

helloworld2 в сообщении #930842 писал(а):

Большое спасибо за ответ. К сожалению, у нас не преподавали космологию и ОТО, так что у меня здесь пробел.

А что у вас преподавали? Перечисленные мной книги - прежде всего, учебники по ОТО, к слову сказать.

-- 14.11.2014 17:22:17 --

itmanager85 в сообщении #930908 писал(а):

а это как понимать ?

Мозгами.

К сожалению, не ваш случай.

Проходите, не задерживайтесь.

[itmanager85]

Munin
я к тому что вы вводите людей в заблуждение не указывая , что не вселенная бесконечна, а модель которой она соответствует .

[Labuda]

Munin
Но ведь бесконечность вселенной противоречит теории большог взрыва (начало в одной точке). Значит либо она всё-таки конечна, либо тбв неверна. Может у вас иное определение вселенной?

[Munin]

Labuda в сообщении #930928 писал(а):

Но ведь бесконечность вселенной противоречит теории большог взрыва (начало в одной точке).

В "теории Большого Взрыва" (которая в науке так не называется) НИГДЕ НЕ СКАЗАНО ни про какое "начало в одной точке".

[Labuda]

Munin в сообщении #930930 писал(а):

Labuda в сообщении #930928 писал(а):

Но ведь бесконечность вселенной противоречит теории большог взрыва (начало в одной точке).

В "теории Большого Взрыва" (которая в науке так не называется) НИГДЕ НЕ СКАЗАНО ни про какое "начало в одной точке".

Цитата из википедии:

Цитата:

Большо́й взрыв - общепринятая космологическая модель, описывающая раннее развитие Вселенной, а именно — начало расширения Вселенной, перед которым Вселенная находилась в сингулярном состоянии.

Значит это "сингулярное состояние" никак не противоречит бесконечности Вселенной? Даже в сингулярном состоянии она могла быть бесконечна?

[arseniiv]

Есть два слова. Если я правильно их перепутал, край многообразия. Вот по ним.

Labuda в сообщении #930935 писал(а):

из википедии

Не все статьи русской Википедии одинаково полезны, и это довольно известный и вполне даже объяснимый факт. В английской с физикой и математикой получше.

[helloworld2]

Munin в сообщении #930918 писал(а):

helloworld2 в сообщении #930842 писал(а):

Большое спасибо за ответ. К сожалению, у нас не преподавали космологию и ОТО, так что у меня здесь пробел.

А что у вас преподавали? Перечисленные мной книги - прежде всего, учебники по ОТО, к слову сказать.

Я заметил . Преподавали много всякого, но не ОТО (не знаю почему). Те, кто интересовались, сами брали Ландафшица и читали. Я тоже так сделал, но получилось крайне поверхностно, да и вообще - изучать ОТО исключительно по ЛЛ как-то неправильно. А вот МТУ - интересная книга. Благодарю.

[Labuda]

Munin в сообщении #930835 писал(а):

Суть в параметре $\Omega$ (суммарная, обозначается по-разному, например, $\Omega_\Sigma$). Если она больше единицы - Вселенная конечна, если меньше - бесконечна. Современные измерения дают величину, очень близкую к единице, но не дают ответа, с какой стороны.

Кстати, согласно википедии, если омега меньше единицы то Вселенная расширяется вечно. Это вовсе не значит, что она бесконечна.

[destructor]

Лет 30 назад задавал подобный вопрос преподавателю.

Ответ был не утвердительный а предположительный, примерно такой:
Если бы мы существовали в первые моменты жизни вселенной, это не значит , что мы находились в объеме размером с тенисный шарик. Потому , что при таком состоянии пространства , не возможно рассуждать о расстояниях с нынешней точки зрения. Так же, возможно, и теперь мы не можем точно чтото решать о размерах при очень больших расстояниях.

ЗЫ Я не физик. Хотя образование физическое.

[arseniiv]

destructor в сообщении #931021 писал(а):

Потому , что при таком состоянии пространства , не возможно рассуждать о расстояниях с нынешней точки зрения.

Это неверный и не тот аргумент. Пространство ни в каком состоянии не находится. Всё становится яснее и прозрачнее, если рассматривать пространство-время целиком. СТО рассматривает его как конкретное 4-мерное многообразие — пространство Минковского. ОТО же позволяет ему быть и другими многообразиями (не всякими, конечно). В том числе с краем. В том числе с пространственноподобным краем. В том числе с пространственноподобным краем, в который утыкаются все непространственноподобные геодезические. (Чего там ещё надо из метрических свойств, не знаю.) Оказывается, пространство-время с такими свойствами не обязано иметь конечные пространственноподобные сечения. (Или я где-то ляпнул: но подходить надо именно так, а не философически дуя на воду.)

[Munin]

Labuda в сообщении #930972 писал(а):

Кстати, согласно википедии, если омега меньше единицы то Вселенная расширяется вечно.

Во-первых, это неверно.

Labuda в сообщении #930972 писал(а):

Это вовсе не значит, что она бесконечна.

Во-вторых, тогда, когда это было верно, - это значило.

Не читайте викимусорку.

Labuda в сообщении #930935 писал(а):

Значит это "сингулярное состояние" никак не противоречит бесконечности Вселенной? Даже в сингулярном состоянии она могла быть бесконечна?

Да, разумеется, никак не противоречит.

destructor в сообщении #931021 писал(а):

Лет 30 назад задавал подобный вопрос преподавателю.

Лет 30 назад ситуация была другая: в наших знаниях о Вселенной не хватало одной ключевой детальки. Тёмная энергия, которая входит в модель Фридмана-Леметра как Λ-член.

В том числе, она "развязывает" между собой пространственную бесконечность, и вечное расширение. До её введения, в классической модели Фридмана-Леметра, они были связаны между собой однозначно.

destructor в сообщении #931021 писал(а):

Если бы мы существовали в первые моменты жизни вселенной, это не значит , что мы находились в объеме размером с тенисный шарик. Потому , что при таком состоянии пространства , не возможно рассуждать о расстояниях с нынешней точки зрения. Так же, возможно, и теперь мы не можем точно чтото решать о размерах при очень больших расстояниях.

Нет, при таком состоянии пространства - вполне можно рассуждать о расстояниях с нынешней точки зрения. Это стало известно ещё в 60-е годы в физике элементарных частиц, и 30 лет назад - было общеизвестно среди профессионалов.

Да, размеры экстраполяции поражают воображение. Но тем не менее, она работает!