Почему проблема плоскостности (Вселенной) представляет собой проблему тонкой настройки?

Уравнение Фридмана можно записать

| Ом 1 | "=" | к | а 2 ЧАС 2

В период, когда Вселенная замедляется а 2 ЧАС 2 становится больше по мере того, как мы экстраполируем в прошлое.

Мы знаем | Ом 1 | сегодня очень близко к нулю, так как наша Вселенная довольно плоская. Но если мы экстраполируем все вплоть до эпохи Планка или что-то в этом роде, мы получим это | Ом 1 | 10 64 .

Теперь по какой-то причине говорят, что это создает проблему тонкой настройки.

Но я не понимаю, почему это так. Почему это не может быть просто 10 64 это то, что просто есть?

Что мы имеем в виду, когда говорим, что это создает проблему тонкой настройки?

Проблемы тонкой настройки искусственны в том смысле, что они требуют допущения, что теория/модель, которая их создает, правильна и полна. Нет веских оснований полагать, что у нас есть такая окончательная и правильная модель, и существует множество предложений о том, как ее можно расширить/заменить таким образом, чтобы мы могли моделировать текущую вселенную из гораздо менее ограничительных начальных условий (или , а еще лучше, вообще никаких начальных условий, поскольку любой такой выбор представляет собой просто наше собственное невежество, а не свойство вселенной).
@CuriousOne - вот почему это проблема.
@RobJeffries: Построить другую теорию - проблема, да, не проблема объяснить тонкую настройку, которой не существует. Это неправильное название, если хотите. Такие ситуации следует называть «Черт возьми, моя теория только что сломалась!». К сожалению, особенно в литературе для неспециалистов, это изображается так, как будто с теорией все в порядке, и нам просто нужно изобретать интеллектуальную чепуху, такую ​​как мультивселенная и антропный принцип, чтобы заявить, что теория верна, а реальность нарушена.

Ответы (1)

Проблема точной настройки является проблемой только в том случае, если мы требуем, чтобы рассматриваемая модель была хорошей или полной моделью того, как, по нашему мнению, ведет себя Вселенная.

В этом случае кажется, что мы требуем, чтобы плотность Вселенной была как можно ближе к 1 части в 10 64 до точной плотности, которая сделает ее плоской вселенной, которая будет расширяться вечно, асимптотически останавливаясь на т "=" . Тем не менее рассматриваемая модель (модель горячего Большого взрыва) не дает предсказания того, почему плотность должна иметь именно это значение.

Если бы плотность лежала за этими пределами, то Вселенная либо снова быстро сжалась бы в большое сжатие, либо расширилась бы настолько, что мы не смогли бы увидеть другие галактики.

Это указывает на то, что у нас нет полной модели и что требуется что-то еще, чтобы дать нам эти начальные условия. Это, среди других проблем, вдохновило инфляционную теорию. Или, как вы говорите, мы могли бы просто прекратить поиски более полной теории того, почему начальные условия были именно такими, какие они были, и просто признать, что Вселенная устроена именно так?