Cov txheej txheem:

Qhov txawv tshaj plaws thiab txawv tshaj plaw theories ntawm cov qauv ntawm lub ntug
Qhov txawv tshaj plaws thiab txawv tshaj plaw theories ntawm cov qauv ntawm lub ntug

Video: Qhov txawv tshaj plaws thiab txawv tshaj plaw theories ntawm cov qauv ntawm lub ntug

Video: Qhov txawv tshaj plaws thiab txawv tshaj plaw theories ntawm cov qauv ntawm lub ntug
Video: Daim phiaj saib sij hawm Zoo thiab Meej tshaj plaws 2024, Plaub Hlis Ntuj
Anonim

Ntxiv nrog rau cov qauv cosmological classical, kev sib raug zoo dav dav tso cai rau kev tsim lub ntiaj teb zoo nkauj heev, zoo nkauj heev.

Muaj ntau ntau cov qauv cosmological classical tsim siv cov kev sib raug zoo, ntxiv los ntawm homogeneity thiab isotropy ntawm qhov chaw (saib "PM" No. 6'2012). Einstein lub ntiaj teb kaw muaj qhov zoo sib xws ntawm qhov chaw, uas dhau los ua qhov zoo li qub vim qhov kev qhia ntawm qhov hu ua cosmological parameter rau hauv qhov sib npaug ntawm kev sib raug zoo, uas ua raws li kev tiv thaiv kab mob.

Hauv tsib Sitter lub ntiaj teb nrawm nrog qhov chaw tsis yog nkhaus, tsis muaj qhov teeb meem zoo tib yam, tab sis nws kuj tseem muaj qhov chaw tiv thaiv gravitating. Tseem muaj cov kaw thiab qhib ntug ntawm Alexander Friedman; Lub ntiaj teb ciam teb ntawm Einstein - de Sitter, uas maj mam txo qhov nthuav dav mus rau xoom lub sijhawm, thiab thaum kawg, Lemaitre ntug, tus progenitor ntawm Big Bang cosmology, loj hlob los ntawm lub xeev supercompact pib. Tag nrho cov ntawm lawv, thiab tshwj xeeb tshaj yog cov qauv Lemaitre, tau los ua tus thawj coj ntawm cov qauv qauv niaj hnub ntawm peb lub ntiaj teb.

Qhov chaw ntawm lub ntiaj teb nyob rau hauv ntau yam qauv
Qhov chaw ntawm lub ntiaj teb nyob rau hauv ntau yam qauv

Qhov chaw ntawm lub ntiaj teb nyob rau hauv cov qauv sib txawv muaj qhov sib txawv curvatures, uas yuav ua tau tsis zoo (hyperbolic qhov chaw), xoom (pav Euclidean chaw, sib xws rau peb ntug) los yog zoo (elliptical qhov chaw). Thawj ob tus qauv yog qhib lub ntiaj teb, nthuav dav tsis kawg, qhov kawg yog kaw, uas sai dua lossis tom qab ntawd yuav tawg. Cov duab qhia pom los ntawm sab saum toj mus rau hauv qab ob-seem analogs ntawm qhov chaw zoo li no.

Muaj, txawm li cas los xij, lwm lub ntiaj teb, kuj tsim los ntawm kev muaj tswv yim heev, raws li nws yog tam sim no kev cai hais, siv cov kev sib npaug ntawm kev sib raug zoo. Lawv sib raug ntau dua (lossis tsis sib haum tag nrho) rau cov txiaj ntsig ntawm astronomical thiab astrophysical soj ntsuam, tab sis lawv feem ntau zoo nkauj heev, thiab qee zaum elegantly paradoxical. Muaj tseeb tiag, lej thiab astronomers invented lawv nyob rau hauv xws li ib tug ntau npaum li cas uas peb yuav tsum tau txwv peb tus kheej mus rau tsuas yog ob peb ntawm cov feem ntau nthuav piv txwv ntawm kev xav txog lub ntiaj teb no.

