"Ist die Dunkle Energie nur eine kosmische Fata Morgana

[tomS]

Hier ein weitere Ansatz, die beobachtete kosmische Rotverschiebung durch kosmologische Modelle ohne kosmologische KOnstante (bzw. ohne dunkle Energie) zu erklären.

Die Autoren verwenden ein sogenanntes Lemaitre-Tolman-Bondi Universum, eine recht komplizierte Klasse von Lösungen der Einsteinschen Feldgleichungen. Wie auch in anderen Ansätzen führt dies auf ein Szenario mit mehr oder weniger inhomogener Materieverteilung. Ihren Aussagen zufolge sind die beobachteten Daten grundsätzlich mit einem LTB Universum verträglich, sie gehen sogar davon aus, dass ih Modell einen besseren Fit als das Lambda-CMB Modell ermöglicht. Außerdem sehen sie die Möglichkeit, eindeutug zwischen diesen kosmologischen Modellen zu unterscheiden (d.h. die DE evtl. tatsächlich auszuschließen)

http://arxiv.org/abs/0912.4108v4
Mimicking the cosmological constant for the luminosity distance and galaxy number counts with large scale inhomogeneities
Antonio Enea Romano
(Submitted on 21 Dec 2009 (v1), last revised 1 Jun 2010 (this version, v4))
Abstract: We calculate the low redshift expansion of the luminosity distance $D_L(z)$ and the redshift spherical shell mass density $mn(z)$ respectively to third and fourth order for a central observer in a LTB space without cosmological constant and show how they can fit the observations implied by a $\Lambda CDM $. We show that the solution is unique and correspond to a matter density profile which is not smooth at the center. On contrary to the case of a single observable inversion problem (IP), it is impossible to solve the IP for both $mn(z)$ and $D_L(z)$ while setting one the two functions $k(r)$ or $t^b(r)$ to zero, even allowing not smooth matter profiles. These conclusions are general, since they are exclusively based on comparing directly physical observables, and don't depend on any special ansatz or restriction for the functions defining a LTB model.
We also clarify the relation with the apparent deceleration parameter $q_0^{app}$, showing how in presence of a not smooth matter distribution we can obtain a negative $q_0^{app}$. Since according to our analysis there are no more free parameters after solving the IP for both $mn(z)$ and $D_L(z)$, it is highly probable that additional independent observables should make possible for a central observer to distinguish without any ambiguity between matter dominated LTB and $\Lambda CDM$ models.

[tomS]

Ein weiteres Papier der selben Gruppe

http://arxiv.org/abs/1006.4735v1
Effects of inhomogeneities on apparent cosmological observables: "fake'' evolving dark energy
Antonio Enea Romano, Misao Sasaki, Alexei A. Starobinsky
(Submitted on 24 Jun 2010)

Abstract:
Using the exact Lemaitre-Bondi-Tolman solution with a non-vanishing cosmological constant ,
we investigate how the presence of a local spherically-symmetric inhomogeneity can affect apparent
cosmological observables, such as the deceleration parameter or the effective equation of state of
dark energy (DE), derived from the luminosity distance under the assumption that the real space-
time is exactly homogeneous and isotropic. The presence of a local underdensity is found to produce
apparent phantom behavior of DE, while a locally overdense region leads to apparent quintessence
behavior. Our study shows how observations in an inhomogeneous Lambda-CDM universe with initial
conditions compatible with the inflationary beginning, if interpreted under the wrong assumption
of homogeneity, can lead to the wrong conclusion about the presence of “fake” evolving dark energy
instead of Lambda.

Conclusion (Hervorhebungen von mir):
We have investigated how the presence of a local inhomogeneity could affect the apparent
equation of state of dark energy under the “wrong” assumption of a homogeneous FLRW
background, which is commonly used in interpreting astrophysical observations in Lambda-CDM
models. Our calculation shows how phantom and quintessence behaviors can be produced
for compensated underdense or overdense regions. The presence of a local underdensity
gives rise to apparent phantom behavior, while that of a local overdense region to apparent
quintessence behavior.
Our results give a semi-realistic example of inhomogeneities with the amplitude compatible
with inflationary predictions which, if interpreted in the framework of a flat and
inhomogeneous spacetime, can lead to the wrong conclusion of the presence of dark energy
with an evolving equation of state. In general, a local inhomogeneity can lead to a confusion
between local gravitational redshift and cosmological redshift due to the expansion of the
Universe.
Recent analysis of observational data could support the existence of a local underdense
region, but which many not be of compensated type as the one we considered here.
We will investigate in a future work what could be the constraints on the size and density
contrast of such a void based on observational data.

