Реликтовое излучение и сопутствующий радиус Хаббла

Я думал об этом какое-то время, и я не понимаю. Я хочу сказать, что сопутствующий радиус Хаббла ( а ЧАС ) − 1 — расстояние, на котором расширение Вселенной становится сверхсветовым. В процессе инфляции сопутствующий радиус Хаббла уменьшается, поэтому мы получаем бесконечное конформное время до того, как высвобождается реликтовое излучение, чтобы иметь однородную температурную картину поверхности последнего рассеяния. У меня вопрос, если радиус Хаббла сжимается, и этот график заметок Дэниела Баумана по курсу космологии Кембриджа верен

введите описание изображения здесь

почему мы можем видеть 2 точки на этом графике, которые соответствуют двумерной поверхности реликтового излучения, которую мы можем видеть сегодня, если, согласно графику, они были вне нашего сопутствующего радиуса Хаббла, когда они были испущены? Разве эти фотоны не бесконечно красны в нашем радиальном направлении? Это мой вопрос!

не могли бы вы дать ссылку на график Баумана, TY
Ах, да, конечно. Извините, я думал, что загрузил график. Сейчас я отредактирую вопрос.
Впервые я нашел этот график в его заметках по курсу космологии в Кембридже, а затем я также нашел его в его работе «Инфляция и теория струн» arxiv.org/abs/1404.2601 . Как он сказал в лекции, изображение немного неправильное, потому что оно говорит, что реликтовое излучение — это горизонтальная линия отверстия с масштабным коэффициентом 0,001, но по определению реликтовое излучение — это то, что мы видим сегодня, поэтому это всего лишь две экстремальные точки. этой линии слева и справа. Но это не имеет значения для вопроса, который я задал.
Многое здесь очень неясно... Но давайте перейдем к концу: наблюдаемая часть реликтового излучения находится в центре графика, внутри сферы Хаббла, на линии реликтового излучения... в чем проблема?
Поскольку световые лучи распространяются под углом 45 градусов по конформной координате, часть реликтового излучения, которую мы можем видеть сегодня, представляет собой две точки справа и слева от линии реликтового излучения, а не центральную точку. Центральным моментом является реликтовое излучение, которое мы могли видеть, когда оно испускалось, как я его вижу.

Ответы (1)

Вопрос немного неясно сформулирован, но я понимаю его так:

Правда ли, что сфера Хаббла может сжиматься?
И можем ли мы действительно наблюдать области во Вселенной, которые удалялись со сверхсветовой скоростью в момент испускания фотонов?

Важно помнить, что ось X на диаграмме в OP показывает расстояние совместного движения , а не правильное расстояние. Когда расширение Вселенной замедляется, как вы видите, Горизонт Событий (и Сфера Хаббла) расширяется как в сопутствующих координатах, так и в собственных координатах расстояния. Это позволяет областям, включая фотоны, населяющие их в настоящее время, которые ранее находились за пределами сферы Хаббла, проникнуть внутрь нее.

С другой стороны, как только расширение Вселенной начало ускоряться, верно обратное: Сфера Хаббла теперь сжимается в сопутствующих координатах, но все еще расширяется в соответствующих координатах расстояния. Это означает, вполне интуитивно, что на этой фазе существования Вселенной области, которые до сих пор удалялись медленнее, чем свет, начинают делать это сверхсветовым образом после определенного момента времени.

Это также означает, что мы действительно можем наблюдать фотоны из областей, которые в настоящее время и всегда удалялись от нас. Фотоны из этих областей, испускаемые в нашем направлении, сначала будут удаляться от нас, но они все равно будут распространяться в области Пространства, удаляясь медленнее , чем раньше, в конечном итоге «догоняя» наше движение и с тех пор приближаясь к нам.

Однако если область, испускающая фотоны, удаляется слишком быстро, то фотоны никогда нас не догонят (точнее, фотоны никогда не будут захвачены нашей сферой Хаббла), и эта область навсегда останется для нас невидимой. Граница этой области называется горизонтом событий и фактически эквивалентна горизонту событий вокруг черной дыры. Космологический горизонт событий интересен тем, что он отмечает границы как в пространстве, так и во времени, что делает его название очень удачным, но это история для другого дня .

Для получения дополнительной информации по этому вопросу я настоятельно рекомендую современную классическую статью Тамеры Дэвис и Чарльза Лайнуивера под названием « Расширяющаяся путаница: распространенные заблуждения о космологических горизонтах и ​​сверхсветовом расширении Вселенной» . .

Реликтовое излучение и сопутствующий радиус Хаббла
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v