ब्रह्माण्ड संबंधी सिद्धांत पर

Question

ब्रह्माण्ड संबंधी सिद्धांत की पारस्परिक समावेशिता पर एक वैचारिक प्रश्न के अधिक। यह कहना है, मैं सोच रहा था कि यह संभव है कि एक यूनिवर्स कि आइसोट्रोपिक थे, लेकिन सजातीय या एक यूनिवर्स जो सजातीय नहीं थे, लेकिन आइसोट्रोपिक नहीं थे।

मेरी स्पाइडी समझ मुझे बता रही है कि यह संभव है कि एक यूनिवर्स आइसोट्रोपिक हो सकता है लेकिन होमोसेक्सुअल नहीं।

निश्चित रूप से, डिफ़ॉल्ट रूप से, यदि कोई ब्रह्मांड समरूप है, तो यह निम्नानुसार है कि इसे आइसोट्रोपिक होना चाहिए?

Comments

क्या यह बिल्कुल मदद करता है ? सामग्री में समरूपता बनाम समरूपता पर दिलचस्प नज़र

— costrom

मैं सोच रहा हूं कि हम एक अमानवीय सामग्री (उदाहरण के लिए घनत्व या गाढ़ा घनत्व के छल्ले की अलग-अलग परत) में istropy हो सकते हैं, लेकिन निश्चित रूप से एक बार जब हम एक माध्यम में समरूपता रखते हैं, तो यह डिफ़ॉल्ट रूप से भी istropic है?

— माइकल जे रॉबर्ट्स

@ कॉस्टरॉम पीएस यह मदद करता है, थोड़ा।

— माइकल जे रॉबर्ट्स

Answer 1

दोनों मामलों में से कोई भी पूरी तरह से समझ से बाहर नहीं है:

एक सजातीय, अनिसोट्रोपिक ब्रह्मांड

आकाशगंगाओं वाला एक ब्रह्मांड समान रूप से चारों ओर फैला है, लेकिन सभी एक ही दिशा में घूमते हैं। यह ब्रह्मांड वही दिखाई देगा जहां आप रहते थे, लेकिन इसमें एक कोणीय गति होती है, इसलिए एक दिशा में देखने पर आप सभी आकाशगंगाओं को अपनी रेखा के साथ घूमते हुए देखेंगे, और दूसरी दिशा में, आप उन्हें देखने के लिए लंबवत घूमेंगे। यह दिशा।

एक अन्य उदाहरण एक ब्रह्मांड है जिसे घनत्व तरंगों द्वारा एक दिशा में अनुमति दी गई थी। इस दिशा में, आपको उच्च और निम्न के बीच बारी-बारी से आकाशगंगाओं का घनत्व दिखाई देगा, और लंबवत हेट्टो आपको एक निरंतर घनत्व दिखाई देगा।

कल के आर्टिक्स पर आने वाले कलर्स में एक पेपर ( शुकर 2016 ) शामिल है, जो इस संभावना पर चर्चा करता है कि हम एक अन्य प्रकार के सजातीय, अनिसोट्रोपिक ब्रह्मांड में रह सकते हैं, अर्थात् एक जिसमें मनाया गया विस्तार दर उस दिशा में निर्भर करता है जिसमें वह दिखता है। इसे "बियानची आई ब्रह्मांड" कहा जाता है, और यह केवल एक काल्पनिक जिज्ञासा नहीं है (हालांकि इस पत्र के परिणाम सांख्यिकीय रूप से गैर-महत्वपूर्ण हैं)। @JonesTheAstronomer का जवाब भी देखें ।

एक अमानवीय, आइसोट्रोपिक ब्रह्मांड

जैसा कि जॉन रेनी ने हमें सिखाया है, बिग बैंग एक बिंदु पर नहीं हुआ था । हालाँकि, अगर ऐसा होता है, और हम मध्य क्षेत्र में रहने के लिए हुए हैं, तो हम सभी दिशाओं में एक ही निरीक्षण कर सकते हैं, लेकिन धीरे-धीरे पतले ब्रह्मांड को देख सकते हैं, या शायद कुछ बिंदु तक बढ़ सकते हैं और फिर कम हो सकते हैं, यह इस बात पर निर्भर करता है कि यह एक्सस्प्लोसियन कैसे आया था । यह परिदृश्य हालांकि इसका अर्थ यह होगा कि हम ब्रह्मांड में एक विशेष स्थान पर निवास करते हैं, जो कोपरनिकस को दुखी करेगा। यदि एक ब्रह्मांड एक से अधिक स्थानों से आइसोट्रोपिक है, तो भी सजातीय होना चाहिए।

