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

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?

space-time cosmological-inflation

— 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

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. $\mathrm{d}t'/\mathrm{d}t$

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 .

d s^{2} = - d t^{2} + a^{2} (t) d Σ^{2},

$\mathrm{d}s^2 = -\mathrm{d}t^2 + a^2(t)\mathrm{d}\Sigma^2\text{,}$

a (t)

$a(t)$

d Σ^{2}

$\mathrm{d}\Sigma^2$

3

$3$

3

$3$

3

$3$

3

$3$

t = 0

$t = 0$

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. $\eta$ $\mathrm{d}\eta = \mathrm{d}t/a$

d s^{2} = a^{2} (η) [- d η^{2} + d Σ^{2}],

$\mathrm{d}s^2 = a^2(\eta)\left[-\mathrm{d}\eta^2 + \mathrm{d}\Sigma^2\right]\text{,}$

A mudança da taxa de tempo também é astronomicamente observável?

O fator de escala é astronomicamente observável e , então sim. $\mathrm{d}\eta/\mathrm{d}t = 1/a$

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

$c$

— Stan Liou