По мнению многих ученых, 13 миллиардов лет назад Вселенной было около 600 миллионов лет. В то время вся материя во Вселенной должна была быть ближе или, другими словами, плотнее.
В то время время текло медленнее, чем сейчас? — спрашиваю я, потому что повышенная гравитация заставляет время течь медленнее.
Если бы мы были там и измерили скорость света так, как мы измеряем ее сегодня, была бы скорость света другой?
Наконец, выглядят ли далекие звезды увеличенными, учитывая, что на все наше небо раскинулась «крохотная» вселенная?
Тогда я предполагаю, что мы будем измерять время на основе цезия-133 и расстояние не как функцию скорости света, а как теоретическое физическое «устройство», которое будет иметь одинаковую физическую длину тогда и сейчас.
Без какой-либо ссылки для сравнения время, протекающее медленнее, вообще не имеет смысла. Но у каждых часов есть свое собственное время , которое измеряет время по своей собственной мировой линии.
В космологических моделях космологическое время — это собственное время идеального наблюдателя определенного типа: наблюдателя, движущегося вместе с хаббловским потоком. Другими словами, представьте себе пространство, заполненное наблюдателями, для которых Вселенная выглядит максимально одинаково во всех направлениях (нулевая дипольная анизотропия реликтового излучения ). Их часы измеряют космологическое время.
Как такового замедления времени нет... потому что мы определили нашу временную координату как то, что измеряется сопутствующими часами, независимо от того, насколько мала или плотна Вселенная. Вы можете увидеть это в стандартной форме метрики FLRW:
Как мы можем сравнить ход часов сейчас с ходом часов тогда ? Мы могли бы заставить часы прошлого излучать какую-то закономерность, скажем, свет на определенной частоте, а затем поймать и измерить его. Если мы обнаружим другую частоту, мы сможем интерпретировать это как свидетельство замедления времени. Но мы могли бы также установить часы в качестве стандарта времени и интерпретировать сдвиг частоты как результат изменения масштабного коэффициента.
Мы также могли бы произвольно масштабировать координату времени как угодно, но в этом нет смысла, потому что это не изменит время, отсчитываемое сопутствующими часами.
Вы говорите, что мы решили рассматривать это как увеличивающийся коэффициент масштабирования, когда часы фиксированы, а не как замедление времени, но на самом деле это просто разные точки зрения?
Это было сформулировано слишком плохо, так что позвольте мне уточнить. Если вы наблюдаете за далекой сверхновой, то процесс коллапса и взрыва займет другое время в собственной локальной системе покоя сверхновой, чем вы видите. Взятый сам по себе, вам решать, интерпретируете ли вы этот факт как замедление времени ваших часов относительно сверхновой звезды, или как растяжение длин волн из-за космического расширения, или как любую комбинацию того и другого.
Однако мы решили использовать систему отсчета, в которой прямо проявляются однородность и изотропность Вселенной, и в этом случае мы «смотрим» не на одну сверхновую, а на все вокруг нас. Для общего пространства-времени FRW мы не можем переинтерпретировать космологическое красное смещение как полностью обусловленное замедлением времени, не нарушая эти условия.
Причина в том, что однородность и изотропность выделяют последовательность пространственных гиперповерхностей, т. е. последовательность «сейчас», снимков Вселенной в моменты времени. Тогда вообще расстояния между разными галактиками различны в разное время.
фродеборли
фродеборли