Kosmologinen periaate
Nykyaikaisessa fysikaalisessa kosmologiassa kosmologinen periaate on ennuste, joka perustuu ajatukseen, että maailmankaikkeus on suuressa mittakaavassa tarkasteltuna suunnilleen samanlainen kaikissa paikoissa.
Voimien oletetaan vaikuttavan tasaisesti koko maailmankaikkeudessa. Suuren mittakaavan rakenteessa ei siis pitäisi olla havaittavia epäsäännöllisyyksiä. Rakenne on seurausta ainekentän kehityksestä alkuräjähdyksen jälkeen.
Tähtitieteilijä William Keel selittää:
Kosmologinen periaate ilmaistaan yleensä muodollisesti seuraavasti: "Riittävän suurella mittakaavalla tarkasteltuna maailmankaikkeuden ominaisuudet ovat samat kaikille havaitsijoille". Tämä on vahvasti filosofinen toteamus siitä, että se osa maailmankaikkeudesta, jonka voimme nähdä, on kohtuullinen näyte ja että kaikkialla pätevät samat fysikaaliset lait.
Kosmologisen periaatteen kaksi testattavaa seurausta ovat homogeenisuus ja isotropia. Homogeenisuus tarkoittaa sitä, että tarkkailijat eri paikoissa maailmankaikkeudessa saavat samat havainnointitiedot ("se osa maailmankaikkeudesta, jonka voimme nähdä, on oikeudenmukainen otos"). Isotrooppisuus tarkoittaa, että sama havaintoaineisto on saatavilla katsomalla mihin tahansa suuntaan maailmankaikkeudessa ("samat fysikaaliset lait pätevät kaikkialla"). Periaatteet liittyvät läheisesti toisiinsa, koska maailmankaikkeuden, joka vaikuttaa isotrooppiselta mistä tahansa kahdesta (pallogeometriassa kolmesta) paikasta, on myös oltava homogeeninen.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mikä on kosmologinen periaate?
V: Kosmologinen periaate on ajatus siitä, että maailmankaikkeus on suuressa mittakaavassa tarkasteltuna kaikkialla samanlainen ja että voimat vaikuttavat tasaisesti koko maailmankaikkeudessa, minkä vuoksi suuressa mittakaavassa olevassa rakenteessa ei ole havaittavia epäsäännöllisyyksiä.
Kysymys: Mikä on ainekentän kehityksen tulos alkuräjähdyksen jälkeen?
V: Maailmankaikkeuden suuren mittakaavan rakenne on seurausta ainekentän kehityksestä alkuräjähdyksen jälkeen.
K: Kuka on William Keel ja mitä hän selittää kosmologisesta periaatteesta?
V: William Keel on tähtitieteilijä, joka selittää, että kosmologinen periaate ilmaistaan yleensä muodollisesti seuraavasti: "Riittävän suuressa mittakaavassa tarkasteltuna maailmankaikkeuden ominaisuudet ovat samat kaikille havaitsijoille". Hän toteaa myös, että periaate on vahvasti filosofinen toteamus siitä, että se osa maailmankaikkeudesta, jonka voimme nähdä, on kohtuullinen otos ja että samat fysikaaliset lait pätevät kaikkialla.
Kysymys: Mitkä ovat kosmologisen periaatteen kaksi testattavissa olevaa seurausta?
V: Kosmologisen periaatteen kaksi testattavissa olevaa seurausta ovat homogeenisuus ja isotropia.
K: Mitä homogeenisuus tarkoittaa kosmologisen periaatteen yhteydessä?
V: Homogeenisuus tarkoittaa sitä, että sama havaintoaineisto on käytettävissä eri paikoissa maailmankaikkeudessa oleville havaitsijoille.
K: Mitä isotropia tarkoittaa kosmologisen periaatteen yhteydessä?
V: Isotrooppisuus tarkoittaa, että sama havaintoaineisto on käytettävissä katsottaessa mihin tahansa suuntaan maailmankaikkeudessa.
K: Miten homogeenisuus ja isotropia liittyvät toisiinsa kosmologisen periaatteen yhteydessä?
V: Homogeenisuus ja isotrooppisuus liittyvät läheisesti toisiinsa, koska maailmankaikkeuden, joka vaikuttaa isotrooppiselta mistä tahansa kahdesta (pallogeometriassa kolmesta) paikasta, on myös oltava homogeeninen.
