宇宙不均匀性对平均宇宙动力学的影响

通常假设在足够大的尺度上，宇宙可以很好地用带有暗能量的均匀、各向同性的 FRW 宇宙学来描述。非线性宇宙不均匀性的形成是否会对平均大尺度 FLRW 动力学产生显著影响？作为回答，我们认为如果均匀性出现的长度尺度远小于哈勃长度尺度，则由对不均匀性进行平均而产生的反作用可以忽略不计。这一结果得到了不止一种宇宙学平均研究方法的支持。即使没有任何单一方法是足够严谨和令人信服的，它们都一致认为在真实宇宙中平均效应很小。另一方面，或许可以公允地说，目前尚无确凿的观测证据表明确实存在一个远小于哈勃尺度的均匀性尺度，或者就此而言，当今宇宙在大尺度上是否确实均匀。如果哥白尼原理能够在观测上被确立成立，或在理论上被假设为有效，这将为大尺度上的均匀性提供强有力的证据。然而，即使仅此一点也不能说明均匀性的尺度是多少。如果该尺度今天与哈勃半径相当，那么只有完全非微扰的分析才能确立或排除宇宙反作用的重要性。本简要的基础报告总结了上述推断所依据的一些近期理论进展。