Twierdzenie Ehlersa-Gerena-Sachsa

Niejednorodności temperatury kosmicznego promieniowania tła zarejestrowane na tym zdjęciu z satelitarnej sondy WMAP wynoszą nie więcej niż 10 −4 kelwinów .

Ehlersa -Gerena-Sachsa , opublikowane w 1968 roku przez Jürgena Ehlersa , P. Gerena i Rainera K. Sachsa , pokazuje, że jeśli w danym wszechświecie wszyscy swobodnie spadający obserwatorzy mierzą kosmiczne promieniowanie tła, to ma ono dokładnie takie same właściwości we wszystkich kierunków (czyli mierzą promieniowanie tła jako izotropowe), to ten wszechświat jest izotropową i jednorodną czasoprzestrzenią FLRW , jeśli używa się obrazu kinetycznego i składnik zderzenia znika, czyli w tzw. jest tak zwanym bilansem szczegółowym. Wynik ten został później rozszerzony na pełny przypadek Boltzmanna przez R. Treciokasa i GFR Ellisa.

Korzystając z faktu, że mierzone z Ziemi kosmiczne mikrofalowe tło jest rzeczywiście wysoce izotropowe — temperatura charakteryzująca to promieniowanie cieplne zmienia się tylko o jedną dziesiątą tysięczną kelwina w zależności od kierunku obserwacji — i przyjmując kopernikańskie założenie , że Ziemia nie zajmuje uprzywilejowanej pozycji kosmicznej, stanowi to najsilniejszy dostępny dowód na jednorodność i izotropię naszego własnego wszechświata, a zatem na podstawę obecnych standardowych modeli kosmologicznych. Ściśle mówiąc, wniosek ten ma potencjalną wadę. Chociaż twierdzenie Ehlersa – Gerena – Sachsa dotyczy tylko pomiarów dokładnie izotropowych, wiadomo, że promieniowanie tła ma drobne nieregularności. Zostało to uwzględnione w uogólnieniu opublikowanym w 1995 roku przez WR Stoegera, Roya Maartensa i George'a Ellisa , które pokazuje, że analogiczny wynik odnosi się do obserwatorów, którzy mierzą prawie izotropowe promieniowanie tła i mogą słusznie wywnioskować, że żyją we wszechświecie prawie FLRW. Jednak artykuł Stoegera i in. zakłada, że ​​pochodne multipoli kosmicznej temperatury tła są ograniczone samymi multipolami. Pochodne multipoli nie są dla nas bezpośrednio dostępne i wymagałyby obserwacji w przedziałach czasu i przestrzeni w skalach kosmologicznych. W 1999 roku John Wainwright, MJ Hancock i Claes Uggla przedstawiają kontrprzykład w przypadku nieprzechylonego płynu doskonałego. Tak więc prawie izotropowa kosmiczna temperatura mikrofalowa nie implikuje prawie izotropowego wszechświata. Stosując metody Wainwrighta i in. Ho Lee, Ernesto Nungesser i John Stalker mogli wykazać, że można je zastosować również do Własowa, który był oryginalnym modelem materii twierdzenia EGS.