Lemaître -- Tolman 模型中的蓝移
广义相对论与量子宇宙学
2015-02-03 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
在具有非常数爆炸时间函数 t_B(r) 的 Lemaître -- Tolman (L--T) 模型中,在那些大爆炸点附近发出的光,如果 dr/dt_B ≠ 0,则会在接收者位置发生蓝移。这些蓝移光线预计会沿着当前中心观测者的视线方向扰动宇宙微波背景 (CMB) 辐射的温度。本文表明,在一个一般的 L--T 模型中,可以选择 t_B(r) 使得产生蓝移的区域在复合时间之前被隐藏,而在复合时间 L--T 模型不适用。论文的其余部分致力于研究一个特定 L--T 模型中的蓝移,该模型称为 L--T(t_B) 模型——它仅使用非常数的 t_B(r) 来复制 ΛCDM 模型的光度距离与红移关系。确定了 L--T(t_B) 时空中产生蓝移区域的位置。计算了与当前中心观测者的过去光锥相交的多条光线上的红移/蓝移剖面。考虑了与 Friedmann 模型匹配的 L--T(t_B) 模型,并计算了这种复合模型中的红移/蓝移剖面。蓝移不可见的要求使得 L--T(t_B) 模型在天体物理上不可接受,如果它应该回溯到复合时间,但这并不“排除”一般的 L--T 模型——它只是对 dr/dt_B 施加了限制。
引用
@article{arxiv.1409.5377,
title = {Blueshifts in the Lema\^{\i}tre -- Tolman models},
author = {Andrzej Krasiński},
journal= {arXiv preprint arXiv:1409.5377},
year = {2015}
}
备注
13 pages, 12 figures; axis labels added in all figures, new paragraph added after (2.16), Ref. 22 updated; no substantial changes