Согласно общей теории относительности время вблизи массивного тела течет медленно. Итак, меня с некоторых пор беспокоит вопрос, что если время для каждого тела/объекта во Вселенной течет с разной скоростью, то как мы можем определить возраст Вселенной? т.е. 13,82 миллиарда лет?
Вблизи черной дыры время течет медленно, а это означает, что возраст Вселенной будет намного меньше. Фактически, любое тело/объект во вселенной будет иметь разный возраст вселенной в соответствии с этим. И если мы действительно хотим рассчитать нынешний возраст Вселенной, мы должны установить верхний предел ее возраста, определив время, прошедшее в пустом пространстве от Большого взрыва, который находится вдали от гравитационного источника (поскольку время здесь течет быстрее всего), и нижний предел. ограничение самой древней и массивной черной дырой во Вселенной, так как времени прошло бы меньше всего (т.е.) возраст Вселенной с ее точки зрения был бы даже меньше 0,5 миллиарда лет. Я прав?
Вы можете определить возраст Вселенной в любом пространственно-временном событии, определяемом как место и время, как максимальное время, измеренное вдоль любой времениподобной мировой линии, протянувшейся от события до Большого взрыва.
Будут мировые линии, тянущиеся назад к Большому взрыву с более короткими временами, потому что они проходят вблизи черной дыры или потому что они являются мировыми линиями быстро движущихся объектов во Вселенной, но всегда есть максимальное время, которое можно взять в возрасте в этой конечной точке ( если, конечно, не существует замкнутых времениподобных кривых).
Для точки рядом с черной дырой самый длинный возраст будет измеряться вдоль мировой линии, которая совсем недавно приблизилась к черной дыре.
Вы можете доказать, что гиперповерхности постоянного времени в соответствии с этим определением везде пространственноподобны (простое упражнение), поэтому определение имеет смысл.
Для таких мировых линий не существует минимального времени (например, нуэтрино, движущееся почти со скоростью света, отмерило бы очень маленькое собственное время с начала Вселенной), поэтому ваша идея минимального возраста не имеет такого большого смысла без дополнительных ограничений. на мировых линиях, разрешенных для измерения.
На практике мы можем просто принять однородную модель и измерить постоянную Хаббла или характеристики космического фона, и этого достаточно для большинства мест. Но полезно знать, что для любого события существует четко определенный возраст, независимо от того, насколько хорошо применяется однородность.