Comments

अच्छी तस्वीरें, पेला, +1। लेकिन मेरा कहना है कि हम वास्तव में ऊपर की तरह आकाशगंगाओं को नहीं देखते हैं। जेआर के जवाब के लिए, "ब्रह्मांड में केंद्र नहीं है" एक असमर्थित दावा है जो यकीनन "ब्रह्मांड के बाहर कोई स्थान नहीं है" के साथ है।

— जॉन डफिल्ड

@ जॉनडफिल्ड: नहीं नहीं, मेरा मतलब यह नहीं था कि हम ऊपर की तरह आकाशगंगा देखते हैं। मेरा कहना है कि सिद्धांत रूप में ऐसे ब्रह्मांड भौतिक रूप से बोधगम्य हैं - हम केवल यह देख सकते हैं कि हम इस तरह के ब्रह्मांड में नहीं रहते हैं। इसके विपरीत, एक ब्रह्मांड की कल्पना करना कठिन है जहां, कहते हैं, एक सामान्य केंद्र से निकलने वाली संकीर्ण धाराओं में झूठ बोलते हैं, जैसे कि नेड राइट की बाईं आकृति।

— पेला

जेआर के जवाब के लिए, बहुत सारे अवलोकन प्रमाण हैं (कोई सबूत नहीं, निश्चित रूप से, जैसा कि भौतिकी में हमेशा होता है), और मुझे समझ में नहीं आता है कि इसका क्या मतलब है कि "ब्रह्मांड के बाहर कोई जगह नहीं है"

— पेला

$\Omega_\mathrm{tot}\gg1$

WRT। एक केंद्र या नहीं, मैं आपको बताता हूं कि इस बात का कोई सबूत नहीं है कि पूरे ब्रह्मांड में एक केंद्र नहीं है, यदि ऐसा है, तो ब्रह्माण्ड संबंधी सिद्धांत जो कई सार्थक भविष्यवाणियां करता है, गलत है, और हर कोई दुखी होगा। केंद्र के लिए कोई सबूत नहीं है, हालांकि।

— 14:14

Answer 2

मैं सोच रहा था कि क्या यह संभव है कि एक ब्रह्मांड था जो आइसोट्रोपिक थे, लेकिन सजातीय नहीं थे या एक ब्रह्मांड जो सजातीय थे लेकिन आइसोट्रोपिक नहीं थे।

ज्यादातर लोग यूसी बर्कले की परिभाषा से खुश होंगे जो कहते हैं कि सजातीय का अर्थ है "हर स्थान पर समान दिखता है" और आइसोट्रोपिक का अर्थ है "हर दिशा में समान दिखता है" । और कुछ को पता होगा कि नेड राइट के लेख के अनुसार , ये विशेषताएँ काफी समान नहीं हैं:

वह कहते हैं, "ऊपर दिया गया आंकड़ा एक सजातीय लेकिन बाईं ओर समवर्ती पैटर्न नहीं है और एक समरूप लेकिन दाईं ओर सजातीय पैटर्न नहीं दिखाता है "। हालाँकि जहाँ तक मुझे पता है इस तरह की तस्वीरें सिर्फ आकाशगंगाओं में बिखरे हुए हमारे ब्रह्मांड पर लागू नहीं होती हैं।

मेरी स्पष्ट समझ मुझे बता रही है कि यह संभव है कि एक यूनिवर्स आइसोट्रोपिक हो सकता है लेकिन सजातीय नहीं।

मेरी स्पष्ट भावना मुझे कुछ आदमी 46 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर बता रहा है कि ब्रह्मांड न तो आइसोट्रोपिक है और न ही सजातीय। क्योंकि जब वह ऊपर देखता है, तो आधी रात का आसमान काला या कुछ और होता है।

निश्चित रूप से, डिफ़ॉल्ट रूप से, यदि कोई ब्रह्मांड समरूप है, तो यह निम्नानुसार है कि इसे आइसोट्रोपिक होना चाहिए?