Ich bin selbstverständlich kein Experte, habe keinen Zugriff auf Daten und kenne die genauen Analysemethoden nicht. Aber es ist doch ein grundsätzlich erstrebenswerter Ansatz, die Dunkle Energie zugunsten einer "optischen Täuschung" wegzudiskutieren. Nach allgemeinem Verständnis ist ein Universum ohne kosmologische Konstante leichter zu erklären, als eines mit einer winzigen kosmologischen Konstante.

Wenn ich endlich wieder mehr Zeit habe, dann werde ich einen Ansatz zur Quantengravitation vorstellen, aus dem sich ggf. ein Wert von Lambda ableiten lässt.

[tomS]

und weiter geht's ...

Ein weiteres Papier erhärtet den Verdacht, dass viele existierende Beobachtungen, die auf eine kosmologische Konstante bzw. Dunkle Energie hinweisen, auch durch einfachere kosmologische Modelle erklärt werden können. Dazu muss - wie schon früher diskutiert - die Homogenität auf den beonachtbaren Skalen aufgegeben werden, und die Annahme eingeführt werden, dass wir uns im Inneren eines riesigen kosmischen Leeraumes mit unterdurchschnittlicher Materiedichte befinden, wodurch Effekte entstehen, die uns die kosmologische Konstante quasi wie eine Fata Morgana vorgaukeln. Interessant ist, dass auch die Möglichkeit einer Anisotropie diskutiert wird, die sich in einem Dipolmoment der kosmologischen Hintergrundstrahlung zeigt und die ein "Dark Flow Effekt" genanntes Phänomen modeliert.

http://arxiv.org/abs/1007.3065
Testing the Void against Cosmological data: fitting CMB, BAO, SN and H0
Tirthabir Biswas, Alessio Notari, Wessel Valkenburg
(Submitted on 19 Jul 2010)
Abstract: In this paper, instead of invoking Dark Energy, we try and fit various cosmological observations with a large Gpc scale under-dense region (Void) which is modeled by a Lemaitre-Tolman-Bondi metric that at large distances becomes a homogeneous FLRW metric. We improve on previous analyses by allowing for nonzero overall curvature, accurately computing the distance to the last-scattering surface and the observed scale of the Baryon Acoustic peaks, and investigating important effects that could arise from having nontrivial Void density profiles. We mainly focus on the WMAP 7-yr data (TT and TE), Supernova data (SDSS SN), Hubble constant measurements (HST) and Baryon Acoustic Oscillation data (SDSS and LRG). We find that the inclusion of a nonzero overall curvature drastically improves the goodness of fit of the Void model, bringing it very close to that of a homogeneous universe containing Dark Energy, while by varying the profile one can increase the value of the local Hubble parameter which has been a challenge for these models. We also try to gauge how well our model can fit the large-scale-structure data, but a comprehensive analysis will require the knowledge of perturbations on LTB metrics. The model is consistent with the CMB dipole if the observer is about 15 Mpc off the centre of the Void. Remarkably, such an off-center position may be able to account for the recent anomalous measurements of a large bulk flow from kSZ data. Finally we provide several analytical approximations in different regimes for the LTB metric, and a numerical module for CosmoMC, thus allowing for a MCMC exploration of the full parameter space.

Aus der Zusammenfassung

... we have investigated the possibility of fitting most of the available cosmological data without Dark Energy, with a non-homogenous density distribution in which we are located at the centre of a Gpc scale Void that can mimic cosmic acceleration. ... We have shown that the SN, BAO and CMB can be fit well already with the simplest Void profile, which includes a Void and an outer overdense shell
with two parameters, matched exactly to FLRW. However, for the simplest profile, the measured value of the local Hubble constant ... is difficult to fit ... We have then shown that modifying the Void profile by adding more parameters we could accommodate for a larger value. ... Finally we have shown that the model is consistent with the CMB dipole, if the position of the observer is at most about O(10) Mpc/h away from the centre. On the other hand this would account for the recently measured large scale "bulk flow" which seems inconsistent with Lambda-CDM.

