Könnte Dunkle Energie ein „kosmischer Gravitationshintergrund“ sein?

Könnte dunkle Energie (die beschleunigte Expansion des Universums) das Ergebnis der Schwerkraft aus dem dichten vergangenen Universum sein, die aus allen Richtungen nach außen "zieht"? Das Universum begann theoretisch extrem dicht und heiß, und wir können das uns erreichende Licht als kosmischen Mikrowellenhintergrund sehen. Ich frage mich, ob dieselbe Region und dichtere Teile dahinter einen Gravitationseffekt ausüben, der alles in sich hinein ausdehnt und effektiv ein kosmischer Gravitationshintergrund ist. Wenn ja, ist dies die Erklärung für dunkle Energie?

Gravitation auf einer universellen Skala muss im Kontext der Allgemeinen Relativitätstheorie und der Robertson-Walker-Metrik behandelt werden. Ihre Frage macht keinen Sinn, weil jeder Ort, der mit uns im Universum kausal verbunden ist, in der Vergangenheit zufällig war.

Antworten (2)

Es gibt tatsächlich einen kosmischen Gravitationswellenhintergrund . Es wird erwartet, dass diese Wellen stochastisch sind, da sie im frühen Universum entstanden sind (viel früher als der kosmische Mikrowellenhintergrund). Zufällige Schwankungen wurden anschließend während des Aufblasens gestreckt , wodurch sie über viele Wellenlängen beobachtbar wurden. Eine gute und ziemlich aktuelle Einführung, die ich gelesen habe, ist Lasky et al. (2016) , die einige der neuesten Einschränkungen für die Parameter des Frequenzspektrums enthält Ω GW ( f ) . Das Tolle an dem breiten Spektrum ist, dass eine Reihe verschiedener Werkzeuge ( Pulsar-Timing-Arrays , Interferometer wie LIGO usw.) verwendet werden können, um verschiedene Teile davon sowohl direkt als auch indirekt einzuschränken.

Allerdings ist dunkle Energie mit ziemlicher Sicherheit kein Ergebnis des Gravitationswellenhintergrunds. Erstens gibt es keinen theoretischen Mechanismus, um zu erklären, wie ein solcher Effekt entstehen würde. Zweitens ist der Hintergrund wahrscheinlich nicht stark genug, um einen Einfluss auf die aktuelle Expansion des Universums zu haben (siehe Grafik hier , um zu sehen, wie schwach er ist). Schließlich ist dunkle Energie ein relativ junges Phänomen, das vor mehreren Milliarden Jahren entstanden ist. Der Hintergrund war schon lange vorher da und hatte doch keine Auswirkungen.

Sind wir sicher, dass der Dunkle-Energie-Effekt nicht schon früher da war? Es scheint, dass die Inflation ganz am Anfang eine starke Präsenz dunkler Energie wäre. Vielen Dank für Ihre ausführliche Antwort!
@Jonathan Inflation und dunkle Energie sind mit ziemlicher Sicherheit zwei völlig verschiedene Dinge.
@Jonathan Lassen Sie mich nur die Aussage von HDE klarstellen. Dunkle Energie ist sicherlich ein neues Phänomen, aber die Idee ist, dass die Stärke der Dunklen Energie (was auch immer das bedeutet) mit dem Gesamtvolumen des Weltraums zusammenhängt. Wenn sich der Weltraum ausdehnt, wird die dunkle Energie stärker, wodurch sich der Weltraum schneller ausdehnt, bis ins Unendliche. Dunkle Energie hat (hypothetisch) schon immer existiert, aber erst in jüngster Zeit (dh in den letzten mehreren Milliarden Jahren) hat sie sich „genug aufgebaut“, um einen spürbaren Einfluss auf unser Universum zu haben. Als solches kann es nicht mit der Inflation im frühen Universum in Verbindung gebracht werden, und diese Inflation wurde von einer noch unbekannten Quelle verursacht.

Könnte dunkle Energie (die beschleunigte Expansion des Universums) das Ergebnis der Schwerkraft aus dem dichten vergangenen Universum sein, die aus allen Richtungen nach außen "zieht"?

Nein, denn die Schwerkraft verändert die Bewegung von Licht und Materie durch den Raum. Es lässt den Raum nicht in irgendeiner Chicken-Little-Manier herunterfallen. Sie können hören, dass dies gemäß der Wasserfallanalogie der Fall ist , aber nicht. In ähnlicher Weise lässt die "umgekehrte" Schwerkraft, die Sie vorschlagen, den Raum nicht sozusagen einstürzen.

Das Universum begann theoretisch extrem dicht und heiß, und wir können das uns erreichende Licht als kosmischen Mikrowellenhintergrund sehen.

Ich denke, die meisten Leute sind ziemlich zufrieden mit dem CMBR.

Ich frage mich, ob dieselbe Region und dichtere Teile dahinter einen Gravitationseffekt ausüben, der alles in sich hinein ausdehnt und effektiv ein kosmischer Gravitationshintergrund ist.

Es ist gut, für sich selbst zu denken, und es ist gut, sich zu wundern. Aber ich muss sagen, ich denke, diese Idee ist ein Nichtstarter. Wir haben Galaxien, die sich schneller zurückziehen als das Licht (siehe dieses Papier ). Das heißt, es erweitert den Raum, nicht die Schwerkraft.

Wenn ja, ist dies die Erklärung für dunkle Energie?

Entschuldige Nein. Wenn ich Sie wäre, würde ich mir Vakuumenergie ansehen.

"Wir haben Galaxien, die sich schneller zurückziehen als das Licht." Eine korrektere Aussage ist, dass wir voraussagen , dass einige Galaxien schneller als das Licht zurückweichen. Wir haben keine direkten Beobachtungsbeweise dafür, und daher können Sie dies nicht als Beweis dafür verwenden, dass der Raum anstelle der Gravitationseinflüsse expandiert.
Guter Punkt über Galaxien, die sich schneller als mit Lichtgeschwindigkeit zurückziehen. Ich denke, das könnte in meiner vorgeschlagenen Idee immer noch plausibel sein, da ich glaube, dass es möglicherweise "den Raum ausdehnt", aber es gibt mir zu denken.
Könnte Dunkle Energie ein „kosmischer Gravitationshintergrund“ sein?
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