Kann die abnehmende Energie des CMBR die Quelle dunkler Energie sein?

Mir wurde gerade gesagt, dass die CMBR-Energie mit der Zeit abnimmt. Kann es sein, dass die verlorene Energie irgendwie in die Raumzeit übertragen wird, wodurch die Expansion beschleunigt wird?

Antworten (1)

Nein – die abnehmende Energie im CMB ist in den Friedmann-Gleichungen bereits gut modelliert . Der Term im Dichteparameter, der proportional zu ist a − 4 Dem Beitrag der Strahlungsenergiedichte zur Entwicklung des Universums ist der Begriff proportional a − 3 ist Materiedichte (meistens dunkel, schließt aber gewöhnliche Materie ein), a − 2 ist der Beitrag der Krümmung der Raumzeit selbst und der Begriff ohne Faktoren von a ist der Beitrag der Dunklen Energie. Die Größe der Strahlungsdichte macht heute schon einen kleinen Bruchteil der Materiedichte aus (etwa 0,03 % der Materiedichte, 0,01 % der Dichte des Universums insgesamt – gewöhnliche Materie beträgt insgesamt etwa 5 %).

Das letzte Mal war die Energiedichte in den Strahlungsfeldern so groß wie in den Materiefeldern z = 3 , 300 .

Ich bin auch mit der Antwort von @J.Chomel nicht einverstanden - die im Strahlungsfeld gespeicherte Energie nimmt ab. Dann skaliert die Energiedichte im Strahlungsfeld wie a − 4 , und die Lautstärke skaliert wie a 3 . Da die Gesamtenergie die Energiedichte mal dem Volumen ist, skaliert die Gesamtenergie wie a − 1 , genau wie Sie es erwarten würden, wenn die Anzahl der Photonen fest ist, aber die Energie in jedem Photon skaliert a − 1 wenn die Wellenlänge zunimmt.

Wohin geht dann die verminderte Energie?
Die Frage der "Energie" in der allgemeinen Relativitätstheorie ist subtiler, als ich in einem Kommentar vollständig ansprechen kann und in einer Antwort darauf eingehen möchte. Folgen Sie dem Link für eine gute Analyse.
Die Energie nimmt relativ ab . Das wollte ich damit sagen; es nimmt ab, weil CMBR-Photonen EM-Wellen strecken.
Okay, aber wenn die Gesamtzahl der Photonen gleich bleibt, sinkt die CMBR-Gesamtenergie. Die Ursache dieser Absenkung (die Streckung der Photonenwellenlänge ist auf die Raumdehnung zurückzuführen) ist nicht relevant. Die Energie lässt absolut nach. Was meinen Sie, wenn Sie sagen, dass die Energie relativ abnimmt? Relativ zum Dehnungsraum? Warum verringert das die Energie nicht absolut?
@descheleschilder Es schmälert es nicht, wenn man das Universum von außerhalb des Universums betrachtet :)
@J.Chomel: Die Energie lässt nach . Sie können nicht "das Universum von außerhalb des Universums betrachten", nicht einmal theoretisch.
@pela, vielleicht siehst du zu vage aus; Nehmen wir an, Sie sehen es sich nicht an, aber jemand anderes denkt darüber nach von einem anderen? Haben wir keine Theorien über andere Universen?
@J.Chomel: Ich bin nicht wirklich gegen die Idee des "Schauens" (auch nicht als Gedankenexperiment). Das Universum ist alles, es dehnt sich nicht in eine höhere Dimension aus (aber ja, es gibt Theorien über Multiversen, aber ich glaube nicht, dass sie die Möglichkeit beinhalten, ein Universum aus einem anderen zu beobachten). Jedenfalls hat das nicht wirklich etwas mit der Energie seiner Bestandteile zu tun. Die Energie nimmt einfach ab, aber das widerspricht nicht unseren Theorien. Werfen Sie einen Blick auf Leaking Energy aus dem Universum? , das ist ein toller Artikel. :)
ja dank! Dort heißt es: " Auf der Skala einzelner Photonen bleibt Energie immer erhalten, auch wenn Licht rotverschoben wird. " ... immer noch verwirrend für mich, wenn die Anzahl der CMBR-Photonen gleich bleibt.
So steht es auch am Ende! „ Der Energieabfall ist nur eine Frage der Perspektive und der relativen Bewegung . “
Kann die abnehmende Energie des CMBR die Quelle dunkler Energie sein?
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