Как размер Вселенной может меняться со временем, если время является частью Вселенной?

Немного неуклюжий способ сформулировать это, но в основном:

Время в теории относительности — это всего лишь одно из четырех измерений пространства-времени. Ничего особенного в этом нет. Тем не менее Вселенная когда-то была меньше, чем сейчас, и эволюционировала, изменилась от сингулярности до сегодняшнего размера.

Но это подразумевает, что все пространство-время (поскольку вы не можете отделить время от пространства) эволюционирует во времени . В какое время она эволюционирует? Не должно быть глобального времени для Вселенной, только время, воспринимаемое наблюдателем в определенном месте.

Поэтому мне кажется очень странным, что объем пространства-времени всей вселенной может меняться со временем , когда время является частью того, что меняется. Похоже, мы говорим о двух разных видах времени...

Время – это то, что показывают часы. Это не четвертое измерение, хотя мы и относимся к нему так в специальной теории относительности благодаря математическому трюку, введенному Минковским. На практике время, как и пространство, связано с существованием систем, способных его измерить, т. е. материи. В то время как пространство может быть измерено материей, находящейся в термодинамическом равновесии (линейки), измерение времени требует наличия источника энергии и поглотителя тепла, т.е. оно характеризует поведение систем, далеких от термодинамического равновесия (часы).
Согласно этим вопросам, только совместно движущиеся наблюдатели согласятся в возрасте Вселенной. Означает ли это, что только наблюдатели, движущиеся c0, также согласны с размером Вселенной? Итак, если вы провели последние несколько миллиардов лет, путешествуя со скоростью, близкой к скорости света, вы подумаете, что Вселенная меньше?
Если вы путешествуете со скоростью, составляющей значительную долю скорости света, Вселенная на самом деле меньше из-за сокращения длины. en.wikipedia.org/wiki/Длина_сокращения
@John: Ответьте на ваш вопрос: «Если вы провели последние несколько миллиардов лет, путешествуя со скоростью, близкой к скорости света, вы подумаете, что Вселенная меньше?». Это зависит от того, что вы подразумеваете под «Вселенная». Учитывая слоение, определяемое сопутствующими наблюдателями, вы имеете в виду объем листа, который вы сейчас занимаете? Если да, то все согласятся с объемом этого листа. Или вы имеете в виду какой-то другой трехмерный срез, локально ортогональный вашей мировой линии? Если это так, вам сначала нужно побеспокоиться о том, как вы собираетесь (глобально) определить этот срез.
PS: Кроме того, конечно, то, чем вы занимались последние несколько миллиардов лет, не имеет значения; что имеет значение, так это ваша текущая траектория.

Ответы (1)

Один говорит о размере Вселенной в контексте модели, в которой пространство-время расслоено трехмерными пространственно-подобными листьями. «Размер вселенной» означает размер одного из этих листьев, а не всего пространства-времени.

Например: если вы представляете пространство-время заполненным галактиками, мировые линии этих галактик дают предпочтительную глобальную временную координату, и вы можете взять свои трехмерные листья как трехмерные многообразия, касательные пространства которых везде ортогональны касательным к эти мировые линии. Затем вы можете говорить об объеме листа как функции глобальной временной координаты, чтобы получить скорость, с которой расширяется Вселенная.

Как размер Вселенной может меняться со временем, если время является частью Вселенной?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v