Ньютоновская калибровка - Newtonian gauge - Wikipedia

Для контекста см. Также скалярно-векторно-тензорное разложение и космологическая теория возмущений.

В общая теория относительности, то Ньютоновская калибровка возмущенная форма Элемент прямой Фридмана – Лемэтра – Робертсона – Уокера. В свобода измерения общей теории относительности используется для исключения двух скалярных степеней свободы метрики, так что ее можно записать как:

${\displaystyle ds^{2}=-(1+2\Psi )dt^{2}+a^{2}(t)(1-2\Phi )\delta _{ab}dx^{a}dx^{b},}$

где латинские индексы а и б суммируются по пространственный направления и ${\displaystyle \delta _{ab}}$ это Дельта Кронекера. Вместо этого мы можем использовать конформное время как компонент времени, дающий продольный или же конформная ньютоновская калибровка:

${\displaystyle ds^{2}=a^{2}(\tau )[-(1+2\Psi )d\tau ^{2}+(1-2\Phi )\delta _{ab}dx^{a}dx^{b}]}$

что связано простым преобразованием ${\displaystyle dt=a(t)d\tau }$. Их называют ньютоновскими калибровками, потому что ${\displaystyle \Psi }$ это ньютоновский гравитационный потенциал классического ньютоновского сила тяжести, что удовлетворяет Уравнение Пуассона ${\displaystyle \nabla ^{2}\Psi =4\pi G\rho }$ для нерелятивистской материи и в масштабах, где расширением Вселенной можно пренебречь. Он включает только скаляр возмущения метрики: скалярно-векторно-тензорное разложение они развиваются независимо от вектор и тензор возмущения и являются преобладающими, влияющими на рост структуры Вселенной в космологическая теория возмущений. Векторные возмущения исчезают в космическая инфляция а тензорные возмущения равны гравитационные волны, которые оказывают незначительное влияние на физику, за исключением так называемых B-мод космический микроволновый фон поляризация. Тензорное возмущение действительно не зависит от калибровки, поскольку оно одинаково для всех калибровок.

Во Вселенной без анизотропного напряжения (то есть, где тензор энергии-импульса инвариантен относительно пространственных вращений, или три главных давления идентичны) Уравнение Эйнштейна наборы ${\displaystyle \Phi =\Psi }$.

Рекомендации

• 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. Дои:10.1086/176550. S2CID  14570491.
• В. Ф. Муханов; Х. А. Фельдман и Р. Х. Бранденбергер (1992). «Теория космологических возмущений». Отчеты по физике. 215 (5–6): 203–333. Bibcode:1992ФР ... 215..203М. Дои:10.1016 / 0370-1573 (92) 90044-Z.