मैं इस बात से सहमत हूं। आईएमएचओ यदि एक पर्यवेक्षक एक सजातीय ब्रह्मांड को देखता है, तो वह एक आइसोट्रोपिक ब्रह्मांड भी देखता है। हां, कोई काल्पनिक परिदृश्य पा सकता है जिसमें ब्रह्मांड सजातीय है लेकिन आइसोट्रोपिक नहीं है। लेकिन वे केवल काल्पनिक हैं। और यह नहीं भूलना चाहिए कि यह केवल एक धारणा है । यदि आप एक जंगल में रहते हैं तो क्या आप मानेंगे कि दुनिया पेड़ों में ढकी हुई है? जो हर स्थान और हर दिशा में समान दिखते हैं? यह एक विशेष रूप से वैज्ञानिक धारणा नहीं है। आप सभी जानते हैं कि कुछ लोग जंगल के किनारे पर रहते हैं। मुझे लगता है कि आप यह कहना बेहतर समझते हैं कि हम अभी नहीं जानते ।

Comments

बस एक समरूप के एलएचएस आरेख के बारे में एक बिंदु बनाने के लिए लेकिन आइसोटोपिक यूनिवर्स नहीं, निश्चित रूप से यह हर स्थान पर समान नहीं है? क्योंकि आप या तो एक ईंट या ग्राउट का हिस्सा हो सकते हैं? लाल और सफेद, क्रमशः।

— माइकल जे रॉबर्ट्स

इसी तरह की नस में आप या तो एक आकाशगंगा में हो सकते हैं या मैं बीच की जगह, या एक तारे में भी हो सकता है या नहीं। हम जिस बारे में बात कर रहे हैं वह बड़े पैमाने पर समरूपता है। ब्रह्मांड छोटे पैमाने पर सजातीय या आइसोट्रोपिक नहीं है। यदि यह होता, तो कोई गुरुत्वाकर्षण भी नहीं होता। पढ़ें इस जहां आइंस्टीन अंतरिक्ष था कि के रूप में एक गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र वर्णित "न तो सजातीय और न ही समदैशिक" ।

— जॉन डफिल्ड

फिर भी यह स्वीकार नहीं किया जा सकता कि वे दो चित्र दो अलग-अलग विवरणों का प्रतिनिधित्व करते हैं, मुझे पता है कि वे आपके नहीं हैं। बस इसे देख नहीं है।

— माइकल जे रॉबर्ट्स

इसके बारे में चिंता मत करो माइक, क्योंकि जैसा मैंने कहा, जहां तक ​​मुझे इस तरह की तस्वीरें पता हैं कि सिर्फ आकाशगंगाओं के साथ बिखरे हुए हमारे ब्रह्मांड पर लागू नहीं होती हैं।

— जॉन डफिल्ड

बेशक। मैं अक्सर आश्चर्य करता हूं, हालांकि, सीएमबी में उतार-चढ़ाव और मापा द्विध्रुवीय आइसोट्रॉपी के साथ निश्चित रूप से हम अब ब्रह्मांडीय सिद्धांत के साथ अपने "विश्व" (ब्रह्मांड) दृश्य को कम नहीं कर सकते हैं?

— माइकल जे रॉबर्ट्स

Answer 3

सामान्य सापेक्षता के ढांचे के भीतर आइंस्टीन समीकरणों के महत्वपूर्ण समाधान हैं जो (ए) सजातीय लेकिन अनिसोट्रोपिक और (बी) अमानवीय अभी तक आइसोट्रोपिक (एक एकल बिंदु के बारे में) हैं।

क्लास (ए) बियांची कॉस्मोलॉजी हैं, जिन्हें सबसे अधिक सजातीय तरल के रूप में वर्णित किया गया है, जिनके अलग-अलग दिशाओं में अलग-अलग विस्तार दर, या रोटेशन के कुछ रूप हैं। इनमें से कोई भी सरल वर्णन नहीं दिखता है, लेकिन तकनीकी स्तर पर जॉर्ज एलिस के कारगेसी व्याख्यान को हराना मुश्किल है: http://arxiv.org/pdf/gr-qc/9812046.pdf

क्लास (बी) समाधान लेमाइटर-टॉल्मन-बॉडी (एलटीबी) समाधान हैं जो एक बिंदु के बारे में सभी दिशाओं में समान गैर-समान घनत्व वितरण हैं। Https://en.wikipedia.org/wiki/Lema%C3%AEtre%E2%80%93Tolman_metric देखें

हमारा वर्तमान ब्रह्मांड औसत रूप से सजातीय और आइसोट्रोपिक दोनों पर है, लेकिन दोनों प्रकार के समाधान (ए) और (बी) फिर भी ब्रह्मांड विज्ञान में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।