Космический микроволновый фон (CMB) и его связь с инерциальными системами отсчета

Мы знаем, что реликтовое излучение изотропно, если смотреть вне вращающейся и вращающейся Земли.

Является ли он однородным?

Можем ли мы связать реликтовое излучение с инерциальной системой отсчета в ньютоновском смысле (в которой пространство и время однородны и изотропны)? Или это может просто дать идею для построения новой теории, в которой существуют глобальные (привилегированные) инерциальные системы отсчета?

Общая теория относительности Эйнштейна может быть полезна в ответе, но некоторые нестандартные мысли будут оценены; не стесняйтесь задавать вопросы GR.

Что ж, на самом деле реликтовое излучение не является полностью изотропным даже с точки зрения барицентра Солнечной системы. Он имеет дипольную составляющую, которую можно интерпретировать как движение Солнечной системы относительно него, а также небольшие флуктуации.
@Lakshya Я вижу, что вы все еще начинающий студент, и, возможно, эта ссылка поможет вам получить данные о CMB, на которых есть карта неоднородностей. en.wikipedia.org/wiki/CMB .
@Lakshya Мне нужно время, чтобы дать исчерпывающий ответ. Теории относительности Эйнштейна недостаточно для решения этой проблемы. В СТО точка зрения подвижного наблюдателя с учетом того, что двусторонняя скорость света равна c0, и она постоянна. Я не буду говорить против Эйнштейна. Мне придется выйти за рамки того, что мы можем найти в книгах, чтобы прояснить свойства референтного реликтового излучения. А пока вы можете ознакомиться с онлайн-книгой Ганса де Вриса , а также здесь.
@HelderVelez: Поскольку вы сотрудничали с Оливейрой (автором второй ссылки, которую вы дали), вы должны раскрыть это. Оливейра — сумасшедший. Ранее мы уже обсуждали вашу работу с Оливейрой на physics.SE: physics.stackexchange.com/a/13348/4552 .

Ответы (2)

Это хороший вопрос, к сожалению, мой ответ будет неадекватным.

Реликтовое излучение определяет особую систему отсчета, по крайней мере, если игнорировать флуктуации, существует специальная система, в которой спектр реликтового излучения однороден и изотропен. Однако это не будет противоречить теории относительности.

Я думаю, что мы можем аппроксимировать однородность и изотропность реликтового излучения для намерений и целей перемещения внутри Солнечной системы или даже внутри нашей собственной галактики. Реликтовое излучение настолько невообразимо далеко, что любые ошибки, которые мы можем получить, будут невероятно незначительными, пока мы остаемся внутри нашей собственной галактики...? Может быть!

Мы знаем, что реликтовое излучение изотропно, если смотреть вне вращающейся и вращающейся Земли.

Как указано в комментарии Эдгара Боне, это неправда.

Является ли он однородным?

Реалистичные космологические модели описывают его примерно, но не точно, как однородное. Однородность и изотропия не могут быть совершенными, поскольку Вселенная имеет структуру.

Можем ли мы связать реликтовое излучение с инерциальной системой отсчета в ньютоновском смысле (в которой пространство и время однородны и изотропны)?

Вы смешиваете здесь много не связанных между собой идей. Инерциальные системы отсчета в ОТО локальны, а пространство-время локально однородно и изотропно в любой такой системе. В любой точке пространства-времени CMB можно использовать для определения инерциальной системы отсчета. Пространство-время локально однородно и изотропно в этой системе отсчета. Пространство-время также локально однородно и изотропно в любой другой инерциальной системе отсчета, включая системы, в которых реликтовое излучение не изотропно. Анизотропия вещества , занимающего пространство, не означает анизотропии самого пространства.

Или это может просто дать идею для построения новой теории, в которой существуют глобальные (привилегированные) инерциальные системы отсчета?

Нет, у вас не может быть глобальных инерциальных систем отсчета (потому что инерциальная система отсчета — это свободно падающая система отсчета, а, например, свободно падающая система в Китае не соответствует свободно падающей системе отсчета в Америке). Нет, это не имеет ничего общего с привилегированным фреймом, потому что существование каких-то вещей, занимающих место, не подразумевает привилегированного фрейма. Привилегированной системой отсчета была бы та, в которой форма законов физики была бы иной. Нет, это не означает необходимость новой теории.