Параметр замедления
-
Определение параметра замедления
- Параметр замедления q в космологии измеряет ускорение расширения Вселенной.
- В космологии Фридмана-Леметра-Робертсона-Уокера q определяется как отношение ускорения к скорости расширения.
-
Исторический контекст и текущее значение
- Изначально предполагалось, что q будет отрицательным, но современные наблюдения указывают на положительное значение.
- Текущее значение параметра замедления q0 равно -0.55, основываясь на данных космического аппарата «Планк».
-
Уравнение ускорения Фридмана
- Уравнение ускорения Фридмана связывает параметр замедления с компонентами материи, излучения и темной энергии.
- Значение w для различных компонентов может быть 0 для нерелятивистской материи, 1/3 для излучения и -1 для космологической постоянной.
-
Связь с плотностью и космологическими эпохами
- Параметр плотности Ωi связан с плотностью каждого компонента, а параметр замедления q определяется как сумма параметров плотности с учетом их состояния.
- В настоящее время Ωrad и Ωm малы, а параметр замедления упрощается до q0 = 1/2Ωm — ΩΛ.
-
Производные от параметра Хаббла
- Производная от параметра Хаббла по времени выражается через параметр замедления.
- Все формы массовой энергии, за исключением фантомной энергии, приводят к q ≤ -1.
-
Наблюдения и их интерпретация
- Наблюдения отдаленных сверхновых типа Ia показывают, что параметр замедления q отрицательный, что указывает на ускоренное расширение Вселенной.
- Отрицательное значение q свидетельствует о том, что отрицательное давление темной энергии противодействует гравитационному притяжению материи.
-
Изменение представлений о Вселенной
- До обнаружения ускоренного расширения Вселенной предполагалось, что преобладает вещество с малым давлением, что приводило к значению q0, близкому к 0.1.
- Экспериментальные данные показали, что q0 примерно равно -0.6 ± 0.2, что указывает на космическое ускорение.
Полный текст статьи: