Как меняется гравитационный колодец по мере расширения пространства? [дубликат]

Как меняется гравитационный колодец по мере расширения пространства? Если мы предположим, что гравитационное поле Земли искривляет плоское пространство, создавая гравитационный колодец, то как изменится гравитационный колодец по мере расширения пространства, также можно будет измерить изменение гравитации.

Понятия не имею, но я уверен, что это не изменится. Или изменение незначительное, неизмеримое.
Гравитационный колодец — это просто аналогия . Гравитационный потенциал, создаваемый неподвижной массой, не меняется со временем и не заботится о расширении пространства. Я не понимаю вопроса.
ACuriousMind - я знаю, что это аналогия, но ее описание близко к реальности. Мои вопросы в том, становится ли гравитация шире или сжимается по мере расширения пространства.

Ответы (2)

Для стационарного массивного объекта, такого как Земля или Солнце, гравитационный колодец не меняется от расширения пространства. Гравитационный колодец в одно время такой же, как гравитационный колодец в будущем для той же массы. Любая мельчайшая сила, вызванная расширением пространства, не является изменением самого гравитационного колодца. Колодец не растягивается и не сжимается. Он остается постоянным в соответствующих масштабах расстояний, а не в сопутствующих масштабах расстояний.

Значит ли это, что большого растяжения (или большого разрыва, не помню названия) не стоит бояться. Не то чтобы я беспокоюсь за своих детей.
@babou Нет, пространство между объектами расширяется. Большой разрыв относится к этому. Точно так же, как мы не говорим, что магнит хорошо меняет гравитацию, но все же поднимает скрепку от земли, Большой разрыв не изменит гравитацию хорошо, он просто создаст «силу», превышающую гравитацию, которая разорвет отдельно структур
Не правда. Например, на фоне де Ситтера метрика Шварцшильда становится метрикой де Ситтера-Шварцшильда .
@JohnRennie Хорошо, я упростил. И это правда, что смешение де Ситтера и Шварцшильда приводит к пространству, в котором горизонт событий смещен наружу от нормального положения (или полностью отсутствует). Но изменилась не гравитация, а искривление и расширение/сжатие пространства-времени, которое меняет положение горизонтов событий. Если вы утверждаете, что это растяжение гравитационного колодца, то нужно также объяснить внутреннее смещение космологического горизонта событий для этой метрики.

Если мы предположим, что общая теория относительности является правильной теорией для этого случая, и в настоящее время нет никаких указаний, о которых мне известно, что это не так, тогда расширение Вселенной добавляет небольшой модифицирующий член к гравитационным колодцам. Сомневаюсь, что это можно измерить в масштабах Солнечной системы. Текущая наилучшая оценка постоянной Хаббла составляет 67,80 ± 0,77 км / с / Мпк. Размер Солнечной системы (используя гелиопаузу в качестве границы) составляет около 0,001 пк, поэтому общее влияние расширения составит ок. 1e-3pc*68км/с/Мпк=68ум/с на границе Солнечной системы. Я серьезно сомневаюсь, что мы можем отделить это от гравитационного шума Солнечной системы и разнообразных эффектов солнечного ветра, светового давления, дегазации и т. д., воздействующих на космический корабль, которые можно использовать для измерения этого эффекта.

Сказав это, эффекты на краю нашего Млечного Пути намного сильнее. Теперь мы говорим о 30кпк*68км/с/Мпк=2,04км/с. Хотя полосы ошибок намного больше (вероятно, в основном из-за распределения темной материи), возможно, удастся найти популяции объектов, которые оказывают значительное влияние на их орбиты вокруг центра Млечного Пути. Но это всего лишь интуиция физика, который не является астрономом, поэтому моя интуиция относительно систематических ошибок, которые могли бы подорвать такое измерение, может быть далекой.

Обновление: для тех, кто хотел бы знать, что все это означает для орбит тел, я полагаю, что эта статья может содержать необходимый анализ:

https://arxiv.org/abs/1009.6117

«Аналитическое решение геодезического уравнения в пространстве-времени Керра-(анти) де Ситтера», Ева Хакманн, Клаус Ламмерцаль, Валерия Каграманова и Ютта Кунц

На самом деле, я думаю, что цифра 68 мкм/с, которую вы приводите, очень велика. Учитывая, что время жизни нашей планеты оценивается в 4 10 9 лет, что составляет 1,26 10 17 секунды. Умножая на скорость расширения Солнечной системы 68 мкм/с, получаем изменение размера на 8,6 10 12 метров, т.е. примерно 3 10 − 4 парсек, т.е. 30% текущего размера Солнечной системы (надеюсь, я не ошибся). Это оказало бы значительное влияние на механику и эволюцию Солнечной системы, о чем я никогда не слышал. - - - - Очень большие/маленькие числа могут быть обманчивы, потому что экспоненты обманчивы.
68 мкм/с — это величина, на которую в целом изменится движение тела в Солнечной системе по сравнению с Солнечной системой с совершенно ньютоновской гравитацией, это не ускорение, которое накапливается с течением времени, поэтому, к счастью для нас, этот большой выигрыш во времени не применяется.
Я переместил обсуждение, которое последовало за этими комментариями, в чат .
Оборотную сторону конверта я сделал. Но никакой конверт мне не поможет, если я не понимаю физику.
А некоторые люди могут сделать всю математику в мире, и они все равно не поймут феноменологию. Постоянная Хаббла ТОЛЬКО измерима из-за нарушенной симметрии распределения масс во Вселенной, что определяет особую систему «покоя» в космологических координатах. Уберите всю массу, и вы не сможете закрепить координаты А и В в метрике. Так что это означает, что если я уже измеряю постоянную Хаббла в нарушенной симметрии, я могу рассуждать так же и о «связанных» частицах. И тогда ясно, что постоянная Хаббла изменяет скорость убегания связанных частиц.
Как меняется гравитационный колодец по мере расширения пространства? [дубликат]
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v