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Cosmological effects in the local static frame

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This post, leveraging AI, summarizes and analyzes the key aspects of the research paper “Cosmological effects in the local static frame”. For in-depth information, please refer to the original PDF.


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English Summary

The provided scientific paper focuses on the influence of cosmology, specifically the expansion law and its acceleration, as well as the cosmological constant, on dynamics and optics in local systems like solar systems, galaxies, clusters, and superclusters. The study aims to answer questions about these systems’ behavior under Einstein equations with a local source. While there may be no analytic expression for corresponding metrics, an expansion is calculated that allows answering questions related to cosmological effects on dynamics.

Key Technical Terms

Below are key technical terms and their explanations to help understand the core concepts of this paper. You can explore related external resources via the links next to each term.

  • Cosmological Constant [Wikipedia (Ko)] [Wikipedia (En)] [나무위키] [Google Scholar] [Nature] [ScienceDirect] [PubMed]
    Explanation: This term represents the acceleration of cosmic expansion and its influence in systems like galaxies, clusters, etc., as well as cosmic structure studies. It requires precise evaluations for dark matter estimations and gravitational optics calculations involving these systems.
  • Friedmann-Lemaˆıtre (FL) metric [Wikipedia (Ko)] [Wikipedia (En)] [나무위키] [Google Scholar] [Nature] [ScienceDirect] [PubMed]
    Explanation: This term refers to the exact solution of Einstein equations with cosmological effects in a large neighborhood around observers, specifically applicable when generalizing to post-Newtonian order. It serves as an approximation for isolated sources like galaxies and clusters within superclusters.
  • Newtonian metric gNw [Wikipedia (Ko)] [Wikipedia (En)] [나무위키] [Google Scholar] [Nature] [ScienceDirect] [PubMed]
    Explanation: This term represents zero order solutions under Einstein equations that apply to weak fields (“Newtonian”) in systems like galaxies, clusters, etc., but not applicable at cosmological distances from the source or compact objects like neutron stars or black holes. It serves as a convenient map for local studies beyond sources’ immediate environment.
  • Schwarzschild metric gSchw [Wikipedia (Ko)] [Wikipedia (En)] [나무위키] [Google Scholar] [Nature] [ScienceDirect] [PubMed]
    Explanation: This term refers to exact solutions under Einstein equations with isolated sources in static universes without curvature, specifically applicable when generalizing to post-Newtonian order. It applies to systems like galaxies, clusters, etc., but not at cosmological distances from the source or compact objects like neutron stars or black holes.
  • De Sitter space-time [Wikipedia (Ko)] [Wikipedia (En)] [나무위키] [Google Scholar] [Nature] [ScienceDirect] [PubMed]
    Explanation: This term represents a specific map providing an approximate static form of gF L and GF L in systems like galaxies, clusters, etc., with precise evaluations for dark matter estimations and gravitational optics calculations involving these systems. It serves as the best second order approximation to facilitate local studies beyond sources’ immediate environment.
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Cosmological effects in the local static frame Michel Mizony1 and Marc Lachi`eze-Rey2 (Michel.Mizony@univ-lyon1.fr, marclr@cea.fr)2004 1. Institut Girard Desargues, CNRS UMR 5028, Bˆatiment Jean Braconnier, D´epartement de math´ematiques, Universit´e Lyon IDec 43, Boulevard du 11 Novembre 1918 F-69622 Villeurbanne Cedex 17 2. Service d’Astrophysique, CE Saclay, 91191 Gif sur Yvette Cedex, France and CNRS FRE K25910 “ Plasmas, Gravitation et Cosmologie ” October 2004 Abstract What is the influence of cosmology (the expansion law and its ac- celeration, the cosmological constant…) on the dynamics and optics of a local system like the solar system, a galaxy, a cluster, a superclus- ter…? The answer requires the solution of Einstein equation with the local source, which tends towards the cosmological model at large dis- tance. There is, in general, no analytic expression for the correspond- ing metric, but we calculate here an expansion in a small parameter,arXiv:gr-qc/0412084v1 which allows to answer the question. First, we derive a static expres- sion for the pure cosmological (Friedmann-Lemaˆıtre) metric, whose validity, although local, extends in a very large neighborhood of the observer. This expression appears as the metric of an osculating de Sitter model. Then we propose an expansion of the cosmological metric with a local source, which is valid in a very large neighborhood of the local system. This allows to calculate exactly the (tiny) influence of cosmol- ogy on the dynamics of the solar system: it results that, contrary to some claims, cosmological effects fail to account for the unexplained acceleration of the Pioneer probe by several order of magnitudes. Our expression provide estimations of the cosmological influence in the cal- culations of rotation or dispersion velocity curves in galaxies, clusters, 1 and any type of cosmic structure, necessary for precise evaluations of dark matter and/or cosmic flows. The same metric can also be…

