Почему в космологии все рассматривается как «жидкость»? Что оправдывает моделирование излучения, материи и т. д. как «флюидов» (даже темной энергии??)?
Когда он разрушается — ведь в малых масштабах они уже не «жидкие»? Когда люди запускают симуляции, используя эти описания, почему нормально, что жидкости не взаимодействуют друг с другом?
Все системы частиц можно приблизительно рассматривать как флюиды, если среднее свободное время (время взаимодействия) меньше типичных масштабов длины в задаче.
Как пример- Вы можете задать свой вопрос любой жидкости. Когда мы можем принять воду в качестве жидкости. Конечно, для частиц, размер которых близок к длине связи он больше не будет жидким.
Более актуально для вашего вопроса - представьте себе звуковой сигнал, длина волны которого порядка длины свободного пробега частиц воздуха. Тогда звуковые колебания не могут эффективно распространяться, и это приводит к разрушению жидкостной аппроксимации воздуха.
В космологии типичная длина (или, что то же самое, время) определяется постоянной Хаббла . Таким образом, чтобы ответить на ваш вопрос: всякий раз, когда рассматриваемые частицы со средним свободным временем меньше, чем мы можем использовать жидкостное приближение.
Мы используем именно эту концепцию для определения времени развязки фотонов. Когда скорость взаимодействия Томпсона становится равным Фотоны отделяются от электронов.
Примечания:
Даже после этого мы можем это сделать, но мы должны быть осторожны во всех деталях взаимодействий между частицами. Но когда он мал, мы можем слепо принять его за единую жидкость, не беспокоясь.
Вы должны быть осторожны с такими деталями, как сопутствующие координаты и т. д.