[tomS]

Ein weiteres Paper, das herkömmliche Modelle zur beschleunigten Expansion basierend auf einer kosmologischen Konstanten bzw. Dunklen Energie in Frage stellt und statt dessen Effekte basierend auf großräumigen Dichtefluktuationen verantwortlich macht

http://arxiv.org/abs/0710.5307
Is the evidence for dark energy secure?
Subir Sarkar (Oxford U.)
(Submitted on 28 Oct 2007 (v1), last revised 5 Dec 2007 (this version, v2))
Abstract: Several kinds of astronomical observations, interpreted in the framework of the standard Friedmann-Robertson-Walker cosmology, have indicated that our universe is dominated by a Cosmological Constant. The dimming of distant Type Ia supernovae suggests that the expansion rate is accelerating, as if driven by vacuum energy, and this has been indirectly substantiated through studies of angular anisotropies in the cosmic microwave background (CMB) and of spatial correlations in the large-scale structure (LSS) of galaxies. However there is no compelling direct evidence yet for (the dynamical effects of) dark energy. The precision CMB data can be equally well fitted without dark energy if the spectrum of primordial density fluctuations is not quite scale-free and if the Hubble constant is lower globally than its locally measured value. The LSS data can also be satisfactorily fitted if there is a small component of hot dark matter, as would be provided by neutrinos of mass 0.5 eV. Although such an Einstein-de Sitter model cannot explain the SNe Ia Hubble diagram or the position of the `baryon acoustic oscillation' peak in the autocorrelation function of galaxies, it may be possible to do so e.g. in an inhomogeneous Lemaitre-Tolman-Bondi cosmology where we are located in a void which is expanding faster than the average. Such alternatives may seem contrived but this must be weighed against our lack of any fundamental understanding of the inferred tiny energy scale of the dark energy. It may well be an artifact of an oversimplified cosmological model, rather than having physical reality.

Aus der Zusammenfassung:

We now have a ‘cosmic concordance’ model ... which is supposedly consistent with all astronomical data but has no satisfactory explanation in terms of fundamental physics. One might hope to eventually find explanations for the dark matter (and baryonic) content of the universe in the context of physics beyond the Standard Model but there appears to be little prospect of doing so for the apparently dominant component of the universe - the dark energy which behaves as a cosmological constant. Cosmology has in the past been a data-starved science so it has been appropriate to consider the simplest possible cosmological models in the framework of general relativity. However now that we are faced with this serious confrontation between fundamental physics and cosmology, it would seem prudent to reconsider the underlying assumptions, especially that of exact homogeneity.

The observed isotropy of the CMB along with a belief in the Cosmological Principle has generally been taken to imply homogeneity but this has come to be questioned of late. There is growing interest in the inhomogeneous but isotropic Lemaitre-Tolman-Bondi model of a local void. It has been shown ... that a LTB model can in principle give an explanation of the oddities in the local Hubble flow as well as account for the SNe Ia Hubble diagram without invoking acceleration. Recently it has been claimed that with a large local void of size ∼ 450h−1 Mpc the angular diameter distance of the BAO peak can also be matched in this model. Such local inhomogeneity may be responsible for generating the mysteriously aligned low multipoles in the WMAP sky. A void of this size does seem extremely unlikely, but one has recently been actually detected at z ∼ 1 and appears to be responsible for the anomalously ‘cold spot’ seen by WMAP.

[gravi]

Inzwischen hast Du hier schon eine ganze Menge zusammengetragen und ich "befürchte", das Ende der Fahnenstange ist noch längst nicht erreicht.

Welches dieser Modelle ist nun das glaubhafteste? Man wäre ja wirklich froh, wenn man eine Aussage hätte, dass eines den Nagel so ziemlich auf den Kopf trifft. Doch das Rätseln wird wohl weiter gehen...