Los ntawm txoj hlua mus rau pancake

Tom qab qhov tshwm sim (hauv xyoo 1917) ntawm cov haujlwm tseem ceeb ntawm Einstein thiab de Sitter, ntau tus kws tshawb fawb tau pib siv qhov sib npaug ntawm kev sib raug zoo los tsim cov qauv cosmological. Ib qho ntawm thawj tus ua qhov no yog New York tus lej lej Edward Kasner, uas luam tawm nws qhov kev daws teeb meem hauv xyoo 1921.

Nebula
Nebula

Nws lub ntiaj teb no txawv txawv heev. Nws tsis muaj qhov tsis txaus ntseeg nkaus xwb, tab sis kuj yog qhov chaw tiv thaiv gravitating (hauv lwm lo lus, tsis muaj Einstein's cosmological parameter). Nws yuav zoo li tias nyob hauv lub ntiaj teb no qhov khoob khoob khoob tsis muaj dab tsi tuaj yeem tshwm sim txhua. Txawm li cas los xij, Kasner tau lees paub tias nws lub ntiaj teb hypothetical hloov zuj zus tsis sib xws hauv cov lus qhia sib txawv. Nws nthuav dav raws ob lub koom haum axes, tab sis cog lus raws li peb axis.

Yog li ntawd, qhov chaw no yog pom tseeb anisotropic thiab zoo li lub ellipsoid nyob rau hauv geometric outlines. Txij li thaum xws li ib tug ellipsoid stretches nyob rau hauv ob txoj kev thiab kev cog lus nyob rau hauv lub thib peb, nws maj mam tig mus rau hauv ib tug ca pancake. Nyob rau tib lub sijhawm, Kasner ntug tsis poob qhov hnyav tag nrho, nws qhov ntim tau nce hauv qhov feem pua ntawm hnub nyoog. Thaum pib, lub hnub nyoog no yog sib npaug rau xoom - thiab, yog li ntawd, lub ntim kuj yog xoom. Txawm li cas los xij, Kasner lub ntiaj teb tsis yog yug los ntawm cov ntsiab lus sib txawv, zoo li lub ntiaj teb ntawm Lemaitre, tab sis los ntawm ib yam dab tsi zoo li ib qho kev hais lus tsis kawg - nws thawj lub vojvoog yog sib npaug rau infinity raws ib qho axis thiab xoom raws li ob.

Vim li cas peb google

widget-kev txaus siab
widget-kev txaus siab

Edward Kasner yog ib tus neeg nyiam tshaj plaws ntawm kev tshawb fawb - nws phau ntawv Mathematics and the Imagination, co-authored with James Newman, republished and read today. Hauv ib tshooj, tus lej 10 tshwm100… Kazner tus tub muaj cuaj xyoos tuaj nrog lub npe rau tus lej no - googol (Googol), thiab txawm tias tus lej loj heev 10Googol- christened lub sij hawm googolplex (Googolplex). Thaum Stanford kawm tiav cov tub ntxhais kawm Larry Page thiab Sergey Brin tab tom sim nrhiav lub npe rau lawv lub tshuab tshawb nrhiav, lawv tus phooj ywg Sean Anderson tau pom zoo rau txhua qhov kev sib koom nrog Googolplex.

Txawm li cas los xij, Page nyiam Googol me ntsis ntxiv, thiab Anderson tau teeb tsa tam sim ntawd los xyuas seb nws puas tuaj yeem siv los ua Internet sau. Nyob rau hauv maj, nws ua ib tug typo thiab xa ib daim ntawv thov tsis mus rau Googol.com, tab sis rau Google.com. Lub npe no tau tawm mus dawb thiab Brin nyiam nws heev uas nws thiab Page tam sim ntawd sau npe rau lub Cuaj Hlis 15, 1997. Yog tias nws tau tshwm sim txawv, peb yuav tsis muaj Google!

