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[交流]
【交流】宇宙是减速膨胀的？
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宇宙是减速膨胀的？ 2009年4月18日理论物理学家李淼先生在科学院图书馆发表了题目为“暗能量传奇”的讲演，李淼先生在讲演中提到：（19）98年以前到（19）29年大家一直在相信宇宙是减速的，大概70年完全是错误的。 李淼先生为什么这么说？ 在我的博文“现代宇宙学存在的问题（1）”中我已指出,爱因斯坦广义相对论的引力方程在没有引进所谓“宇宙学原理”时其表达式见附件1。 在引进所谓“宇宙学原理”后，爱因斯坦广义相对论的引力方程可简化成如下的所谓宇宙学方程，其数学表达式见附件2。 由此方程组可以得到以实物为主的宇宙膨胀 R(t)。对不同的空间曲率k 值宇宙膨胀的R(t)有不同的形态，见附件3图 在以实物为主的宇宙中， p=0 。因此由方程（2）可以得出ρ正比于R 的^-3。 （引自北京大学物理学院天文学系网站给出的标准宇宙学模型， 网址：http://vega.bac.pku.edu.cn/astro/course/cosmology/stcosmos.ppt） 由于ρ正比于R ^-3，我们可以导出(4π/3)ρR^3=M。M表示在半径R内物质的总质量。虽然R可以随时间变化，但是M不随时间变化的。因为ρ正比于R^-3。将这个关系代入到方程（1）我们可以得到方程（3）见附件4。 在平直宇宙中k=0，宇宙学方程（3）变成方程（4）见附件5。 从这里我们可以看到，由于引进了宇宙学原理，宇宙中的天体在有心引力场的作用下只能膨胀或收缩。 方程（4）实际上是牛顿第二定律的积分表达式（坐标原点位于有心引力场的中心）。这一点我们只要将方程（4）对时间t微分即可看到见附件6。 从附件6最后一个方程我们可以看到，在没有引进暗能量的情况下，以实物为主的宇宙R的变化加速度是负的，因此如果宇宙有大爆炸产生的膨胀这个初始条件，则在引力的作用下只能是减速的膨胀。我想这就是理论物理学家李淼先生在讲演中提到（19）98年以前到（19）29年大家一直在相信宇宙是减速的，大概70年完全是错误的原因。 [ Last edited by twxz on 2009-8-10 at 06:22 ] |
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