Apa itu GEODE?
Peneliti Phys.org memprediksi lokasi kandidat baru untuk energi gelap misterius mengatakan bahwa GEODE dapat menjelaskan masalah energi gelap. Saya bukan seorang astronom tetapi saya belum pernah mendengar tentang GEODE. Saya tahu apa arti huruf-huruf itu tetapi apa itu GEODE secara fisik. GEODE adalah Objek Generik Energi Gelap (GEODE).
Jawaban
Penafian: Saya Dr. Kevin Croker, penulis utama seri ApJ yang dimaksud. Saya bekerja pada aspek formal teori perturbasi relativistik. Saya pikir cara terbaik untuk menjawab pertanyaan Anda adalah dengan menjawab semua tanggapan pemberi komentar. Saya baru saja membuat akun SE ini untuk menanggapi Anda, jadi saya belum memiliki reputasi yang memadai untuk membalas sebagai komentar.
(Untuk ELNJ) Solusi energi gelap ada di mana-mana di GR, meskipun satu-satunya arus utama berasal dari Mottola (LANL) & Mazur (South Carolina) dan disebut "gravastar." Solusi tersebut terutama untuk kepentingan teoritis sampai deteksi LIGO meningkatkan kemungkinan diferensiasi eksperimental dari lubang hitam klasik.
Penasihat saya telah meminta saya untuk mempertimbangkan debat reaksi balik kosmologis antara Nick Kaiser dan Istvan Szapudi di Institute for Astronomy (IfA). Selama penyelidikan ini, dengan sifat yang tepat, saya menyadari bahwa jenis objek energi gelap ini dapat menjadi digabungkan secara kosmologis. Karena tampaknya solusi gravastar spesifik Mottola & Mazur tidak akan berpasangan, tetapi solusi lain bisa, saya memerlukan nama baru untuk kelas yang lebih besar dari "objek yang mengandung energi gelap". Jadi rekan penulis saya dan saya datang dengan GEODE di Bagian 3.4 darihttps://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ab32da
Nama itu dimaksudkan untuk menjadi permainan di geode geologi, meskipun jika dipikir-pikir mungkin ini bodoh. Geologi geologis tidak terlihat istimewa di luar (cf GEODE terlihat seperti BH klasik), kosong di tengah (cf GEODE mengandung energi gelap, yang biasa disebut "vakum berat"), dan memiliki kristal yang indah di tepi bagian dalam (cf GEODE merupakan lapisan transisi yang dapat menahan putaran yang ekstrim).
Ada perbedaan teknis bahwa GEODE adalah solusi kosmologis. Jadi objek DE yang datar asimtotik harus dipahami sebagai model GEODE yang dibatasi dengan waktu yang singkat dibandingkan dengan$1/H(a)$, dimana $H(a)$ adalah tingkat Hubble pada faktor skala $a$.
(Untuk uhoh)
Ini podcast tidak membahas geodes, hanya konstanta kosmologi. Skenario GEODE kuno (lebih teknis, skenario GEODE Populasi III) meniru konstanta kosmologis, tetapi dapat dibedakan secara observasi. Tanda tangan mencakup korelasi waktu lookback dengan puncak dalam laju pembentukan bintang kosmik, pada dasarnya Gambar 4 darihttps://arxiv.org/abs/1612.07245 , dan sinyal Sachs-Wolfe Terpadu yang diubah (kami sedang menulis makalahnya sekarang).
(Untuk antispinwards) Seperti yang diduga jmh, nama tersebut bukan dari '66. Sejauh yang dapat saya ketahui dari literatur, gagasan tersebut berasal dari makalah Gliner tahun 1966 "Sifat aljabar tensor momentum-energi dan keadaan materi seperti vakum". Makalah ini sangat jelas dan pendek. Saya mengutipnya:
"Hal ini menimbulkan pemikiran bahwa dalam keadaan materi yang sangat padat, dengan baryon yang sangat padat sehingga medan meson yang menyediakan interaksi di antara mereka (tolakan!) Tidak dapat diproduksi, media kontinu terbentuk di mana kondisi sesuai dengan tarikan antara elemen material dan dijelaskan secara fenomenologis oleh tekanan negatif .... Tampaknya tekanan negatif harus menyebabkan ketidakstabilan internal, dan jika tidak ada gaya volume dari jenis tolakan elektrostatik, itu akan menyebabkan kontraksi tanpa membatasi. Namun, ini tidak benar. "
Gliner kemudian membuktikannya dengan kondisi konservasi. Dia selesai dengan,
"Proses hipotetis yang kami anggap menarik sehubungan dengan masalah keadaan akhir materi yang telah mengalami keruntuhan gravitasi. Menurut gagasan yang dikembangkan di sini, keadaan ini adalah $\mu$-kekosongan."
$\mu$-vacuum adalah apa yang kita sebut "energi gelap" hari ini.
(untuk jmh) Benda-benda ini "lebih jarang ditemukan" dibandingkan lubang hitam. Objek yang dilihat LIGO pasti berputar, yang artinya adalah solusi mirip Kerr. Saat ini, tidak ada GEODE mirip-Kerr yang dikenal. Itu tidak berarti tidak ada, tetapi lebih sulit untuk dibangun.
Menariknya, tidak seperti lubang hitam statis, tidak ada sumber yang diketahui untuk lubang hitam Kerr, yaitu solusi materi yang dapat Anda "tempelkan ke" "tempat buruk" dan masih ada benda yang berfungsi. Afaik, seni yang canggih dijelaskan oleh, misalnya, Posadahttps://academic.oup.com/mnras/article/468/2/2128/3059158. Di sini gravastar yang berputar perlahan (jenis GEODE tertentu, dianggap hanya untuk waktu yang singkat) sesuai dengan Kerr pada langkah pertama perhitungan. Dalam pengertian ini, GEODE menyediakan sumber pertama yang masuk akal untuk bagian dalam solusi Kerr.
Jauh dari GEODE, Anda menemukan diri Anda berada dalam solusi kosmologis. Jauh dari lubang hitam, Anda menemukan diri Anda berada di ruang kosong. Itu membuat lubang hitam lebih mudah untuk dikerjakan, sebagai model. Di setiap tempat lain yang secara astrofisika kita mengharapkan lubang hitam, Anda dapat menggantinya dengan GEODE dan tidak menimbulkan gangguan apa pun atau benar-benar menghilangkan ketegangan (mis. Massa quasar z tinggi, massa besar yang diamati oleh LIGO). Properti ini dibahas dihttps://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ab5affBagian 2.1. Tidak seperti lubang hitam, GEODE runtuh bintang secara alami dapat tumbuh hingga ratusan Msol, lihat Gambar 2. Secara kebetulan, tim kami memperkirakan sistem seperti GW190521, 7 minggu sebelum peristiwa tersebut tiba di detektor LIGO. Ini dapat ditemukan di arxiv pracetak kertas ApJ @https://arxiv.org/abs/1904.03781v1 , teks di bawah Persamaan (15) & Gambar 2.