Dab tsi yog qhov zais cia ntawm kev hloov pauv ntawm lub ntiaj teb khoob no? Txij li thaum nws qhov chaw "hloov" nyob rau hauv ntau txoj kev raws cov kev qhia sib txawv, gravitational tidal rog tshwm sim, uas txiav txim siab nws cov dynamics. Nws yuav zoo li tias ib tus tuaj yeem tshem tau ntawm lawv los ntawm kev sib npaug ntawm qhov nthuav dav raws li tag nrho peb axes thiab yog li tshem tawm cov anisotropy, tab sis kev lej tsis tso cai rau kev ywj pheej.

Muaj tseeb, ib qho tuaj yeem teeb tsa ob ntawm peb qhov nrawm sib npaug rau xoom (hauv lwm lo lus, kho qhov ntev ntawm lub ntiaj teb raws li ob qho kev sib koom tes). Nyob rau hauv rooj plaub no, Kasner lub ntiaj teb yuav loj hlob nyob rau hauv ib qho kev taw qhia, thiab nruj me ntsis proportional rau lub sij hawm (qhov no yog ib qho yooj yim to taub, vim hais tias qhov no yog yuav ua li cas nws ntim yuav tsum tau nce), tab sis qhov no yog tag nrho cov uas peb yuav ua tau.

Kasner ntug tuaj yeem nyob ntawm nws tus kheej tsuas yog nyob rau hauv cov xwm txheej ntawm kev ua tiav tag nrho. Yog tias koj ntxiv me ntsis teeb meem rau nws, nws yuav maj mam pib hloov zuj zus zoo li lub ntiaj teb isotropic ntawm Einstein-de Sitter. Nyob rau hauv tib txoj kev, thaum lub nonzero Einstein parameter ntxiv rau nws qhov sib npaug, nws (nrog los yog tsis muaj teeb meem) yuav asymptotically nkag mus rau hauv tsoom fwv ntawm exponential isotropic expansion thiab tig mus rau de Sitter lub ntug. Txawm li cas los xij, xws li "ntxiv" tiag tiag tsuas yog hloov pauv lub evolution ntawm lub ntiaj teb uas twb muaj lawm.

Thaum nws yug los, lawv xyaum tsis ua lub luag haujlwm, thiab lub ntiaj teb hloov zuj zus raws li qhov xwm txheej tib yam.

ntug
ntug

Txawm hais tias lub ntiaj teb Kasner yog dynamically anisotropic, nws curvature txhua lub sij hawm yog tib yam nyob rau hauv tag nrho cov axes. Txawm li cas los xij, qhov sib npaug ntawm kev sib piv dav dav lees paub qhov muaj nyob ntawm lub ntiaj teb uas tsis tsuas yog hloov zuj zus nrog anisotropic velocities, tab sis kuj muaj anisotropic curvature.

Cov qauv zoo li no tau tsim nyob rau hauv thaum ntxov 1950s los ntawm American mathematician Abraham Taub. Nws qhov chaw tuaj yeem coj tus cwj pwm zoo li qhib ntug hauv qee cov lus qhia, thiab zoo li lub ntiaj teb kaw hauv lwm qhov. Ntxiv mus, dhau sij hawm, lawv tuaj yeem hloov kos npe los ntawm ntxiv mus rau rho tawm thiab los ntawm rho mus rau ntxiv. Lawv qhov chaw tsis yog tsuas yog pulsates, tab sis cia li tig sab hauv tawm. Lub cev, cov txheej txheem no tuaj yeem cuam tshuam nrog cov nthwv dej gravitational, uas deform qhov chaw muaj zog heev uas lawv nyob hauv zos hloov nws cov geometry los ntawm kheej kheej mus rau lub eeb thiab vice versa. Txhua yam nyob rau hauv tag nrho, coj txawv txawv ntiaj teb, albeit lej ua tau.