🇰🇷 한국어 보기 (View in Korean)

한글 요약 (Korean Summary)

제공된 과학 논문은 우주론, 특히 확장 법 및 가속도뿐만 아니라 우주론 상수뿐만 아니라 태양계, 은하, 클러스터 및 슈퍼 클러스터와 같은 지역 시스템의 역학 및 광학에 대한 영향에 중점을 둡니다. 이 연구는 지역 소스와 아인슈타인 방정식에서 이러한 시스템의 행동에 대한 질문에 답변하는 것을 목표로합니다. 상응하는 메트릭에 대한 분석적 표현이 없을 수 있지만, 역학에 대한 우주적 영향과 관련된 질문에 대답 할 수있는 확장이 계산됩니다.

주요 기술 용어 (한글 설명)

  • Cosmological Constant
    설명 (Korean): 이 용어는 우주 확장의 가속화와 은하, 클러스터 등과 같은 시스템 및 우주 구조 연구에 영향을 미치는 것을 나타냅니다. 이러한 시스템과 관련된 암흑 물질 추정 및 중력 광학 계산에 대한 정확한 평가가 필요합니다.
    (Original English: This term represents the acceleration of cosmic expansion and its influence in systems like galaxies, clusters, etc., as well as cosmic structure studies. It requires precise evaluations for dark matter estimations and gravitational optics calculations involving these systems.)
  • Friedmann-Lemaˆıtre (FL) metric
    설명 (Korean): 이 용어는 관찰자 주변의 큰 동네에서 우주 학적 효과를 가진 아인슈타인 방정식의 정확한 솔루션을 말하며, 특히 뉴턴 이후 질서에 일반화 할 때 특히 적용 할 수 있습니다. 슈퍼 클러스터 내 은하 및 클러스터와 같은 고립 된 소스의 근사치 역할을합니다.
    (Original English: This term refers to the exact solution of Einstein equations with cosmological effects in a large neighborhood around observers, specifically applicable when generalizing to post-Newtonian order. It serves as an approximation for isolated sources like galaxies and clusters within superclusters.)
  • Newtonian metric gNw
    설명 (Korean): 이 용어는 은하, 클러스터 등과 같은 시스템에서 약한 필드 ( “Newtonian”)에 적용되는 아인슈타인 방정식에서 제로 주문 솔루션을 나타냅니다. 그러나 소스 또는 중성자 별이나 블랙홀과 같은 소형 대상의 우주적 거리에서는 적용 할 수 없습니다. 소스의 즉각적인 환경 이외의 지역 연구를위한 편리한지도 역할을합니다.
    (Original English: This term represents zero order solutions under Einstein equations that apply to weak fields (“Newtonian”) in systems like galaxies, clusters, etc., but not applicable at cosmological distances from the source or compact objects like neutron stars or black holes. It serves as a convenient map for local studies beyond sources’ immediate environment.)
  • Schwarzschild metric gSchw
    설명 (Korean): 이 용어는 곡률이없는 정적 우주에서 고립 된 소스가있는 아인슈타인 방정식 하에서 정확한 솔루션을 말하며, 특히 뉴턴 이후 질서에 일반화 할 때 특히 적용 할 수 있습니다. 은하, 클러스터 등과 같은 시스템에 적용되지만 소스 나 중성자 별이나 블랙홀과 같은 소형 물체와의 우주적 거리에는 적용되지 않습니다.
    (Original English: This term refers to exact solutions under Einstein equations with isolated sources in static universes without curvature, specifically applicable when generalizing to post-Newtonian order. It applies to systems like galaxies, clusters, etc., but not at cosmological distances from the source or compact objects like neutron stars or black holes.)
  • De Sitter space-time
    설명 (Korean): 이 용어는 은하, 클러스터 등과 같은 시스템에서 대략적인 정적 형태의 GF L 및 GF L을 제공하는 특정 맵을 나타내며, 암흑 물질 추정 및 이러한 시스템과 관련된 중력 광학 계산에 대한 정확한 평가를 제공합니다. 소스의 즉각적인 환경을 넘어 지역 연구를 촉진하기 위해 최고의 2 차 근사치 역할을합니다.
    (Original English: This term represents a specific map providing an approximate static form of gF L and GF L in systems like galaxies, clusters, etc., with precise evaluations for dark matter estimations and gravitational optics calculations involving these systems. It serves as the best second order approximation to facilitate local studies beyond sources’ immediate environment.)

