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非均匀尘埃宇宙中过去零锥的平均问题。 (英文) Zbl 1528.83129号

概述:宇宙学模型通常忽略小尺度时空模型的复杂性,以假设描述宇宙平均动力学的理想化广义相对论解。尽管这些解决方案在解释数据方面非常成功,但它们在宇宙学中引入了许多困惑,因此,它们的基本假设对测试很重要。在本文中,我们超越了宇宙学中的通常假设,提出了一种在观测者过去的零锥上平均局部广义相对论时空的形式:我们公式化了光从宇宙发射器传播到观测者时的平均特性。能量动量张量由一个无旋尘埃源和一个宇宙学常数组成,该常数与晚宇宙时期CDM模型中的成分相同,但公制解并没有先验约束为局部均匀或各向同性。这通常会通过“反作用”效应,使大规模动力学偏离简单的Friedmann-Lemaêtre-Robertson-Walker溶液的动力学。我们的形式主义通过传播到观测者的光阵面上面积平均方程的完全协变系统来量化这种偏离,这可以直接应用于宇宙观测的分析和数值研究。为此,我们制定了可观测量的光波前平均值,包括有效角直径距离和宇宙红移漂移,并且我们还讨论了这些观测值的反作用。

MSC公司:

83个F05 相对论宇宙学
32米25 复矢量场,全纯叶理,(mathbb{C})-作用
78A40型 光学和电磁理论中的波和辐射
83元56角 暗物质和暗能量
83C20美元 溶液类别;广义相对论和引力理论问题的代数特解、对称度量
93C80号 控制理论中的频率响应方法
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