Kazner ntug
Kazner ntug

Tsis zoo li peb lub ntiaj teb, uas nthuav tawm isotropically (uas yog, ntawm tib lub nrawm txawm tias xaiv qhov kev taw qhia), Kasner lub ntiaj teb ib txhij nthuav dav (nrog ob lub axes) thiab kev cog lus (nrog rau peb).

Kev hloov pauv ntawm lub ntiaj teb

Tsis ntev tom qab kev tshaj tawm ntawm Kazner txoj haujlwm, cov khoom los ntawm Alexander Fridman tau tshwm sim, thawj zaug hauv 1922, thib ob hauv xyoo 1924. Cov ntaub ntawv no tau nthuav tawm cov kev daws teeb meem zoo kawg nkaus rau cov kev sib npaug ntawm kev sib raug zoo, uas muaj txiaj ntsig zoo heev rau txoj kev loj hlob ntawm cosmology.

Friedman lub tswv yim yog raws li qhov kev xav tias, qhov nruab nrab, qhov teeb meem raug faib rau hauv qhov chaw sab nraud raws li qhov ua tau, uas yog, tag nrho homogeneous thiab isotropic. Qhov no txhais tau hais tias lub geometry ntawm qhov chaw ntawm txhua lub sijhawm ntawm ib lub sijhawm cosmic yog tib yam nyob rau hauv tag nrho nws cov ntsiab lus thiab nyob rau hauv tag nrho cov lus qhia (hais nruj me ntsis, xws li lub sij hawm tseem yuav tsum tau txiav txim kom raug, tab sis nyob rau hauv cov ntaub ntawv no qhov teeb meem no yog solvable). Nws ua raws li tus nqi ntawm kev nthuav dav (lossis kev cog lus) ntawm lub ntiaj teb nyob rau txhua lub sijhawm yog rov ua ywj pheej ntawm kev coj.

Friedmann lub ntiaj teb yog li ntawd tsis zoo li Kasner tus qauv.

Nyob rau hauv thawj tsab xov xwm, Friedman tau tsim ib tug qauv ntawm lub ntiaj teb kaw nrog ib tug zoo curvature ntawm qhov chaw. Lub ntiaj teb no tshwm sim los ntawm qhov pib taw tes hauv lub xeev nrog qhov tsis muaj qhov ntom ntom ntawm cov teeb meem, nthuav mus rau ib lub vojvoog siab tshaj plaws (thiab, yog li ntawd, qhov siab tshaj plaws), tom qab ntawd nws rov qab los rau hauv tib lub ntsiab lus (hauv lus lej, ib qho lus).

Kev hloov pauv ntawm lub ntiaj teb
Kev hloov pauv ntawm lub ntiaj teb

Txawm li cas los xij, Friedman tsis nres ntawd. Hauv nws lub tswv yim, qhov kev daws teeb meem hauv cosmological tsis tas yuav raug txwv los ntawm lub sijhawm nruab nrab ntawm qhov pib thiab qhov kawg singularities; nws tuaj yeem txuas ntxiv rau lub sijhawm ob qho tib si rau pem hauv ntej thiab rov qab. Qhov tshwm sim yog ib pawg tsis muaj qhov kawg ntawm lub ntiaj teb strung ntawm lub sij hawm axis, uas ciam teb ib leeg ntawm singularity cov ntsiab lus.

Nyob rau hauv cov lus ntawm physics, qhov no txhais tau hais tias Friedmann lub ntiaj teb kaw yuav oscillate infinitely, tuag tom qab txhua contraction thiab reborn rau lub neej tshiab nyob rau hauv lub tom ntej expansion. Qhov no yog cov txheej txheem nruj me ntsis raws sijhawm, txij li txhua qhov oscillations txuas ntxiv rau tib lub sijhawm. Yog li ntawd, txhua lub voj voog ntawm lub neej ntawm lub ntiaj teb yog ib daim qauv ntawm tag nrho lwm lub voj voog.

