Вызвано ли космологическое расширение темной энергией?

Люди слышат о темной энергии, представляют ее как своего рода универсальное отталкивание самого пространства, а затем склонны говорить, что космологическое расширение должно быть вызвано темной энергией. Это верно?

Ответы (2)

Нет. Темная энергия нужна не для того, чтобы объяснить расширение Вселенной, а только для того, чтобы объяснить, почему она ускоряется. Успешное описание космологического расширения в рамках моделей Большого взрыва датируется примерно 1930 годом, тогда как эффекты темной энергии не наблюдались эмпирически примерно до 1998 года.

Хотя общая теория относительности не описывает движение точно так же, как ньютоновская механика, основное понимание Галилея и Ньютона по-прежнему применимо. Движение имеет тенденцию продолжаться само по себе. В более старых моделях космологического расширения без темной энергии расширение Вселенной просто продолжается из-за собственного импульса, но замедляется из-за гравитации.

Даже в более новых моделях, включающих темную энергию, эффект темной энергии актуален только в довольно поздние времена. Его эффекты были совершенно незначительными в ранней Вселенной.

Космологическое расширение Вселенной после первого большого взрыва математически моделируется уравнениями Фридмана-Леметра-Робертсона-Уокера, которые являются решением уравнений поля Эйнштейна (которые представляют собой математическое описание гравитации и предсказывают пространственно-временные кривизна). В этих моделях нет темной энергии, которые являются правильным описанием расширения Вселенной до «более поздней эпохи» ( г 0,5 ). Позже в истории Вселенной ускорение было выведено из подробного изучения кривых блеска сверхновых типа Ia.
Мы до сих пор не знаем, что такое темная энергия, но уравнения Эйнштейна плюс космологическая постоянная приводят к хорошему подходу.