宇宙此刻是各向异性的吗?真实宇宙与 Kasner 时空之比较
广义相对论与量子宇宙学
2023-05-30 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们研究时空各向异性的可能天文表现。均匀的真空 Kasner 解被选作参考各向异性宇宙学模型,因为在这一具有恒定各向异性程度的简单模型中不存在由非均匀性引起的效应。这种各向异性不会减弱。对其测地结构的考察使我们能够澄清该时空的性质。研究表明,各向异性的表现程度随来自观测对象的光行时间而有显著变化。对于邻近对象(其光行时间不超过宇宙年龄的一半),各向异性的表现非常微小。遥远对象表现出更明显的表现,例如在天体沿天球的分布与测光距离分布上。这些对每个单独对象的影响随时间减弱,但总体上,Kasner 时空中的各向异性表现保持恒定,因为新源正从宇宙视界之外浮现。我们分析 Kasner 型各向异性的可观测特征并与观测比较。在包括 CMB 研究在内的天文观测中未发现这些效应。我们可以假定,自复合时代以来宇宙一直各向同性 or 近乎各向同性。这并不排除其在大爆炸瞬间显著各向异性、随后在暴胀时期快速各向同性化的可能性。
引用
@article{arxiv.2305.02726,
title = {Is the Universe anisotropic right now? Comparing the real Universe with the Kasner's space-time},
author = {S L Parnovsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.02726},
year = {2023}
}
备注
18 pages, 2 figures