Qhov no yog li cas Friedman tau hais txog tus qauv no hauv nws phau ntawv "Lub Ntiaj Teb raws li Chaw thiab Lub Sijhawm": "Ntxiv mus, muaj cov xwm txheej thaum lub vojvoog ntawm curvature hloov ib ntus: lub ntiaj teb cog lus rau qhov taw tes (tsis muaj dab tsi), tom qab ntawd dua los ntawm ib qho taw tes. nqa nws lub vojvoog mus rau ib qho nqi, ces dua, txo lub vojvoog ntawm nws curvature, nws hloov mus rau hauv ib tug taw tes, thiab lwm yam. Ib tug involuntarily recalls cov lus dab neeg ntawm Hindu mythology txog lub sij hawm ntawm lub neej; Nws kuj tseem tuaj yeem tham txog "kev tsim lub ntiaj teb los ntawm tsis muaj dab tsi", tab sis tag nrho cov no yuav tsum raug suav tias yog qhov xav paub tseeb uas tsis tuaj yeem lees paub los ntawm cov khoom siv astronomical tsis txaus."

Mixmaster Universe Muaj Peev Xwm Txheej Txheej
Mixmaster Universe Muaj Peev Xwm Txheej Txheej

Daim duab ntawm lub peev xwm ntawm Mixmaster ntug zoo li txawv txawv - lub qhov dej muaj peev xwm muaj cov phab ntsa siab, ntawm qhov uas muaj peb "ntev". Hauv qab no yog cov equipotential nkhaus ntawm xws li "ntiaj teb nyob rau hauv ib tug tov khoom".

Ob peb xyoos tom qab luam tawm ntawm Friedman cov khoom, nws cov qauv tau txais koob meej thiab kev lees paub. Einstein tau mob siab rau lub tswv yim ntawm lub ntiaj teb oscillating, thiab nws tsis nyob ib leeg. Xyoo 1932, nws raug coj los ntawm Richard Tolman, tus xibfwb ntawm lej physics thiab lub cev chemistry ntawm Caltech. Nws tsis yog ib tug neeg ua lej dawb huv, zoo li Friedman, thiab tsis yog ib tus kws tshawb fawb thiab astrophysicist, xws li de Sitter, Lemaitre thiab Eddington. Tolman yog ib tus kws tshaj lij hauv kev txheeb cais physics thiab thermodynamics, uas nws thawj zaug ua ke nrog cosmology.

Cov txiaj ntsig tau zoo heev. Tolman tuaj rau qhov xaus tias tag nrho cov entropy ntawm lub cosmos yuav tsum nce los ntawm lub voj voog mus rau lub voj voog. Lub tsub zuj zuj ntawm entropy ua rau lub fact tias ntau thiab ntau lub zog ntawm lub ntiaj teb no yog concentrated nyob rau hauv electromagnetic hluav taws xob, uas los ntawm lub voj voog mus rau lub voj voog nce cuam tshuam nws cov dynamics. Vim li no, qhov ntev ntawm lub voj voog nce, txhua qhov txuas ntxiv ua ntev dua li yav dhau los.

Oscillations tshwm sim, tab sis yuav tsum tsis tu ncua. Ntxiv mus, nyob rau hauv txhua lub voj voog tshiab, lub vojvoog ntawm Tolman lub ntug nce. Yog li ntawd, nyob rau theem ntawm qhov siab tshaj plaws nthuav dav, nws muaj qhov tsawg tshaj plaws curvature, thiab nws cov geometry yog ntau thiab ntau thiab ntau thiab ntau lub sij hawm ntev mus rau Euclidean ib.

Gravitational nthwv dej
Gravitational nthwv dej

Richard Tolman, thaum tsim nws tus qauv, plam lub sijhawm nthuav, uas John Barrow thiab Mariusz Dombrowski tau mloog rau xyoo 1995. Lawv tau qhia tias txoj cai oscillatory ntawm Tolman lub qab ntuj khwb yog irreversibly puas thaum lub anti-gravitational cosmological parameter yog qhia.

