我们用什么证据来确定宇宙的曲率?

时间:2021-07-27 09:12:53   作者:
我们没有证据表明宇宙有非零的空间曲率。事实上,在我们有证据的情况下,它表明宇宙的空间曲率为零。

证据是间接的。首先,我们接受广义相对论,因为有观测证据支持它的有效性。有了这些,我们继续模拟宇宙,假设平均而言,宇宙在所有地方或多或少都是一样的,在所有方向上看起来都是一样的,也就是说,平均而言,它是均匀的和各向同性的。这就产生了爱因斯坦场方程(弗里德曼方程)的一种形式,其中包含了一个描述曲率的术语。

我们用什么证据来确定宇宙的曲率?

接下来我们注意到方程的工作方式,空间曲率会随着时间的推移而增加。我们将其与观测证据进行对比。当我们观察非常遥远的物体时,空间曲率会以各种形式出现。我们没有看到这样的影响,并由此得出结论,如果空间曲率存在,它的值不会很大。

但正如我所说,空间曲率会随着时间的推移而增加。所以如果它现在很小,那么它在早期的宇宙中就会小得惊人。这样的“微调”值被认为是非常不可能的。所以我们得出的结论是,更有可能的是,也许有一天我们会发现,宇宙从一开始就没有空间曲率,这就是为什么我们今天没有看到空间曲率。
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