3-я производная размера Вселенной?

Мы знаем размер наблюдаемой Вселенной, что она расширяется, что расширение ускоряется. Существуют ли достаточно точные данные, чтобы определить хотя бы ЗНАК следующей (третьей) производной? Если темная энергия вызывает ускорение, не должно ли расширение ослабить отталкивающую силу темной энергии? Продолжая ускоряться, не должна ли скорость ускорения со временем уменьшаться? Не должен г 3 с г т 3 быть отрицательным? Если бы еще раз удивились и определили, что само ускорение увеличивается, то, может быть, мы не взрываемся, может быть, нас разрывает на части.

Я оставлю теорию другим для размышления. Я просто хочу знать, когда мы сможем еще немного посчитать в средней школе, чтобы определить следующую, третью производную размера Вселенной? Данные существуют?

Было бы неплохо узнать?

Нет никаких экспериментальных доказательств для третьей производной. Не то, чтобы их наличие помогло, потому что производные дают только локальные (в данном случае кратковременные) полиномиальные приближения. Долгосрочная динамика может быть периодической, хаотичной или даже катастрофической (большой разрыв), о чем в локальных производных абсолютно не будет информации.
Если вы знаете а ( т ) , вы можете использовать простую математику средней школы, чтобы найти 3-ю производную. Кроме того, мы не взрываемся и не разрываемся на части. Пространство расширяется, а не материя.
@CuriousOne 1: Я думаю, анализа данных о достаточном количестве сверхновых 1а было достаточно. И у нас в настоящее время гораздо больше данных 1a, так как было определено ускорение. 2: Вы когда-нибудь слышали о сериале Тейлор? Чем больше производных вы знаете, тем лучшие прогнозы вы можете сделать из будущего.
@ HDE226868 HDE226868 Да, это правда, хотя я думаю, что на практике он хочет знать наилучшие доступные экспериментальные данные для 3-й производной. ИМХО, вывод имеет лишь второстепенное значение в его вопросе.
@PeterHorvath: У вас есть ссылка на статью, в которой проводится анализ? Я хотел бы прочитать это.
@CuriousOne Нет, извините. Для меня только непонятно, в чем проблема с простой полиномиальной регрессией 3-го класса к последней базе данных 1а. Насколько я знаю, еще около 4 млн лет назад ускорение размера Вселенной было еще отрицательным. С тех пор он положительный. Это явный признак, есть рывок.
@PeterHorvath: я хотел бы увидеть расчет ошибок. Сказав это, если сигнал есть, это явный признак того, что знание более высоких полиномиальных порядков в любой момент времени без знания лежащей в основе динамики довольно малоинформативно. Если был рывок, и мы не знаем его физики, что это говорит нам о будущем?
@CuriousOne 1: с ними у нас были лучшие прогнозы. 2: знание придурка может также показать некоторые интересные факты о лежащей в его основе физике.
@PeterHorvath: Прогноз всегда будет зависеть от модели ... и если модель неверна (о чем мы не можем знать, пока не наступит далекое будущее), то прогноз бесполезен. Боюсь, даже отчет о погоде с научной точки зрения лучше, чем будущее Вселенной.
@CuriousOne Именно по этой логике вы могли бы даже скоро отрицать важность вычисления 2-й производной.
@CuriousOne «Слишком много ошибок» (подтверждено статистическими данными) или «нет видимой разницы с прогнозом» (подтверждено статистическими данными), все это были действительные ответы. Но все это требовало расчета и тому подобного, бумаги на архиве. Например, раньше с 6e+9 годами, вероятно, можно было предсказать нынешнее ускоряющееся расширение, но только на основе рывка.
@PeterHorvath: Вы должны извинить меня. Я физик-экспериментатор, которого не интересуют ненужные расчеты. Можно целыми днями строить космологические модели и подгонять к ним данные (статистически релевантные или нет), что все равно не позволяет нам предсказывать в будущем то, что еще не было измерено. Показательный пример: мы «знаем» о бозоне Хиггса около 40 лет. Если бы этого было достаточно в науке, нам не нужно было бы строить БАК, чтобы наблюдать за этим. А что касается космологии: модели будущего Вселенной менялись трижды за мою жизнь, одну.

Ответы (1)

Если мы воспользуемся простым подходом определения состояния «рывка» сегодня, предполагая экспоненциальное расширение (например, а ( т ) ∼ опыт ⁡ ( ЧАС 0 т ) ), затем

(1) а ˙ "=" ЧАС 0 а
Тогда производная от этого
г 2 а г т 2 "=" ЧАС 0 а ˙ "=" ЧАС 0 2 а
А теперь о "придурке"
(2) г 3 а г т 3 "=" ЧАС 0 2 а ˙ "=" ЧАС 0 3 а
Постоянная Хаббла уже довольно мала и составляет около 70 км/с/Мпк (2,26 ⋅ 10 − 18 1/с), поэтому, взяв его в куб, мы получим очень маленькое число, и его, вероятно, трудно определить с помощью наблюдений. Поскольку масштабный коэффициент неотрицательный, то мы можем заключить, что (2) также неотрицательна, по крайней мере, на данный момент

Добавляя космологические постоянные (и пренебрегая ожидаемыми значениями 0), так что (1) становится

(3) а ˙ "=" ЧАС 0 а Ом М , 0 а − 3 + Ом Λ , 0
вероятно, не изменит знак результата, учитывая, что оба Ом М , 0 и Ом Λ , 0 являются положительными константами.

Ваше определение (1) неверно. а ˙ "=" ЧАС ( т ) а , по определению. ЧАС 0 дает только текущую стоимость а ˙ , поэтому вы не можете использовать его для вычисления производных более высокого порядка.
@Pulsar: Вы пропустили ту часть, где я сказал, что использую простой подход? Возможно, мне следует уточнить, что это будет подходящим значением для сегодняшнего дня , а не для всего времени , за которое вы его ошибочно принимаете.
В вашем простом подходе вы не упустили космологические константы, на самом деле вы предположили, что энергетическое содержание Вселенной является космологической постоянной, так что расширение является экспоненциальным. Но, честно говоря, ваш вывод о том, что третья производная положительна, верен. Я отзову свой отрицательный голос.
@Pulsar: Вы правы, это экспоненциальное расширение. Я изменил вступительное заявление, чтобы отразить это.
3-я производная размера Вселенной?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v