Космологическая постоянная

[qq_2018]

Здравствуйте.
Правильно ли я понимаю, что изначально Эйнштейн в своё уравнение поля не включал $\Lambda$-член, но затем, будучи приверженцем теории о стационарной Вселенной, включил? А после решения Фридмана уравнение Эйнштейна-таки приняло вид с нулевым $\Lambda$-членом, т.е. согласно теории о расширяющейся Вселенной? Тогда почему согласно, извините, Википедии:

Цитата:

В 1998 году двумя группами астрономов, изучавших сверхновые звёзды, практически одновременно было объявлено об открытии ускорения расширения Вселенной (см. тёмная энергия), которое предполагает в простейшем случае объяснения ненулевую положительную космологическую постоянную.

?

[DimaM]

qq_2018 в сообщении #1327609 писал(а):

Тогда почему согласно, извините, Википедии

Википедию извиняем.
Насколько я помню, у Фридмана (а также Леметра, Робертсона и Уокера) есть решения и с ненулевой космологической постоянной. Из наблюдений выяснилось, что лучше всего под данные подходит именно этот случай.

[qq_2018]

DimaM, спасибо, но на этот счёт есть ещё другое объяснение:

Цитата:

С дополнительным слагаемым $\Lambda \left\langle g \right\rangle$ также связана интересная история. Дело в том, что такая добавка существенно меняетструктуру космологических решений. Напомним, что в началеXX века считалось, что наша Вселенная является статической,т. е. не изменяется во времени. Именно поэтому Эйнштейн был вынужден добавить слагаемое $\Lambda \left\langle g \right\rangle$ в свое уравнение, что позволило получать решения, не зависящие от времени. С другой стороны, в 1922 г. русский метеоролог Александр Фридман (1888–1925) показал, что уравнения Эйнштейна с тензором энергии-импульса действительно не имеют статических решений, так что размер Вселенной должен изменяться во времени. А в 1929 г. после наблюдений Эдвина Хаббла (1889–1953), измерившего скорости ближайших галактик, стало ясно, что мы живем в расширяющемся мире и наша Вселенная заведомо не является статической. Поэтому Эйнштейн, который, кстати, хотя и не сразу, но все же принял результаты Фридмана, в дальнейшем никогда не рассматривал свои уравнения с поправкой $\Lambda \left\langle g \right\rangle$. Тем не менее, в последние годы появились прямые наблюдательные свидетельства в пользу того, что реальное расширение Вселенной нельзя объяснить на основе уравнения Эйнштейна. Поэтому сейчас вопрос о природе мировой постоянной $\Lambda$ вновь широко обсуждается. Однако это уже совсем другая история.

То есть, оказывается, что

Цитата:

реальное расширение Вселенной нельзя объяснить на основе уравнения Эйнштейна

.

[Pphantom]

qq_2018 в сообщении #1327609 писал(а):

Правильно ли я понимаю, что изначально Эйнштейн в своё уравнение поля не включал $\Lambda$-член, но затем, будучи приверженцем теории о стационарной Вселенной, включил? А после решения Фридмана уравнение Эйнштейна-таки приняло вид с нулевым $\Lambda$-членом, т.е. согласно теории о расширяющейся Вселенной?

Не совсем. $\Lambda$-член появляется в ОТО естественным путем и содержит свободный параметр, являющийся независимой физической константой (собственно, саму космологическую постоянную $\Lambda$). Поэтому сразу же возник вопрос, чему этот свободный параметр равен. Эйнштейн сначала решил, что для стационарности Вселенной он должен быть ненулевым, но потом выяснилось, что стационарность не требуется. Затем в течение многих лет наблюдательные данные позволяли считать, что $\Lambda \approx 0$ (естественно, с некоторой погрешностью, уменьшавшейся со временем). Наконец, в 1998 году в результате еще более точных наблюдений оказалось, что он все же ненулевой.

-- 19.07.2018, 12:12 --

qq_2018 в сообщении #1327618 писал(а):

То есть, оказывается, что

Это писал кто-то безграмотный.

[Munin]

qq_2018 в сообщении #1327618 писал(а):

То есть, оказывается, что

Цитата:

реальное расширение Вселенной нельзя объяснить на основе уравнения Эйнштейна

.

Тут штука очень простая. Уравнение - это не нечто неделимое, что либо целиком верно, либо целиком неверно. В него можно вносить поправки, разные слагаемые и так далее.

В уравнение Эйнштейна можно внести слагаемое, которое может иметь два разных смысла:
- изменение закона гравитации;
- учёт дополнительной гравитирующей составляющей (типа материи), которой раньше не было учтено.
Причём надо понимать, что это слагаемое - очень малое по величине, и даже когда оно понимается в первом смысле, то ничего особенного с законом гравитации не происходит, есть незначительная поправка. С этой поправкой - это тоже будет "уравнение Эйнштейна". Физики-теоретики всегда, придумывая какой-то вариант закона, допускают к нему подобные различные уточнения.

Когда $\lambda$-слагаемое вносил Эйнштейн, он думал про него в первом смысле - как про изменение закона гравитации, необходимое для выполнения условия стационарности Вселенной.

Сегодня это слагаемое понимается во втором смысле: закон гравитации никак не меняется, уравнение Эйнштейна работает в точности как было. С одной стороны, не нужно условия стационарности Вселенной, а используются наблюдательные данные. С другой стороны, сегодня теорфизика знает способ возникновения гравитирующей составляющей нужного типа (а во времена Эйнштейна - не знала). Поэтому предполагать, что уравнение Эйнштейна требует модификации, нет никакой надобности.

[qq_2018]

Pphantom, Munin, хорошо, разъяснилось, спасибо!