Danke, dass Du so bemüht bist, uns auf dem Laufenden zu halten!

Gruß
gravi

[tomS]

Es handelt sich im wesentlichen immer um das selbe Modell, nämlich großräumige Inhomogenitäten und insbs. Voids. Natürlich gibt es Abweichungen im Detail, aber die generelle Idee ist immer die gleiche

[Timm]

Welches dieser Modelle ist nun das glaubhafteste? Man wäre ja wirklich froh, wenn man eine Aussage hätte, dass eines den Nagel so ziemlich auf den Kopf trifft. Doch das Rätseln wird wohl weiter gehen...

Über eines dieser Modelle gab es vor nicht allzu langer Zeit einen Artikel in einer populärwissenschaftlichen Zeitung, wenn ich es recht erinnere in "Bild der Wissenschaft". Danach enthält das sichtbare Universum untypisch wenig Materie, sodaß die Galaxien nach "außen" beschleunigt werden. Um die CMB Isotropie und Dipolstrahlung zu erklären, müßte sich allerdings unsere Position an einem ausgezeichneten Platz ziemlich im Zentrum der "Materiedelle" befinden. Diese Kröte müßte man schlucken.
Das kosmologische Prinzip, wonach das Universum isotrop und homogen ist, wäre dann noch zu retten, wenn man einfach die betrachteten Skalen weit größer als das sichtbare Universum wählt, vorrausgesetzt unsere Materiedelle hat eine typische Größe.
Man kann wirklich gespant sein, was die laufenden Experimente noch bringen.

Gruß, Timm
P.S. Ich habe weiter oben nicht alles gelesen. Falls das schon Erwähnung fand, bitte ich meinen Beitrag nicht zu beachten.

[tomS]

Doch, schon beachten; deine Hinweise sind wichtig

[gravi]

Wo gerade das kosmologische Prinzip angesprochen wird: Ist das eigentlich noch haltbar nach unserem heutigen Kenntnisstand?
Ich meine es so, dass wir auf "etwas kleineren" Skalen auf die großen voids stoßen, ebenso aber auch auf riesige Materieansammlungen (Supercluster). Da kann man doch eigentlich nicht von einem homogenen und isotropen Universum sprechen...

Gruß
gravi

[Timm]

Wo gerade das kosmologische Prinzip angesprochen wird: Ist das eigentlich noch haltbar nach unserem heutigen Kenntnisstand?
Ich meine es so, dass wir auf "etwas kleineren" Skalen auf die großen voids stoßen, ebenso aber auch auf riesige Materieansammlungen (Supercluster). Da kann man doch eigentlich nicht von einem homogenen und isotropen Universum sprechen...

Die mainstream Kosmologie tastet das kosmologische Prinzip heute (noch) nicht an. Ein Blick auf den CMB, der auf etwas größeren Skalen noch durchaus isotrop erscheint, macht das nachvollziebar. Die Void Problematik kann ev. durch dynamische Betrachtungen gelöst werden. Aber in der Tat, die Dinge sind im Fluß. Dafür sorgt auch der "dark flow", so es ihn gibt.

Gruß, Timm

[tomS]

Ich tendiere ggw. zu der Ansicht, dass das Universum auf großen Skalen (unter der Annahme eines unendlich ausgedehnten Universums) skaleninvariant wird, d.h. dass sich Dichtefluktuationen zufällig in Haufen & Superhaufen, ... / Clustern & Superclustern, ... / Voids & "Supervoids", ... wiederholen. Dies entspräche ebenfalls einem - leicht modifizierten kosmologischen Prinzip.

[tomS]

Sicher, aber nicht über die Grenze der sichtbaren Strukturen hinaus - also ist meine These prinzipiell nicht testbar (das kosmologische Prinzip aber auch nicht :-)

[Timm]

Hi all,

Man sollte das kosmologische Prinzip insbesondere in Zusammenhang mit dem CMB sehen. Zum Zeitpunkt der Freisetzung dieser Strahlung waren gravitativ bedingte dynamische Prozesse, die zu Materieaggregationen führten, noch in den Kinderschuhen. Der aus noch früheren Zeiten stammende Gravitationswellenhintergrund sollte noch einheitlicher sein.