Nyob rau hauv rooj plaub no, Tolman lub ntug ntawm ib lub voj voog tsis tau cog lus rau hauv ib qho lus, tab sis nthuav dav nrog kev nce nrawm thiab hloov mus rau de Sitter lub ntiaj teb, uas nyob rau hauv qhov xwm txheej zoo sib xws kuj tau ua los ntawm Kasner ntug. Antigravity, zoo li kev mob siab rau, kov yeej txhua yam!

Qhov sib npaug

widget-kev txaus siab
widget-kev txaus siab

"Qhov kev sib tw ntuj ntawm cosmology yog kom nkag siab zoo tshaj plaws raws li qhov ua tau ntawm keeb kwm, keeb kwm thiab cov qauv ntawm peb lub ntiaj teb," piav qhia rau Nrov Mechanics los ntawm Cambridge University tus kws qhia lej John Barrow. - Nyob rau tib lub sijhawm, kev sib txheeb dav dav, txawm tias tsis tau qiv los ntawm lwm cov ceg ntawm physics, ua rau nws tuaj yeem suav yuav luag tsis txwv ntawm ntau yam qauv cosmological.

Tau kawg, lawv cov kev xaiv yog tsim los ntawm cov ntaub ntawv astronomical thiab astrophysical, nrog kev pab los ntawm qhov uas nws muaj peev xwm tsis tsuas yog sim ntau yam qauv rau kev ua raws li kev muaj tiag, tab sis kuj txiav txim siab qhov twg ntawm lawv cov khoom tuaj yeem ua ke kom txaus. piav txog peb lub ntiaj teb no. Qhov no yog li cas tam sim no Tus Qauv Qauv ntawm Lub Ntiaj Teb tau los ua. Yog li txawm yog vim li no ib leeg, keeb kwm tsim ntau yam ntawm cosmological qauv tau ua pov thawj tias muaj txiaj ntsig zoo.

Tab sis nws tsis yog li ntawd xwb. Ntau tus qauv tau tsim ua ntej astronomers tau sau cov ntaub ntawv muaj txiaj ntsig uas lawv muaj hnub no. Piv txwv li, qhov tseeb qib ntawm isotropy ntawm lub ntiaj teb tau tsim ua tsaug rau cov cuab yeej siv hauv qhov chaw tsuas yog ob peb xyoos dhau los.

Nws yog qhov tseeb tias yav dhau los, qhov chaw tsim qauv muaj ntau qhov kev txwv tsis pub tshaj tawm. Tsis tas li ntawd, nws muaj peev xwm txawm tias cov qauv kab txawv los ntawm cov qauv niaj hnub no yuav muaj txiaj ntsig zoo rau yav tom ntej los piav txog cov ntu ntawm lub Ntiaj Teb uas tseem tsis tau muaj rau kev soj ntsuam. Thiab thaum kawg, kev tsim cov qauv cosmological tsuas yog thawb lub siab xav nrhiav kev daws teeb meem tsis paub txog qhov sib npaug ntawm kev sib raug zoo, thiab qhov no kuj yog ib qho kev txhawb zog. Feem ntau, kev nplua nuj ntawm cov qauv no yog nkag siab thiab ncaj ncees.

Lub union tsis ntev los no ntawm cosmology thiab elementary particle physics yog ncaj ncees nyob rau hauv tib txoj kev. Nws cov neeg sawv cev suav hais tias qhov ntxov tshaj plaws ntawm lub neej ntawm lub ntiaj teb no raws li ib tug natural laboratory, haum rau kev kawm lub hauv paus symmetries ntawm peb lub ntiaj teb no, uas txiav txim seb cov kev cai ntawm lub hauv paus kev sib cuam tshuam. Lub koom haum no twb tau tsim lub hauv paus rau tag nrho cov kiv cua ntawm cov qauv tshiab thiab tob heev cosmological. Tsis muaj qhov tsis ntseeg tias yav tom ntej nws yuav ua rau muaj txiaj ntsig zoo sib xws."

