Věta o vzájemnosti etheringtonů - Etheringtons reciprocity theorem - Wikipedia

Etheringtonova rovnice vzdálenosti a duality je vztah mezi vzdálenost svítivosti z standardní svíčky a vzdálenost úhlového průměru.^[1] Rovnice je následující: ${ displaystyle d_ {L} = (1 + z) ^ {2} d_ {A}}$, kde ${ displaystyle d_ {L}}$ je vzdálenost svítivosti a ${ displaystyle d_ {A}}$ vzdálenost úhlového průměru.

Historie a odvozeniny

Když Etherington představil tuto rovnici v roce 1933, zmínil, že tuto rovnici navrhl Tolman jako způsob testování kosmologického modelu. Ellis navrhl důkaz této rovnice v kontextu Riemannova geometrie.^[2][1][3] Citát Ellise: „Jádrem věty o vzájemnosti je skutečnost, že mnoho geometrických vlastností je neměnných, když jsou přeneseny role zdroje a pozorovatele v astronomických pozorováních.“ Toto tvrzení je zásadní pro odvození věty o vzájemnosti.

Validace z astronomických pozorování

Rovnice vzdálenosti a duality Etheringtonu byla ověřena z astronomických pozorování na základě jasu rentgenového povrchu a Sunyaev – Zel'dovichův efekt z shluky galaxií.^[4][5] Věta o vzájemnosti je považována za pravdivou, když je číslo fotonu zachováno, gravitace je popsána metrickou teorií s fotony cestujícími po jedinečné nulové geodetice.^[6] Jakékoli porušení duální vzdálenosti by bylo přičítáno exotické fyzice za předpokladu, že astrofyzikální efekty měnící měření kosmické vzdálenosti jsou hluboko pod statistickými chybami. Například nesprávné modelování trojrozměrného profilu hustoty plynu v kupách galaxií může vnášet systematické nejistoty při určování vzdálenosti úhlového průměru kupy od pozorování rentgenem a / nebo SZ, čímž se mění výsledek testu vzdálenosti a duality .^[7] Podobně může neočekávané vyhynutí z difuzní prachové složky v mezigalaktickém prostředí ovlivnit stanovení vzdáleností světelnosti a způsobit narušení vztahu vzdálenost-dualita.^[8]

Viz také

• Měření vzdálenosti (kosmologie)

Reference