Считается общепринятым, что скорость гравитационного взаимодействия конечна. Из общей теории относительности следует, что она равна скорости света. Но интересно то, что ни в одной космологической численной модели эта конечность не учитывается. Даже в Millenium Simulation - одном из самых мощных проектов по моделированию крупномасштабной структуры Вселенной. Например, при вычислении силы, действующей на частицу A со стороны частицы B, расположенной на другом краю моделируемой области, берется в расчет положение частицы B в тот же самый момент, когда сила вычисляется. Учесть конечность технически невозможно - нужны огромные массивы данных, в которых хранятся положения всех частиц во все (или очень многие) моменты времени.
В то же время результаты, полученные на таких моделях, примерно совпадают с наблюдаемой картиной (распределение массы во Вселенной в виде волокнистой структуры). Можно ли это считать доказательством того, что в реальности скорость гравитационного взаимодействия также бесконечна?
Нет, скорее можно сделать вывод, что для крупномасштабной структуры Вселенной не очень-то важно, является ли скорость гравитации конечной или нет. На частицу A действуют силы со стороны всех частиц. Но доминирующую роль играют близкие соседи, а силы от далеких частиц "размываются" на их фоне. Ошибка, вызванная тем, что положение далекой частицы на самом деле уже немного другое, очень мала именно из-за этой далекости. Ну а положение близких частиц корректно с высокой точностью, т.к. время, необходимое для передачи сигнала со скоростью света между близкими частицами намного меньше временного шага интегрирования модели (в соответствующих единицах измерения).Вот здесь видео с визуализацией результатов Millenium Simulation, если кто еще не видел. Это не фантазия художника, это именно результаты численного моделирования. Каждая "частица" (светящаяся точка) - это вовсе не звезда, а целое скопление галактик. Всего в моделировании задействовано около 10 миллиардов "частиц", размер моделируемой области - 2.4 миллиарда световых лет, счет велся на суперкомпьютере в течение месяца, а размер данных на выходе составил 25 Тб.
Комментарии (0)