Universumsausdehnung als absolute Zeitreferenz

Warum nennen wir die Hubble-Konstante "Konstante"?,

Wenn sich das Universum wirklich ausdehnt, sollte sich die "Konstante" von Hubble ändern, variabel, kleiner und kleiner sein ... mit der "Zeit".

Anderes Beispiel / Ansicht dieser Frage: Wenn die Hubble-Konstante konstant wäre, wäre das "Alter" des Universums ebenfalls konstant, also sagen wir 13,7 Milliarden Jahre, und würde aufhören zu wachsen. Das ist kein expandierendes Universum.

Andererseits:

Wenn die Hubble-Konstante und das Alter des Universums nicht so konstant wären:

Es gibt eine Eigenschaft, die sich wie eine "Zeit" ändert, die - jeder im Universum - dieselbe Nummer bekommen könnte, also gäbe es eine absolute Zeit.

Ich sehe die Hubble-Konstante und sogar das Alter des Universums als eine wirklich zu spekulative Theorie an (vielleicht ist sie so spekulativ wie die Möglichkeit der Messung), mehr Genauigkeit wird zu besseren Theorien führen ...

Liegt es an einer theoretischen Unmöglichkeit, diese Art von Variation zu messen?

Ich sehe viele Ungereimtheiten. Jedes Licht in dieser Hinsicht ist willkommen, danke

Ein vielleicht besserer Name ist der Hubble-Parameter H ( T ) . Es ist im Raum konstant, aber nicht in der Zeit. Wenn Sie möchten, können Sie den Wert des Hubble-Parameters aufrufen H 0 = H ( T 0 ) heute für die Hubble-Konstante.
@Qmechanic hallo, bitte lesen Sie die Antwort von David Zaslavsky und dann meinen Kommentar dazu (und den Titel der Frage selbst), Raum ist nicht von Zeit trennbar, also ist alles, was wir hier "Zeit" nennen, eine Art absolute Zeit, und darum geht es

Antworten (1)

Eigentlich haben Sie recht: Die Hubble-Konstante ist nicht wirklich konstant. Zumindest ist es zeitlich nicht konstant .

Der Grund, warum es als Konstante bezeichnet wird, ist, dass es keinen Grund gab, ein bestimmtes Muster zu erwarten, als Edwin Hubble ursprünglich 1929 die Rezessionsgeschwindigkeiten von Galaxien mit ihren Entfernungen verglich. Schließlich dachte man noch vor wenigen Jahren, es gäbe keine anderen Galaxien. Was Hubble jedoch herausfand, war, dass die Geschwindigkeiten von Galaxien, abgesehen von einer kleinen Menge zufälliger Schwankungen, proportional zu ihren Entfernungen waren; mit anderen Worten, das Verhältnis v / D war für alle Galaxien, die er beobachtete, ungefähr gleich. Der Wert dieses Verhältnisses wurde als Hubble-Konstante bekannt, H 0 v D , weil es von einer Galaxie zur nächsten konstant war und nicht zufällig variierte, wie man damals vielleicht vermutet hatte.

Natürlich dauerte es nicht lange, bis die Leute erkannten, dass man, wenn die Rezessionsgeschwindigkeit jeder Galaxie proportional zu ihrer Entfernung wäre, auf einen Punkt in der Vergangenheit zurückextrapolieren könnte D = 0 : Alle Galaxien hätten am selben Ort begonnen. Dies gibt Ihnen ein effektives Alter für das Universum. Wenn Sie eine einfache lineare Extrapolation verwenden, erhalten Sie von der grundlegenden Kinematik

T = D v = 1 H 0

Die Hubble-„Konstante“ ist also nicht zeitlich konstant, sondern steht im umgekehrten Verhältnis zum Alter des Universums. Mit zunehmendem Alter des Universums wird die Hubble-Konstante erwartungsgemäß kleiner. Dies geschieht aufgrund der Entfernung D zu jeder gegebenen Galaxie nimmt mit der Zeit zu.

Die Tatsache, dass das Universum ein Alter hat, erzeugt jedoch keine absolute Zeit. Sicher, verschiedene Beobachter an verschiedenen Punkten in der Raumzeit werden unterschiedliche Werte für das Alter des Universums messen. Und natürlich könnten Sie ein Zeitkoordinatensystem definieren , indem Sie angeben, dass die Zeitkoordinate für jeden Beobachter das Alter des Universums ist, wie es von diesem Beobachter gemessen wird. Dies wird als Mitbewegungszeit bezeichnet und ist eine nützliche und sinnvolle Methode, um ein Koordinatensystem in der Zeit einzurichten. Aber es ist nicht die einzige Möglichkeit, und es ist gewiss nichts so Besonderes daran, dass es verdient, „absolut“ genannt zu werden. Jeder Beobachter, der sich in Bezug auf das Universum als Ganzes bewegt (dh relativ zum Hubble-Fluss), würde die Zeit nicht mit der gleichen Geschwindigkeit messen wie diese sich mitbewegende Zeit.

Warum sagen Sie, dass "verschiedene Beobachter an verschiedenen Punkten in der Raumzeit unterschiedliche Werte für das Alter des Universums messen"? Wenn dem so wäre, wie könnten wir dann von einem "Alter des Universums" sprechen? Wenn nicht der gleiche Wert gemessen würde, würde die Erde in einen "bevorzugten Bezugsrahmen" geraten!, ein absolutes Koordinatensystem definieren, eine ganze Angelegenheit.
Der Schlüsselsatz in diesem Satz befindet sich an verschiedenen Punkten in der Raumzeit . Betrachten Sie zum Beispiel die beiden Punkte in der Raumzeit, die der Erde heute und der Erde vor 3 Milliarden Jahren entsprechen. Beobachter an diesen beiden Punkten werden unterschiedliche Werte für das Alter des Universums messen.
@Ted Bunn Du hast Recht +1, obwohl es mich nachdenken ließ ... danke