Как интерпретировать заявление WMAP, что они «скорректировали кривизну пространства с точностью до 0,4% от «плоского» евклидова»

Я чувствую себя немного расстроенным, когда читаю страницу НАСА , и они утверждают, что у них есть

«скорректировали кривизну пространства с точностью до 0,4% от «плоской» евклидовой».

0,4% чего? Математически это утверждение бесполезно, поскольку из него нельзя извлечь никакой информации.

Это равносильно утверждению, что масса нейтрино, измеренная с точностью до 0,4%, равна нулю, что в равной степени бессмысленно.

Что сообщают исследователи, так это верхние и нижние границы массы нейтрино (и других частиц), такие как название этой статьи :

«Об уточнении космологических ограничений массы нейтрино»

который на самом деле говорит вам что-то, что вы можете быстро перейти к таблице и извлечь из нее информацию.

В том же духе пространственная кривизна нашей вселенной должна быть описана утверждением вроде (для выдуманного примера):

“

Наш анализ заключает, что пространственный радиус кривизны нашей Вселенной р ограничен:

1 ∣ р ∣ ≤ 9 ⋅ 10 − 46 м − 1 ± е р р о р

Как я могу получить эти данные из их исследования?

(Если я правильно помню, R здесь должно соответствовать пространственным компонентам тензора Риччи (во всяком случае, в космологических масштабах)).

Большинство физиков элементарных частиц, с которыми я разговаривал, не избегают говорить, что масса фотона равна нулю, и просто говорят, что она равна нулю, без каких-либо возражений.
@Triatticus Достаточно честно, может быть, я сотру эту последнюю часть, но даже в таблицах масс частиц обычно дается граница.
@Triatticus Просто для удовольствия вы можете прочитать о «геонах» Уилера, которые (хотя и экзотическая концепция), по-видимому, придают классическому электромагнитному полю массу.
@Triatticus За исключением случаев, когда они хотят устранить инфракрасную катастрофу!
@my2cts Даже тогда это указывается как нефизическая масса, то же самое можно сделать с размерной регуляризацией или отсечкой.

Ответы (2)

Заявление не лишено смысла. Параметр кривизны, Ом к , используемый в космологии, является безразмерным параметром. Таким образом, заявление о том, что он плоский с точностью до 0,4%, означает, что параметр был измерен в диапазоне от -0,004 до +0,004. Это безразмерное число, поэтому оно имеет значение само по себе и не нуждается в уточнении «чего».

Авторы пресс-релиза просто (разумно) решили, что сообщение для общественности о том, что «в пределах 0,4% от фиксированного значения», будет более понятным, чем « Ом к "=" − 0,0027 − 0,0038 + 0,0039 ”

См. здесь актуальную статью: https://arxiv.org/abs/1212.5226

+1 Совсем забыл, что это безразмерное отношение! Глупый я (застенчивая ухмылка) Только одно, я верю, что Ом "=" 1 плоский. Спасибо за ответ.
Да Ом "=" 1 является плоским, но комментарий «0,4% от плоского» относится конкретно к Ом к для которого квартира равна 0. Я добавил ссылку на исходную статью и правильное значение находки.

Поскольку Дейл заставил меня идти по правильному пути, я собираюсь пойти дальше и принять его ответ, я просто хотел что-то добавить к нему и решил, что для этого будет достаточно другого ответа. Согласно этой веб-странице Калифорнийского технологического института, мы можем записать масштабный коэффициент R для стандартной вселенной FLRW как:

р 0 "=" с ЧАС 0 [ ( Ом − 1 ) / к ] − 1 / 2

Где с / ЧАС 0 - это длина Хаббла, Omega - это то, что Дейл описал выше, а k равно плюс или минус 1 для закрытой или открытой вселенной соответственно. На самом деле это просто перестановка уравнения Фридмана.

В случае Ом "=" 1 ± 0,004 и ЧАС 0 ≈ 1,3 ⋅ 10 26 м (или около 14 миллиардов световых лет) Получаем:

∣ р 0 ∣≥ 2 ⋅ 10 27 м

Соответствует радиусу кривизны более 200 миллиардов световых лет!!

Вместо того, чтобы быть плоской, Вселенная может быть просто Очень-очень большой. Нет никаких оснований предполагать, что это не так, поскольку, в конце концов, это вселенная, о которой мы говорим.

Я чувствую, что должен отметить, что для положительной кривизны у нас есть конечный объем Вселенной, тогда как для отрицательной или нулевой кривизны мы получаем бесконечные вселенные (или какую-то границу? Я не собираюсь этого касаться!) Я понимаю, что наблюдения ускоряющегося расширения почти исключают закрытую вселенную, но это выходит за рамки этого вопроса.

«Вместо того, чтобы быть плоской, Вселенная может быть просто очень-очень большой». Да, точно правильно. Данные согласуются с тремя вариантами. Либо она плоская, либо имеет отрицательную кривизну (и то, и другое подразумевает бесконечную Вселенную), либо она может быть положительно изогнутой. Если он имеет положительную кривизну, то он будет закрытым, но очень большим, так что радиус кривизны настолько велик, что мы еще не можем конфиденциально обнаружить его.
Это должно быть «уверенно», а не «конфиденциально».
Как интерпретировать заявление WMAP, что они «скорректировали кривизну пространства с точностью до 0,4% от «плоского» евклидова»
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v