Universe hauv Mixer

Xyoo 1967, American astrophysicists David Wilkinson thiab Bruce Partridge tau tshawb pom tias cov hluav taws xob microwave relic los ntawm txhua qhov kev taw qhia, nrhiav tau peb xyoos dhau los, tuaj txog hauv ntiaj teb nrog qhov kub thiab txias. Nrog kev pab los ntawm lub xov tooj cua rhiab heev, tsim los ntawm lawv cov phooj ywg Robert Dicke, lawv tau pom tias qhov kub thiab txias ntawm cov photons tsis tshua muaj siab tshaj li ib feem kaum ntawm ib feem pua (raws li cov ntaub ntawv niaj hnub no, lawv tsawg dua).

Txij li cov hluav taws xob no tau pib ua ntej 4,00,000 xyoo tom qab lub Big Bang, cov txiaj ntsig ntawm Wilkinson thiab Partridge tau muab laj thawj ntseeg tias txawm tias peb lub ntiaj teb tsis zoo li isotropic thaum yug los, nws tau txais cov cuab yeej no yam tsis muaj kev ncua ntau.

Qhov kev xav no ua rau muaj teeb meem loj heev rau cosmology. Nyob rau hauv thawj cosmological qauv, lub isotropy ntawm qhov chaw tau nteg los ntawm qhov pib yooj yim raws li ib tug lej assumption. Txawm li cas los xij, rov qab rau hauv nruab nrab ntawm lub xyoo pua xeem, nws tau paub tias qhov sib npaug ntawm kev sib raug zoo dav dav ua rau nws muaj peev xwm tsim tau ib pawg ntawm cov ntiaj teb uas tsis yog isotropic. Hauv cov ntsiab lus ntawm cov txiaj ntsig no, qhov yuav luag zoo tshaj plaws isotropy ntawm CMB tau thov kev piav qhia.

Mix Hindiaz
Mix Hindiaz

Qhov kev piav qhia no tsuas yog tshwm sim thaum xyoo 1980s thiab yog qhov xav tsis thoob kiag li. Nws tau tsim los ntawm lub tswv yim tshiab theoretical ntawm superfast (raws li lawv feem ntau hais, inflationary) expansion ntawm lub ntiaj teb nyob rau hauv thawj lub sij hawm ntawm nws muaj nyob (saib "PM" No. 7'2012). Nyob rau hauv lub thib ob ib nrab ntawm lub xyoo 1960, kev tshawb fawb tsuas yog tsis tau siav rau cov tswv yim hloov pauv. Tab sis, raws li koj paub, thaum tsis muaj daim ntawv stamped, lawv sau hauv ib qho yooj yim.

Tus kws paub txog keeb kwm Asmeskas tseem ceeb Charles Misner, tam sim ntawd tom qab tshaj tawm tsab xov xwm los ntawm Wilkinson thiab Partridge, sim piav qhia txog isotropy ntawm microwave hluav taws xob siv cov kev cai ib txwm muaj. Raws li nws qhov kev xav, qhov kev tsis sib haum xeeb ntawm lub Ntiaj Teb thaum ntxov tau ploj mus vim qhov kev sib nrig "kev sib txhuam" ntawm nws qhov chaw, tshwm sim los ntawm kev sib pauv ntawm neutrino thiab lub teeb fluxes (hauv nws thawj qhov kev tshaj tawm, Mizner hu ua qhov kev xav ntawm neutrino viscosity).

Raws li nws, xws li viscosity tuaj yeem ua kom nrawm nrawm nrawm thiab ua rau lub ntiaj teb yuav luag zoo ib yam thiab isotropic.

