De
Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker-
metriek
(FLRW) is een
exacte oplossing
van
Einstein-vergelijkingen
van de
algemene relativiteitstheorie
; zij beschrijft een
enkelvoudig samenhangende
,
homogeen
,
isotropisch
uitdijend
of inkrimpend
heelal
.
De metriek is vernoemd naar Aleksandr Friedmann, Georges Lemaitre, Howard P. Robertson en Arthur Geoffrey Walker.
De Sovjet-wiskundige
Alexander Friedmann
leidde de belangrijkste resultaten van het FLRW-model voor het eerst af in 1922 en 1924.
[1]
[2]
Hoewel het prestigieuze natuurkundetijdschrift Zeitschrift fur Physik zijn werk publiceerde, bleef het relatief onopgemerkt door zijn tijdgenoten. Friedmann stond in direct contact met
Albert Einstein
, die namens het Zeitschrift fur Physik optrad als
wetenschappelijk beoordelaar
van Friedmanns werk. Uiteindelijk erkende Einstein de juistheid van Friedmanns berekeningen, maar hij zag de fysische betekenis van Friedmanns voorspellingen niet in.
Friedmann overleed in 1925. In 1927 kwam
Georges Lemaitre
, een Belgische priester, astronoom en hoogleraar natuurkunde aan de
Katholieke Universiteit van Leuven
, onafhankelijk tot soortgelijke resultaten als die van Friedmann en publiceerde deze in de Annales de la Societe Scientifique de Bruxelles.
[3]
[4]
In het licht van het waarnemingsbewijs voor de uitdijing van het heelal verkregen door
Edwin Hubble
aan het eind van de jaren 1920, werden de resultaten van Lemaitre vooral opgemerkt door
Arthur Eddington
, en in 1930-31 werd Lemaitre's paper vertaald in het Engels en gepubliceerd in de
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
.
Howard P. Robertson
uit de VS en
Arthur Geoffrey Walker
uit het VK onderzochten het probleem verder in de jaren 1930.
[5]
[6]
[7]
[8]
In 1935 bewezen Robertson en Walker op rigoureuze wijze dat de FLRW metriek de enige is op een ruimtetijd die ruimtelijk homogeen en isotroop is (zoals hierboven opgemerkt, is dit een meetkundig resultaat en niet specifiek gebonden aan de vergelijkingen van algemene relativiteit, die altijd door Friedmann en Lemaitre werden aangenomen).
Deze oplossing, die vaak de Robertson-Walker-metriek wordt genoemd omdat zij de algemene eigenschappen ervan hebben bewezen, verschilt van de dynamische "Friedmann-Lemaitre"-modellen, die specifieke oplossingen voor a(t) zijn die aannemen dat de enige bijdragen aan de spanningsenergie bestaan uit koude materie ("stof"), straling en een kosmologische constante.