Die heute feststellbaren gewaltigen Verklumpungen, die Voids, die Supercluster, sind die Folgen dynamischer Prozesse über lange Zeiträume. Je älter das Universum ist, desto weniger ist aus der Materieverteilung eines sichtbaren Teilbereiches das kosmologische Prinzip erkennbar. Man müßte also, wie Tom schon geschrieben hat, zu entsprechend großen Skalen gehen, um das kosmologische Prinzip wiederzufinden. Allerdings sehe ich nicht, daß man es ändern muß. Denn seine Aussage ist abgekoppelt von den erwähnten dynamischen Prozessen.

Nach meiner Auffassung ist das kosmologische Prinzip nur dann in Gefahr, wenn bei noch genauerer Untersuchung des CMB eine nicht erklärbare großräumige Anisotropie gefunden wird (nicht die Dipolstrahlung, die ist ja erklärbar). Das macht das Thema "dark flow" ja so interessant.

Gruß, Timm

[tomS]

Fakt ist, dass das kosmologische Prinzip auf den heute beobachtbaren Skalen (sowohl direkte Beobachtung von Objekten als auch CMB) nicht korrekt ist. Es liegen Strukturen wie Verklumpungen, Filamente und Voids bzw. Fluktuationen vor. D.h. dass man die Realisierung des kosmologischen Prinzips jenseits des beobachtbaren Universums erwarten könnte.

Nun gibt es für mich aber keinen Grund, warum in einem unendlichen Kosmos die Aussage "der Kosmos sieht an jeder Stelle gleich aus" besser sein sollte als "der Kosmos sieht auf jeder Skala gleich aus". Erstere ist zumindest nur näherungsweise richtig, letztere könnte bereits ab der einer Skala wie man sie in der lokalen Gruppe vorfindet, richtig sein. Ich plädiere also für Skaleninvarianz, da sie a) genauso einfach und b) auch auf beobachtbaren Skalen richtig sein könnte (während das bisherige kosmologische Prinzip auf den uns zugänglichen Skalen falsch ist).

[Timm]

Die Friedmann-LeMaitre-Lösungen beruhen auf den zum kosmologischen Prinzip zusammengefassten sehr einfachen Postulaten, wonach das Universum auf "großen Skalen" homogen und isotrop ist. Solange bei entspechend großräumiger Betrachtung diese Postulate wiederzufinden sind, ist das kosmologische Prinzip nicht verletzt, denn es macht keinerlei Aussagen über die Aggregation der Materie. Die Verklumpung im sichtbaren Bereich, der 4000 Mpc umfasst, liegt bei < 100 Mpc. Da die Verklumpung annähernd gleichmäßig verteilt ist, zweifeln Kosmologen soweit nicht am kosmologischen Prinzip.

Soweit! Sollte aber ein großräumiges Driften gefunden werden, könnte ein Paradigmenwechsel stattfinden. Ich hoffe, ich setze mich nicht in die Nesseln, wenn ich einfach mal spekuliere.

- Dem Universum wurde durch einen noch unbekannten Prozess in seiner Frühzeit eine periodische Überstruktur bei > 4000 Mpc verpasst. Dann könnten wir uns noch immer in einem Friedmann-Lemaitre-Universum befinden, also die Nichtverletzung des kosmologischen Prinzips voraussezten, denn man kann davon ausgehen, daß eine solche Überstruktur noch immer in Relation zum Universum als Ganzes winzig ist.

- Abschied vom kosmologischen Prinzip und damit vom Friedmann-Lemaitre-Universum. Das Standardmodell der Kosmologie könnte vermutlich ab der GUT-Ära, Quark-Ära ... beibehalten werden.

Dies alles unter Vorbehalt. Kritik ist willkommen!

Gruß, Timm

[tomS]

Das Thema wurde ja auch kurz von Ray in seinem letzten Beitrag angesprochen. Anbei nun zwei Veröffentlichungen, die ein etwas kritischeres Bild zeichnen.

