Тёмной энергии не существует. Это гипотетическая выдуманная формулировка (та же лямбда), по типу космологической постоянной Λ от Эйнштейна (которую он внес ошибочно в свою
ОТО в 1917 году), ибо без этой лямбды его
ОТО от 1917 года вообще нихуя не работала. Позже и Эйнштейн убрал лямбду и немного переписал свою ОТО (после наблюдений Хаббла)
Фридман дал более подробное описание значений постоянной Λ от Эйнштейна. Из решений Фридмана вытекало, что у Вселенной может быть начало. Эту идею подхватили многие физики, что позже назвали «теорией Большого Взрыва». С запуском Джеймса Вэба, тут возникли снова вопросы, которые требуют уточнений.
Если кратко:
При Λ < 0 имеют место лишь силы притяжения, как гравитационные, так и вызванные кривизной впуклоговогнутого пространства. Рано или поздно звёзды и галактики в таком мире таки попадают друг на друга. Причём конец будет неожиданно быстрым и очень горячим.
При Λ > 0 на больших расстояниях заруливает геометрия, а звёзды и галактики ускоренно разлетаются «с горки» (вариант Эйнштейна-1917). При достаточно большой лямбде на небе может вообще ни остаться ни одной звезды кроме Солнца, при умеренном значении — останется только наша галактика, слившаяся с ближайшими соседями.
При Λ = 0.
Здесь всё зависит от начальных условий — т.е. координат и скоростей конкретных галактик.
Возможны три варианта: большое сжатие, большой разлёт и стационарный вариант, когда галактики разлетаются, но с относительно небольшими скоростями и без ускорения. Одновременно с Фридманом поднапрягся и Эдвин Хаблл со своим красным смещением и с открытием, что Вселенная расширяется. Согласно его наблюдениям, оказалась верна модель Фридмана для Λ = 0.
Эйнштейн, глядя на это, оперативно вычеркнул космологическую постоянную из уравнений ОТО, а в конце жизни считал историю с лямбдой «самой большой своей ошибкой».
Далеее, был еще один такой тип - британец Фред Хойл. Умнейший чел. Сейчас стали возвращаться к его идеям (квантовые флуктуации).
Именно он объяснил, как из однородных разреженных облаков газа путём гравитационного сжатия образуются звёзды и галактики. Также именно Хойл придумал название «Большой взрыв» (а не журнаилсты на ТВ и Радио, как везде пиздит "желтушная пресса" и ролики на Трубе, даже от именитых астрономов, причём использовал это название в ругательном смысле.
Хойлу и его соавторам — Бонди и Голду — очень не нравился «большой хлопок» (более корректный перевод фразы big bang), при котором у Вселенной есть начало. Они считали, что так же, как равноправны все точки пространства, должны быть равноправны и все точки во времени. У такой Вселенной нет ни начала, ни конца, и при этом она постоянно, хотя и очень медленно расширяется. Однако, из квантовых флуктуаций постоянно рождается новое вещество, причём так, что средняя плотность материи остаётся одинаковой.
Теория стационарной Вселенной серьёзно рассматривалась как альтернатива теории Большого Взрыва в 50-х и начале 60-х. Но экспериментальное открытие в 1964 году предсказанного ТББ реликтового излучения поставило на ней крест. (с небольшими "НО" сегодня).
Хойл, впрочем, не унимался и совершенствовал свою теорию до самого выхода на пенсию. Последняя редакция, разработанная на пару с его другом Джефри Бёрбиджем в 1993, так называемая «квази-стационарная Вселенная», предполагает локальные мини-взрывы и объясняет примерно все наблюдаемые факты, но какой-либо популярностью не пользуется. И да, она подозрительно похожа на общепринятую на сегодня теорию инфляции (но отличается знаками плюс-минус в некоторых местах).
А вот теперь переходим к квантовым процессам и к
квантовой лямбде - Λ. Кстати, тут, рекомендую послушать аудиоспектакль Стругацких "За Миллиард лет до конца света". Господа писатели-ученые (и астроном один из братьев) уже тогда уделяли внимание схожим выкладкам... И тут есть две гипотезы:
Первая гипотеза состоит в том, что лямбда — это энергия собственно вакуума. Звучит диковато, но на самом деле вполне согласуется с квантовой механикой. Возьмём кусок пространства и уберём из него всё, что хотя бы в принципе можно убрать. Уберём всё вещество, все частицы и все волны, независимо от их природы. Останутся только физические поля в невозмущённом состоянии.
Так вот, у некоторых полей (например, Хиггсовских) в пустоте ненулевое значение. И теоретически у них есть некоторая энергия. Кроме того, в силу принципа неопределённости у любых полей есть квантовые флуктуации — и они тоже имеют некоторую энергию.
Возникает, правда, маленькая техническая проблемка. Если всё аккуратно посчитать, расчётный результат отличается от наблюдаемого на 120 — нет, не раз, на 120 порядков.
Вторая гипотеза (сейчас придерживаются ей, но она тожее, весьма хлипкая): физики всё-таки забыли что-то посчитать, когда вычисляли тензор энергии-импульса. Это «что-то» должно быть весьма странным (давать отрицательное давление), ничего похожего мы пока не знаем, так что тут скорее ситуация «не знал — не знал, и забыл». Сейчас это «что-то» называется
«тёмная энергия», и этой энергии должно быть примерно в два раза больше, чем энергии у обычной и тёмной материи вместе взятых.
По сути дела ,вернулись в 1917 год, "темная энергия" = Лямбда. Ибо без этого - ОПЯТЬ НИХУЯ НЕ РАБОТАЕТ!!!!
И пока для объяснения лямбды у нас нет ничего лучше «тёмной энергии», эта история будет продолжаться.
Спасибо, кто осилил это до конца...
Это сообщение отредактировал Nich2012 - 31.05.2024 - 20:28