质量与空间的变分原理:暗能量与宇宙膨胀的新视角

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"这篇论文深入探讨了宇宙学中的变分原理,特别是在扩展宇宙的背景下。研究者们扩展了相对论宇宙论,引入了空间扩展引起的度量变化对变分原理的影响。他们提出了质量空间等价原理,即质量不仅塑造时空,还能够生成时空。这一理论暗示,随着空间的扩张,质量的增加会导致度量的变化,进而产生暗能量,这种能量推动星系加速远离。这可能解释了宇宙中暗物质和暗能量的巧合现象(Ωdm/Ωde≈1)。论文中提出,质量的增益等同于质量的创造,这可能导致张量质量能张量(T)的变化,而这种变化可能是由处在真空状态、未耦合的量子振荡器(无场结构)——物理系统(Θ)产生的质量能流所驱动的。这些发现使得可以构建一个新的变分原理,它生成包含Λ参数的宇宙学方程,并考虑了质量密度可变的张量T *(依赖于T和Θ)。" 在这篇发表于《高能物理、引力与宇宙学》期刊的文章中,作者Giovanni Guido和Gianluigi Filippelli探讨了宇宙扩张如何影响变分原理。他们扩展了爱因斯坦的广义相对论,指出在宇宙扩展过程中,质量的增加会导致空间度量的变化,从而产生暗能量,这是一种驱动星系加速分离的力量。这种理论提供了一个新的视角来理解宇宙中的暗物质和暗能量的相对比例,这个比例是宇宙巧合的一部分,表明两者在当前宇宙尺度上几乎相等。 文章特别强调了质量能流的概念,这是由一组处于真空状态的无场量子振荡器产生的。这些量子振荡器在没有耦合的情况下运动,形成一个物理系统(Θ),可能对质量能张量(T)的变化负责。这种变化可能解释了宇宙中暗物质如何转化为暗能量,以及这种转化如何影响宇宙的演化。 通过这样的理论,作者提出了一个新的变分原理,这个原理能够容纳一个Λ参数,这与宇宙常数相关,并且考虑了质量密度随时间和空间变化的张量T *。这样的模型有助于构建更全面的宇宙学框架,更好地理解和模拟宇宙的动力学行为。 这篇论文的研究成果对于理解宇宙的结构和演化,特别是暗物质和暗能量的作用,提供了新的理论工具和洞察。它拓展了我们对宇宙基本物理原理的认知,可能对未来宇宙学研究产生深远影响。