Misner txoj kev tshawb fawb tau saib zoo nkauj, tab sis tsis coj cov txiaj ntsig tau zoo. Lub ntsiab yog vim li cas rau nws tsis ua hauj lwm tau rov tshwm sim los ntawm microwave tsom xam. Txhua cov txheej txheem cuam tshuam nrog kev sib txhuam ua kom sov, qhov no yog qhov tshwm sim ntawm cov cai ntawm thermodynamics. Yog hais tias lub hauv paus inhomogeneities ntawm lub ntiaj teb no smoothed tawm vim neutrino los yog lwm yam viscosity, lub CMB zog ceev yuav txawv heev los ntawm cov pom tus nqi.

Raws li American astrophysicist Richard Matzner thiab nws twb tau hais lus Askiv npoj yaig John Barrow tau pom nyob rau xyoo 1970s, cov txheej txheem viscous tuaj yeem tshem tawm tsuas yog qhov tsawg tshaj plaws cosmological inhomogeneities. Txhawm rau ua kom tiav "smoothing" ntawm lub Ntiaj Teb, yuav tsum muaj lwm yam txheej txheem, thiab lawv tau pom nyob rau hauv lub moj khaum ntawm inflationary txoj kev xav.

Quasar
Quasar

Txawm li cas los xij, Mizner tau txais ntau qhov txiaj ntsig zoo. Tshwj xeeb tshaj yog nyob rau hauv 1969 nws tau luam tawm ib tug tshiab cosmological qauv, lub npe ntawm uas nws qev … los ntawm lub chav ua noj khoom siv, lub tsev tov khoom ua los ntawm Sunbeam khoom! Lub Mixmaster Universe yog ib txwm ntaus nyob rau hauv qhov muaj zog convulsions, uas, raws li Mizner, ua kom lub teeb ncig raws txoj kev kaw, sib tov thiab homogenizing nws cov ntsiab lus.

Txawm li cas los xij, tom qab kev txheeb xyuas ntawm tus qauv no tau pom tias, txawm hais tias photons hauv Mizner lub ntiaj teb ua kev mus ntev, lawv cov txiaj ntsig sib xyaw yog qhov tsis tseem ceeb.

Txawm li cas los xij, Mixmaster Universe yog qhov nthuav heev. Zoo li Friedman lub ntiaj teb kaw, nws tshwm sim los ntawm xoom ntim, nthuav mus rau qhov siab tshaj plaws thiab cog lus dua nyob rau hauv kev cuam tshuam ntawm nws tus kheej lub ntiajteb txawj nqus. Tab sis qhov evolution no tsis yog du, zoo li Friedman's, tab sis kiag li chaotic thiab yog li ntawd tag nrho unpredictable nyob rau hauv kom meej.

Nyob rau hauv cov tub ntxhais hluas, lub ntiaj teb no intensively oscillates, nthuav nyob rau hauv ob txoj kev thiab kev cog lus nyob rau hauv ib tug thib peb - zoo li Kasner's. Txawm li cas los xij, cov kev taw qhia ntawm kev nthuav dav thiab kev cog lus tsis tas li - lawv hloov qhov chaw random. Ntxiv mus, qhov zaus ntawm oscillations nyob ntawm lub sij hawm thiab nyhav rau infinity thaum mus txog qhov pib tam sim. Cov ntug dej hiav txwv zoo li no ua rau muaj kev tsis sib haum xeeb, zoo li jelly tshee ntawm lub saucer. Cov deformations tuaj yeem rov txhais tau tias yog qhov tshwm sim ntawm cov nthwv dej gravitational txav mus rau qhov sib txawv, hnyav dua li ntawm Kasner qauv.

Lub Mixmaster Universe tau nqis mus rau hauv keeb kwm ntawm cosmology raws li qhov nyuaj tshaj plaws ntawm lub ntiaj teb kev xav uas tsim los ntawm lub hauv paus ntawm "ntshiab" kev sib raug zoo. Txij li thaum xyoo 1980s, cov ntsiab lus nthuav dav tshaj plaws ntawm hom no tau pib siv cov tswv yim thiab lej ntawm quantum field theory thiab elementary particle theory, thiab tom qab ntawd, tsis muaj kev ncua ntau, superstring txoj kev xav.

Pom zoo: