Question

Опишите космологическую модель Вселенной в рамках общей теории относительности.(кратко)

Answer 1

Ответ:

Если кратко, то гравитационные эффекты обусловлены не силовым воздействием тел и полей, а деформацией самого пространства и времени, которая связана с присутствием энергии. Следовательно, вселенная будет расширяться и развиваться из-за того, что на нее воздействует энергия.

Answer 2

Космологическая модель Вселенной в рамках общей теории относительности описывает расширение и эволюцию Вселенной на больших масштабах. Основной концепцией является принцип космологического равномерности и изотропии, согласно которому Вселенная имеет однородное и одинаковое распределение вещества и структуры во всех направлениях. Основные элементы этой модели включают:

1. Метрика пространства-времени: Вселенная описывается метрикой Фридмана-Леметра-Робертсона-Уокера (FLRW), которая представляет расширяющееся пространство-время.

2. Уравнения Фридмана: Они описывают динамику расширения Вселенной и связаны с распределением вещества и энергии в ней.

3. Материя и энергия: В модели учитываются различные формы вещества и энергии, такие как обычная материя, тёмная материя и тёмная энергия. Эти компоненты влияют на динамику расширения Вселенной.

4. Расширение Вселенной: Главное предположение состоит в том, что Вселенная расширяется со временем. Это обнаруживается через наблюдаемое красное смещение галактик, которое указывает на то, что они отдаляются друг от друга.

5. Большой взрыв (Большой Взрыв): Космологическая модель предполагает, что Вселенная начала своё существование из состояния высокой плотности и температуры — Большого Взрыва.

6. Инфляция: В ранней стадии Вселенной считается, что произошел период быстрого экспоненциального расширения, называемый инфляцией. Он объясняет некоторые наблюдаемые характеристики Вселенной.

Эта модель успешно объясняет множество наблюдаемых явлений, таких как космическое микроволновое излучение, распределение галактик и красное смещение. Однако она также поднимает множество вопросов, таких как природа тёмной материи и тёмной энергии, которые остаются активными исследовательскими областями.