Wie wird die Expansion des Universums lokal gesehen? [Duplikat]

Traditionell wird bei der Ableitung der Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker-Metrik eine Homogenitäts- und Isotropieannahme getroffen. Diese Annahme gilt jedoch nur für große Skalen. Um einige kleine Unregelmäßigkeiten zu berücksichtigen, werden kosmologische Störungen eingeführt. Aber soweit ich weiß, erklären diese nicht, wie sich das Universum innerhalb dieser Störungen (zB Galaxien) entwickelt. Meine Frage ist also: Was bedeutet die Expansion des Universums für Regionen, in denen Materie konzentriert ist - gibt es eine langsamere (oder schnellere?) Expansion oder überhaupt keine Expansion? Wie würde es für das Universum ohne kosmologische Konstante (dh ohne dunkle Energie) aussehen?

Antworten (1)

Nicht jeder Teil des Universums dehnt sich gleich schnell aus. Dein Körper dehnt sich nicht aus und die Erde, das Sonnensystem oder die Milchstraße auch nicht. Die lokalen Dichten sind größer als die kritische Dichte und das wirkt der Expansion entgegen.

Dunkle Energie ist dafür nicht direkt relevant. Es ist möglich, dass, abhängig von den genauen Eigenschaften der dunklen Energie, die Expansion des Universums auf unbestimmte Zeit immer schneller wird. Das könnte zu dem großen Riss-Szenario führen, bei dem alles, einschließlich einzelner Atome, auseinandergerissen wird. Ohne dunkle Energie ändert sich nicht viel: Das Universum würde sich immer noch ausdehnen (obwohl sich die Expansionsrate verlangsamen würde), und Ihr Körper, die Erde usw. würden sich nicht ausdehnen.

Dein Körper dehnt sich nicht aus und die Erde, das Sonnensystem oder die Milchstraße auch nicht. Die lokalen Dichten sind größer als die kritische Dichte und wirken der Expansion entgegen. Das ist völlig falsch. Es gibt keine kritische Dichte, und alle von Ihnen erwähnten Systeme expandieren , aber der Effekt ist viel zu gering, um ihn zu messen.
@BenCrowell Ziemlich zuversichtlich, dass die Aussage richtig ist. Ich habe es direkt von einem der Entdecker der Dunklen Energie gehört, Prof. Brian Schmidt. Eine kurze Google-Suche stimmt zu. Wenn Sie immer noch denken, dass es falsch ist, würde ich gerne Quellen sehen.