Kosmologiske princip
I moderne fysisk kosmologi er det kosmologiske princip en forudsigelse baseret på ideen om, at universet er omtrent det samme alle steder, når man ser på en stor skala.
Kræfterne forventes at virke ensartet i hele universet. Der burde derfor ikke være nogen observerbare uregelmæssigheder i den store struktur. Strukturen er et resultat af udviklingen af stoffeltet efter Big Bang.
Astronomen William Keel forklarer:
Det kosmologiske princip er normalt formelt formuleret således: "Set på en tilstrækkelig stor skala er universets egenskaber de samme for alle observatører". Dette er en stærkt filosofisk erklæring om, at den del af universet, som vi kan se, er et rimeligt eksempel, og at de samme fysiske love gælder overalt.
De to kontrollerbare konsekvenser af det kosmologiske princip er homogenitet og isotropi. Homogenitet betyder, at observatører på forskellige steder i universet har adgang til de samme observationsresultater ("den del af universet, som vi kan se, er et retvisende eksempel"). Isotropi betyder, at de samme observationsresultater er tilgængelige, når man ser i alle retninger i universet ("de samme fysiske love gælder overalt"). Principperne er nært beslægtede, fordi et univers, der forekommer isotropisk fra to (for en sfærisk geometri tre) steder, også må være homogent.
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er det kosmologiske princip?
A: Det kosmologiske princip er ideen om, at universet er det samme alle steder, når det ses i stor skala, og at kræfter virker ensartet i hele universet, hvilket resulterer i, at der ikke kan observeres uregelmæssigheder i strukturen i stor skala.
Spørgsmål: Hvad er resultatet af udviklingen af stoffeltet efter Big Bang?
Svar: Universets storskala-struktur er resultatet af udviklingen af stoffeltet efter Big Bang.
Spørgsmål: Hvem er William Keel, og hvad forklarer han om det kosmologiske princip?
Svar: William Keel er en astronom, der forklarer, at det kosmologiske princip normalt formelt set er formuleret således: "Set på en tilstrækkelig stor skala er universets egenskaber de samme for alle observatører". Han fortæller også, at princippet er en stærkt filosofisk erklæring om, at den del af universet, som vi kan se, er et rimeligt udsnit, og at de samme fysiske love gælder overalt.
Spørgsmål: Hvilke to konsekvenser af det kosmologiske princip kan afprøves?
Svar: De to kontrollerbare konsekvenser af det kosmologiske princip er homogenitet og isotropi.
Spørgsmål: Hvad betyder homogenitet i forbindelse med det kosmologiske princip?
A: Homogenitet betyder, at observatører, der befinder sig forskellige steder i universet, har adgang til de samme observationsbeviser.
Spørgsmål: Hvad betyder isotropi i forbindelse med det kosmologiske princip?
A: Isotropi betyder, at de samme observationsresultater er tilgængelige, når man ser i alle retninger i universet.
Spørgsmål: Hvordan hænger homogenitet og isotropi sammen i forbindelse med det kosmologiske princip?
Svar: Homogenitet og isotropi er tæt forbundet, fordi et univers, der forekommer isotropisk fra to (for en sfærisk geometri tre) steder, også må være homogent.