Zum einen eine Übersicht verschiedener Modelle zur Erklärung der beschleunigten Expansion, darunter auch die hier vorgestellten Ideen der Inhomogenitäten im Universum sowie der daraus entstehenden nichtlinearen Effekte (Stichwort: swiss chese model, back reaction) sowie der Möglichkeit, dass wir mahe des Zentrums eines riesigen Leerraumes sitzen (Stichwort: voids)

http://arxiv.org/abs/1005.3765v2
Evidence for the Fifth Element Astrophysical status of Dark Energy
Alain Blanchard
(Submitted on 20 May 2010 (v1), last revised 24 Jun 2010 (this version, v2))
Abstract: Evidence for an accelerated expansion of the universe as it has been revealed ten years ago by the Hubble diagram of distant type Ia supernovae represents one of the major modern revolutions for fundamental physics and cosmology. It is yet unclear whether the explanation of the fact that gravity becomes repulsive on large scales should be found within general relativity or within a new theory of gravitation. However, existing evidences for this acceleration all come from astrophysical observations. Before accepting a drastic revision of fundamental physics, it is interesting to critically examine the present situation of the astrophysical observations and the possible limitation in their interpretation. In this review, the main various observational probes are presented as well as the framework to interpret them with special attention to the complex astrophysics and theoretical hypotheses that may limit actual evidences for the acceleration of the expansion. Even when scrutinized with sceptical eyes, the evidence for an accelerating universe is robust. Investigation of its very origin appears as the most fascinating challenge of modern physics.

Zum zweiten ein Artikel, der eine Vielzahl von Daten und Parameter als Grundlage für Fits heranzieht und so zum Ergebnis kommt, dass die Idee eines riesigen Leerraumes nicht sämtliche Daten zugleich gut erklären kann - also ein Punkt für die kosmologische Konstante.

http://arxiv.org/abs/1007.3725v1
Precision Cosmology Defeats Void Models for Acceleration
Adam Moss, James P. Zibin, Douglas Scott
(Submitted on 21 Jul 2010)
Abstract: The suggestion that we occupy a privileged position near the centre of a large, nonlinear, and nearly spherical void has recently attracted much attention as an alternative to dark energy. Putting aside the philosophical problems with this scenario, we perform the most complete and up-to-date comparison with cosmological data. We use supernovae and the full cosmic microwave background spectrum as the basis of our analysis. We also include constraints from radial baryonic acoustic oscillations, the local Hubble rate, age, big bang nucleosynthesis, the Compton y-distortion, and for the first time include the local amplitude of matter fluctuations, \sigma_8. These all paint a consistent picture in which voids are in severe tension with the data. In particular, void models predict a very low local Hubble rate, suffer from an "old age problem", and predict much less local structure than is observed.

Aus der Zusammenfassung: Modelle, die sowohl CMB als auch SNe gut fitten, haben eine sehr niedrige Hubblerate von 0.45 und scheinen daher mit über 18.5 Milliarden Jahren zu alt zu sein.

[tomS]

Eine interessante Diskussion dazu gibt es hier: http://cosmocoffee.info/viewtopic.php?p=4737

[tomS]

Hier ein Beitrag, der auf neue Messungen von Hubble Bezug nimmt und ein deutlich kritischeres Bild zeichnet.

NASA's Hubble Rules out One Alternative to Dark Energy
http://www.sciencedaily.com/releases/20 ... 174924.htm

Meine Meinung dazu:

Diese Sichtweise ist evtl. etwas voreilig. Es gibt mehrere im Detail unterschiedliche Szenarien, die die Theoretiker diskutieren. Dazu gehört zum einen das Thema "zwiebelschalenförmiger Void" mit einer entsprechenden zu modifizierenden Lichtausbreitung. Dazu gehört aber zum anderen auch das Thema "Backreaction", d.h. dass nicht nur die Lichtausbreitung in einem großräumig inhomogenen Universum modifiziert wird, sondern auch dass die Dynamik des Universums selbst durch die Abweichungen von einer homogenen und isotropen Geometrie modifiziert wird.

Der Punkt ist nun, dass (m.W.n.) die theoretischen Modelle noch keineswegs endgültig fixiert sind und somit die theoretisch berechneten Werte ebenfalls noch mit Unsicherheiten behaftet sind, die durch Reduzierung der Unsicherheiten der Messungen nicht behoben werden. Last but not least sind (m.W.n.) die beiden oben skizzierten Modelle noch nicht miteinander kombiniert worden.

