Wie verstoßen ein expandierendes Universum und eine Vakuumenergie konstanter Dichte nicht gegen die Energieerhaltung? [Duplikat]

Laut Titel. Klassisch denke ich wahrscheinlich zu naiv, aber intuitiv scheint es mir so:

  1. das Vorhandensein von Vakuumenergie mit fester Dichte im gesamten Raum und
  2. ein expandierendes Universum

würde bedeuten, dass dem Universum ständig mehr und mehr Energie zugeführt wird.

Ich nehme an, wir haben das Energiesparen noch nicht ganz aufgegeben, wo ist also der Haken?

Siehe auch physical.stackexchange.com/a/10402/123208 & physical.stackexchange.com/q/405608/123208 und die darin enthaltenen Links. TL;DR: GR hat keine globale Energieerhaltung, oder dass es sogar möglich ist, eine globale Energie für das gesamte Universum zu definieren. Aber lokale Energieeinsparung ist immer noch ok.

Antworten (1)

Die Energieeinsparung entspricht der partiellen Zeitableitung des Lagrange 0 . In einer FLRW-Raumzeit versagt dies. (Tatsächlich ist die Gesamtenergie in der Allgemeinen Relativitätstheorie nicht einmal immer genau definiert.)

Während gewöhnliche Materie eine Dichte proportional zu hat A − 3 in einem Universum von Skalierungsfaktoren A , dunkle Energie ist bei weitem nicht die einzige Komponente des Universums, die nicht so funktioniert, was zu einem volumenabhängigen Beitrag zur gesamten Masse-Energie führt. Strahlung hat eine A − 4 Dichte, nimmt also mit der Zeit tatsächlich ab. Deshalb ging der materiedominierten Ära eine strahlungsdominierte Ära voraus.

Wie verstoßen ein expandierendes Universum und eine Vakuumenergie konstanter Dichte nicht gegen die Energieerhaltung? [Duplikat]
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