Creo que el título lo dice. ¿La expansión del universo robar la energía de alguna manera?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
La energía no es un buen concepto en el GR, así que todo lo que estoy dando es una forma intuitiva de mirarlo.
Por la gravedad desplazado hacia el rojo de cosas: Un fotón tiene una energía, por lo que gravita (como la energía pueden gravitar análoga a la masa de $E=mc^2$), por lo tanto tiene algunos (negativo) la energía potencial gravitatoria en la superficie de un planeta. Si es emitida, su GPE finalmente se convierte en 0. Así, este aumento en la GPE tenía que venir de algún lugar: el fotón del desplazamiento hacia el rojo dio la energía. Es casi lo mismo que ocurre cuando se lanza una pelota hacia arriba. Se pierde energía cinética (ralentiza).
La GPE en la relatividad está relacionado básicamente con la energía almacenada en la curvatura del espacio-tiempo; en un complicado camino que no sé.
Para un normalmente desplazado hacia el rojo de fotones de un cuerpo en movimiento: la necesidad de Energía no se conserva si cambiar los marcos. La energía es diferente de cada marco de referencia.
Ver las respuestas a la pregunta proporcionada por Qmechanic anterior. Allí, están hablando sobre el universo entero, a pesar de que, lo que conduce a problemas adicionales.
Adam
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La respuesta corta es "sí". La pérdida de energía de los fotones, la energía en el campo gravitacional. Por supuesto que la energía es un concepto relativo, pero si se toma el caso más simple de un espacio plano homogéneo de la cosmología sin constante cosmológica, a continuación, la ecuación de la energía en una expansión del volumen $V(t) = a(t)^3$ es
$E = Mc^2 + \frac{P}{a} - \frac{3a}{\kappa} (\frac{da}{dt})^2 = 0$
$M$ es la masa de frío de la materia en el volumen, $\frac{P}{a}$ es la disminución de la energía de la radiación en el volumen con $P$ constante, y el tercer término es la energía gravitacional en el volumen que es negativo. La tasa de expansión de la $\frac{da}{dt}$ va a evolucionar de tal manera que el (negativo) energía gravitacional aumenta para mantener la total y constante cero.
Para una discusión más general de conservación de la energía en la teoría general de la relatividad ver mi papel http://vixra.org/abs/1305.0034
