A expansão acelerada do espaço-tempo significa que o ritmo do tempo está mudando?

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O espaço se expande por toda parte, também aqui. E o tempo é inseparável do espaço. Isso significa que o tempo também "se expande" como na mudança de ritmo? A mudança da taxa de tempo também é astronomicamente observável? Como o tempo se comportou durante a inflação radical logo após o Big Bang?

LocalFluff
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Ritmo de tempo - em relação a quê? Você pode comparar dois relógios diferentes entre si (por exemplo, como na dilatação do tempo), mas não está muito claro que comparação você está tentando fazer aqui.
Stan Liou
@StanLiou De uma maneira semelhante à comparação da expansão do espaço em relação a, bem, a si própria, suponho.
LocalFluff 28/02
Eu sempre pensei nisso. Eu realmente não entendo o que 10E-30 segundos durante o big bang realmente significa quando o tempo está intricadamente ligado ao que está "batendo".
31916 Jack R. Woods

Respostas:

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Para falar sobre 'a taxa de tempo', precisamos essencialmente de pelo menos duas coordenadas de tempo diferentes. Por exemplo, isso acontece na dilatação do tempo relativista especial, que é equivalente a em dois quadros inerciais diferentes. Felizmente, podemos fazer algo semelhante aqui.dt/dt

O espaço se expande por toda parte, também aqui. E o tempo é inseparável do espaço. Isso significa que o tempo também "se expande" como na mudança de ritmo? ... De maneira semelhante, a expansão do espaço é comparada em relação a, bem, a si mesma, suponho.

Um universo espacialmente isotrópico e homogêneo tem a métrica na forma onde é o fator de escala e é a métrica de uma variedade Riemanniana isotrópica e homogênea: o plano hiperbólico 'aberto' , o espaço euclidiano plano ou o ' fechado' -sphere (ou real projetiva -espaço, mas isso geralmente não é considerado porque é não-orientável). Se o fator de escala já foi zero no passado, o tempo cosmológico para isso é convencionalmente escolhido para ser .

ds2=dt2+a2(t)dΣ2,
a(t)dΣ23333t=0

O tempo cosmológico mede o tempo adequado de um observador em repouso em relação à maior parte da matéria no universo; portanto, em certo sentido, é a escolha mais intuitiva de uma coordenada de tempo, mas, como todas as coordenadas, não é sagrada. Podemos, por exemplo, definir uma coordenada de tempo conforme tal que , na qual a métrica assume a forma e, portanto, todas as dimensões do espaço-tempo são afetadas pela expansão cósmica em o mesmo caminho. Portanto, acho que o tempo conforme satisfaz os requisitos da sua pergunta, embora não seja medido por nenhum relógio local.ηdη=dt/a

ds2=a2(η)[dη2+dΣ2],

A mudança da taxa de tempo também é astronomicamente observável?

O fator de escala é astronomicamente observável e , então sim.dη/dt=1/a

Como se comportou o tempo durante a inflação radical logo após o Big Bang?

O tempo conforme usa essencialmente o horizonte de partículas como uma medida de tempo, ou seja, a maior distância da qual um sinal semelhante à luz ideal poderia ter viajado desde , a fim de alcançar o observador no tempo presente. Durante a inflação, o horizonte de partículas se expandiu rapidamente.t=0

Stan Liou
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O horizonte realmente se expandiu rapidamente durante a inflação? Em vez disso, não se aproximou, com as coisas mais cedo no horizonte inflando para além dela, o universo visível encolhendo. Como se o tempo fosse para trás.
LocalFluff 28/02
@LocalFluff O horizonte de partícula é a fronteira da região que o observador poderia receber sinais a partir de por um tempo específico, por exemplo, presente. É basicamente o universo observável em princípio (o universo praticamente observável é menor, é claro). O horizonte de eventos é a fronteira da região que observador poderia enviar um sinal causal para , mesmo se alguém espera para sempre. Em certo sentido, eles são os opostos um do outro. Ambos também são diferentes da esfera Hubble, o local em que a velocidade da recessão é do observador. c
Stan Liou