Ньютоновская калибровка - Newtonian gauge

Для контекста см. Также разложение скалярно-векторного тензора и космологическую теорию возмущений .

В ОТО , то ньютоновской датчик является обобщенной формой линейного элемента Фридман-Леметр-Robertson-Walker . Калибровочная свобода ОТО используется для устранения два скалярных степеней свободы метрики, так что она может быть записана в виде:

где латинские индексы a и b суммированы по пространственным направлениям и - дельта Кронекера . Вместо этого мы можем использовать конформное время в качестве компонента времени, что дает продольную или конформную ньютоновскую калибровку :

что связано простым преобразованием . Их называют ньютоновскими калибровками, потому что это ньютоновский гравитационный потенциал классической ньютоновской гравитации , который удовлетворяет уравнению Пуассона для нерелятивистской материи и в масштабах, где расширением Вселенной можно пренебречь. Он включает только скалярные возмущения метрики: при разложении скалярно-векторно-тензорного разложения они развиваются независимо от векторных и тензорных возмущений и являются преобладающими, влияющими на рост структуры во Вселенной в космологической теории возмущений . Векторные возмущения исчезают при космической инфляции, а тензорные возмущения представляют собой гравитационные волны , которые оказывают незначительное влияние на физику, за исключением так называемых B-мод поляризации космического микроволнового фона . Тензорное возмущение действительно не зависит от калибровки, поскольку оно одинаково для всех калибровок.

Во вселенной без анизотропного напряжения (то есть, где тензор энергии- инвариантной относительно пространственных вращений, или три основных давление является идентичным) в уравнении Эйнштейн множество .

Ссылки

  • С.-П. Ма и Э. Бертшингер (1995). «Космологическая теория возмущений в синхронной и конформной ньютоновской калибровке». Астрофизический журнал . 455 : 7–25. arXiv : astro-ph / 9401007 . Bibcode : 1995ApJ ... 455 .... 7M . DOI : 10.1086 / 176550 . S2CID  14570491 .
  • В.Ф. Муханов; HA Feldman & RH Brandenberger (1992). «Теория космологических возмущений» . Отчеты по физике . 215 (5–6): 203–333. Bibcode : 1992PhR ... 215..203M . DOI : 10.1016 / 0370-1573 (92) 90044-Z .