Mach 原理、超距作用与宇宙学

Hoyle 和 Narlikar (HN) 在 20 世纪 60 年代发展了一种完全马赫式的引力理论，并使用推迟波和超前波来传递粒子之间的引力影响。超前波在时间上向后传播，难以直观想象，尽管它们在数学上被相对论波动方程所允许，但从未真正被接受。在光滑流体近似下并变换到流体静止参考系中，HN 理论退化为 Einstein 引力理论。遗憾的是，由于该理论是在静态宇宙的设想下发展起来的，它一直被广义相对论界的大部分人所忽视。然而，放弃静态宇宙条件（通过去掉“C”场物质创生项）是容易的，这样便得到了一个完全有效的引力理论。Hawking 在 1965 年指出了该理论中一个可能的缺陷。这涉及向遥远未来进行积分，以解释所有可能影响此时此地粒子质量的超前波。Hawking 使用无穷大作为其时间上限，并证明该积分是发散的。我们想指出，既然已知宇宙正在膨胀并且加速膨胀，超前波时间积分中的上限不应是无穷大，而是受宇宙事件视界所限。该事件视界 $H_e$ 代表了可观测的未来事件与不可观测的未来事件之间的屏障。我们主张，当考虑到宇宙事件视界时，超前波积分实际上是有限的，因为超前波积分的上限变为 $H_e/c$。Hawking 的反对不再成立，HN 理论再次成为一个可行的理论。