발췌문 한글 번역 (Korean Translation of Excerpt)

현지 정적 프레임 Michel Mizony1 및 Marc Lachi`eze-rey2 (michel.mizony@univ-lyon1.fr, marclr@cea.fr) 2004 1. Institut Girard Desargues, CNRS UMR 5028, CNRS UMR 5028, cnrs impartement de epartematement de epartematement de epartematement de epartematement de in epartemation deArard desargues에서의 우주 학적 효과. 43, Boulevard du 11 Novembre 1918 F-69622 Villeurbanne Cedex 17 2. Service D ‘Astrophysique, CE Saclay, 91191 GIF SUR YVETTE CEDEX, FRANCE 및 CNRS FRE K25910“Plasmas, Greation et Cosmologie”2004 년 10 월 2004 년 10 월 셀레이션 (COSMOLOCION) 우주론 상수 …) 태양계, 은하계, 클러스터, 슈퍼 클러스터와 같은 로컬 시스템의 역학과 광학에 대한? 그 대답은 지역 소스와 아인슈타인 방정식의 솔루션을 요구하며, 이는 큰 분리에서 우주 학적 모델을 향한 경향이있다. 일반적으로 해당 메트릭에 대한 분석적 표현은 없지만 여기서는 작은 매개 변수 인 Arxiv : gr-QC/0412084V1에서 확장을 계산하여 질문에 답할 수 있습니다. 먼저, 우리는 순수한 우주 론적 (Friedmann-Lemaˆıtre) 메트릭에 대한 정적 표현을 도출합니다. 이 표현은 진동하는 데트 시터 모델의 메트릭으로 나타납니다. 그런 다음 현지 시스템의 매우 넓은 지역에서 유효한 현지 소스로 우주 론적 지표를 확장 할 것을 제안합니다. 이것은 태양계의 역학에 대한 우주의 (작은) 우주의 영향을 정확하게 계산할 수있게한다. 일부 주장과는 달리, 우주 학적 효과는 여러 가지 순서에 의해 개척자 프로브의 설명되지 않은 가속도를 설명하지 못한다. 우리의 표현은 암흑 물질 및/또는 우주 흐름의 정확한 평가에 필요한 은하, 클러스터, 1 및 모든 유형의 우주 구조에서 회전 또는 분산 속도 곡선의 계산에서 우주 학적 영향의 추정을 제공합니다. 같은 메트릭도 …

Source: arXiv.org (or the original source of the paper)

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