Meine Schlussfolgerung ist, dass diese Alternativszenarien tatsächlich deutlich an Attraktivität verlieren (je künstlicher die ihnen zugrundeliegenden Annahmen werden), dass man aber noch nicht im eigentloch Sinne von einer endgültigen Widerlegung sprechen sollte.

[gravi]

Danke für die Erläuterung!

Interessante Alternativen, es werden aber im Laufe der Jahre noch mehr werden. Die Frage ist nur, wie kann man (eines Tages) überhaupt überprüfen, was nun wirklich zutrifft? 100 Theorien nutzen nichts, wenn man nicht weiß, welche denn nun der Realität am nächsten ist...

Gruß
gravi

[tomS]

Nun, tendentiell ist das letztlich doch das Lambda-CDM Modell

[gravi]

Womit wir uns doch im Kreis drehen?

Gruß
gravi

[tomS]

Nee; wenn es das ist, dann ist es das eben. Dann gibt es drei Konstanten, die die Gravitatins-WW bestimmten, G, Lambda, sowie den Immirzi-Parameter - so die LQG Recht hat. Dass es gerade diese drei aus prinzipiell unendlich vielen möglichen Kopplungskonstanten sind, versucht ein anderes Forschungsprojekt zu erklären ...

[tomS]

Es wir eng für die Alternativen zur Dunklen Energie.

In einer neuen Analyse ...

http://arxiv.org/abs/1012.5239
On light propagation in Swiss-Cheese cosmologies
Sebastian J. Szybka
(Submitted on 23 Dec 2010 (v1), last revised 26 Mar 2011 (this version, v2))
Abstract: We study the effect of inhomogeneities on light propagation. The Sachs equations are solved numerically in the Swiss-Cheese models with inhomogeneities modelled by the Lemaitre-Tolman solutions. Our results imply that, within the models we study, inhomogeneities may partially mimic the accelerated expansion of the Universe provided the light propagates through regions with lower than the average density. The effect of inhomogeneities is small and full randomization of the photons' trajectories reduces it to an insignificant level.

... kommen die Autoren zum Ergebnis, dass im sogenannten Swiss Cheese Model (Lemaitre-Tolman Kosmologie), in dem die Lichtpropagation auf einer inhomogenen Raumzeit (nicht jedoch die sogenannte Back Reaction, also die Beeinflussung der Expansion der Raumzeit durch die Inhomogenitäten selbst) betrachtet werden,

zwar Effekte auftreten, die eine bescheunigte Expansion suggerieren, dass diese Effekte jedoch deutlich zu klein sind, um die beobachteten Größenordnungen, die üblicherweise mittels einer kosmologischen Konstante erklärt werden, zu erklären.

D.h. dass hier zwar noch nicht das letzte Wort gesprochen ist, dass jedoch die Indizien gegen einen Ersatz der kosmologischen Konstanten durch inhomogenen Modelle nicht überzeugend sind.

[gravi]

Man gewinnt wirklich langsam den Eindruck, dass die Alternativen immer schneller an Boden verlieren.
Im Laufe der Jahre hat man ja schon von so manchen Ansätzen gehört, aber scheinbar bringen sie uns alle der Realität nicht näher. Kaum ist eine Hypothese geboren, wird sie auch alsbald widerlegt.

Was ich mich gerade frage, ist nicht irgendein Weltraumexperiment - so a la LISA - denkbar, mit dem man der DE auf die Spur kommen könnte? Ich hab' keine Ahnung...aber dazu wäre wohl jeder technische und finanzielle Aufwand gerechtfertigt.

Gruß
gravi

[tomS]

Was ich mich gerade frage, ist nicht irgendein Weltraumexperiment - so a la LISA - denkbar, mit dem man der DE auf die Spur kommen könnte? Ich hab' keine Ahnung...aber dazu wäre wohl jeder technische und finanzielle Aufwand gerechtfertigt.

Das Problem ist ja, dass die DE sich nur sehr indirekt zeigt, dass also "nur" bessere Messgenaugkeit auch nichts bringt