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有没有一种包括时间在内的对膨胀的解释?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2021-12-30 08:40:26

实际上,相对论是用引力场和物质来描述的。引力场用一个数学量(张量)表示。它有一个非常特殊的性质:有时它被描述为一个场,它将普遍作用和最小作用结合起来。这意味着,首先,引力场对不同类型的物质没有区别。耦合的强度由物质的能量含量决定,而物质成分无关紧要。其次,这种耦合具有这样一种性质,它可以简化为纯几何的数学语言。

所有这些的最终结果是表征重力的正常张量场也是决定了被测时间间隔和距离长度的张量场。换句话说,就是观测到的宇宙几何。但重要的是要记住,所有这些长度和时间间隔都是事件之间测量的,由物质的存在和性质决定的。一个电子发射一个光子,而另一个电子吸收光子:这两个事件之间的关系,在一定程度上是由引力张量场决定的。

有没有一种包括时间在内的对膨胀的解释

当谈到膨胀的宇宙,它可以归结为以下的观察:我们注意到,平均而言,这个宇宙中的物质似乎是均匀分布的。所以我们问引力方程对于一个物质均匀分布的宇宙有什么意义。我们发现这样一个宇宙是存在的,但是在这样一个宇宙中物质的密度不是增加就是减少。在我们的宇宙中,我们观察到遥远物体的光谱中有持续的红移,这与密度随时间减少是一致的;也就是说,粒子之间的平均距离(这里的“粒子”是最大的自引力结构,星系团)随着时间的推移而增加。

或者更准确地说,如果我们想象一个观察者家庭,每个观察者相对于他们的邻居是静止的,这些观察者之间的距离会随着时间的推移而增加。当然,我们可以想象不同的观察者家族。如果我们使用一组彼此保持固定距离的观察者,我们确实会发现他们的时钟会以不同的速度嘀嗒作响。有一个观察者对于他周围的物体来说是静止的;根据这个观测者的时钟,宇宙的年龄是138亿岁,而这个家族中的其他观测者,都是相对于他们的邻居移动的,将测量宇宙的年龄更短的时间。

我们通常不使用这种观察系统的原因是,数学会变得相当混乱,而且这种描述没有任何好处。话虽如此,传统的观察者的看法,虽然方便,却已成为许多误解的根源,其中最重要的是空间正在膨胀的错误观念;不,空间不会做这样的事情(空间不会做任何事情,因为它本身没有实体,没有可测量的属性),我们看到的是选择一个特定的观察者家庭的产物(所谓的移动框架)。
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