Спектрийн шугамын улаан шилжилт гэж юу вэ. Улаан шилжилт, өөр үзэл бодол

өөрчлөх 2013.12.11-ээс - ()

Их тэсрэлт ба орчлон ертөнц тэлэх тухай онол нь орчин үеийн шинжлэх ухааны сэтгэлгээний хувьд баримт боловч үнэнтэй нүүр тулах юм бол бодит онолтэр хэзээ ч тэгээгүй. Энэхүү таамаглал 1913 онд Америкийн одон орон судлаач Весто Мелвин Слифер мэдэгдэж буй олон арван мананцараас ирж буй гэрлийн спектрийг судалж эхэлснээр тэд дэлхийгээс цагт хэдэн сая миль хурдтай холдож байна гэсэн дүгнэлтэд хүрчээ. Тухайн үед одон орон судлаач де Ситтер ижил төстэй санааг хуваалцаж байсан. Миний үед шинжлэх ухааны тайланде Ситтер дэлхийн одон орон судлаачдын сонирхлыг татав.

Эдгээр эрдэмтдийн дунд Эдвин Пауэлл Хаббл бас байсан. Тэрээр мөн 1914 онд Америкийн одон орон судлалын нийгэмлэгийн бага хуралд оролцож, Слайфер галактикуудын хөдөлгөөнтэй холбоотой нээлтээ тайлагнасан. Энэ санаанаас санаа авч Хаббл 1928 онд алдарт Вилсон уулын ажиглалтын төвд ажиллахаар болж де Ситтерийн орчлон ертөнцийн тэлэх онолыг Сдифферийн холдож буй галактикийн ажиглалттай нэгтгэх оролдлого хийжээ.

Хаббл ойролцоогоор дараах байдлаар тайлбарлав. Өргөж буй орчлон ертөнцөд галактикууд бие биенээсээ холдож, илүү алслагдсан галактикууд бие биенээсээ илүү хурдан холдох болно гэж бид хүлээх ёстой. Энэ нь ямар ч цэгээс, тэр дундаа Дэлхийгээс ажиглагч бусад бүх галактикууд түүнээс холдож байгааг харах ёстой гэсэн үг бөгөөд дунджаар илүү холын галактикууд илүү хурдан холдож байна.

Хаббл хэрвээ энэ нь үнэн бөгөөд үнэхээр тохиолдох юм бол галактик хүртэлх зай болон галактикуудаас дэлхий дээр ирж буй гэрлийн спектрийн улаан шилжилтийн зэрэг хооронд пропорциональ хамаарал байх ёстой гэж үзсэн. Тэрээр ихэнх галактикуудын спектрт энэ улаан шилжилт үнэхээр тохиолддог бөгөөд биднээс илүү хол зайд байрладаг галактикууд илүү их улаан шилжилттэй байдгийг ажигласан.

Нэгэн цагт Слифер өөрийн судалсан галактикуудын спектрүүдэд зарим гаригуудын гэрлийн спектрийн шугамууд спектрийн улаан төгсгөл рүү шилжсэнийг анзаарчээ. Энэхүү сонин үзэгдлийг "улаан шилжилт" гэж нэрлэжээ. Слайфер зоригтойгоор улаан шилжилтийг тухайн үед сайн мэддэг байсан Доплер эффекттэй холбон тайлбарлав. Улаан шилжилтийн өсөлт дээр үндэслэн галактикууд биднээс холдож байна гэж дүгнэж болно. Энэ бол орчлон ертөнц бүхэлдээ тэлж байна гэсэн санаа руу чиглэсэн анхны том алхам байв. Хэрэв спектрийн шугамууд спектрийн цэнхэр төгсгөл рүү шилжсэн бол энэ нь галактикууд ажиглагч руу шилжиж, өөрөөр хэлбэл Орчлон ертөнц хумигдаж байна гэсэн үг юм.

Хаббл судалсан галактик бүр нь биднээс хэр хол байдгийг хэрхэн олж мэдэх вэ, тэдэнтэй хүрэх зайг соронзон хэмжүүрээр хэмжээгүй юм уу гэсэн асуулт гарч ирнэ. Гэхдээ Галактикуудын зайны талаарх мэдээлэлд үндэслэн тэрээр ажиглалт, дүгнэлтээ хийжээ. Энэ үнэхээр их байсан хэцүү асуултХабблын хувьд энэ нь орчин үеийн одон орон судлаачдын хувьд хэцүү хэвээр байна. Эцсийн эцэст, одод хүрэх хэмжих хэрэгсэл байхгүй.

Тиймээс хэмжилт хийхдээ тэрээр дараах логикийг баримталсан: нэгдүгээрт, та хамгийн ойрын одод хүртэлх зайг янз бүрийн аргаар тооцоолж болно; Дараа нь алхам алхмаар "сансрын зайн шат" барьж болох бөгөөд энэ нь зарим галактик хүртэлх зайг тооцоолох боломжийг бидэнд олгоно.

Хаббл зайг ойртуулах аргыг ашиглан улаан шилжилтийн хэмжээ болон галактик хүртэлх зай хоорондын пропорциональ хамаарлыг гаргажээ. Энэ харилцааг одоо Хабблын хууль гэж нэрлэдэг.

Тэрээр хамгийн алс холын галактикууд байдаг гэдэгт итгэдэг байв хамгийн өндөр үнэ цэнэулаан шилжилт, тиймээс бусад галактикуудаас илүү хурдан биднээс холддог. Тэр Үүнийг орчлон ертөнц тэлж байгаагийн хангалттай нотолгоо гэж хүлээн зөвшөөрсөн.

Цаг хугацаа өнгөрөхөд энэ санаа маш хүчтэй болж, одон орон судлаачид үүнийг урвуу байдлаар хэрэглэж эхлэв: хэрэв зай нь улаан шилжилттэй пропорциональ байвал галактик хүртэлх зайг хэмжсэн улаан шилжилтээс тооцоолж болно. Гэхдээ бид аль хэдийн дурдсанчлан, Хаббл галактикуудын хоорондох зайг хэмжих замаар шууд бусаар тодорхойлсон. Тэдгээрийг галактикуудын тод байдлын хэмжилт дээр үндэслэн шууд бус аргаар олж авсан. Түүний таамаглалыг хүлээн зөвшөөрч байна пропорциональ хамааралгалактик хүртэлх зай болон улаан шилжилтийн хоорондох зайг шалгах боломжгүй.

Тиймээс өргөжиж буй ертөнцийн загвар нь хоёр дутагдалтай байж магадгүй юм.

- Нэгдүгээрт, селестиел биетүүдийн тод байдал нь тэдгээрийн зайнаас гадна олон хүчин зүйлээс хамаардаг. Өөрөөр хэлбэл, галактикуудын тод байдлаас тооцсон зай нь хүчин төгөлдөр бус байж болно.

-Хоёрдугаарт, улаан шилжилт нь галактикийн хурдтай огт холбоогүй байх бүрэн боломжтой.

Хаббл судалгаагаа үргэлжлүүлж, тэлж буй орчлон ертөнцийн тодорхой загварт хүрсэн бөгөөд үүний үр дүнд Хабблын хууль бий болсон.

Үүнийг тайлбарлахын тулд эхлээд их тэсрэлтийн загвараар галактик дэлбэрэлтийн голомтоос хэдий чинээ хол байна, төдий чинээ хурдан хөдөлдөг гэдгийг сануулъя. Хабблын хуулийн дагуу галактикуудын ухрах хурд нь дэлбэрэлтийн голомт хүртэлх зайг Хаббл тогтмол гэж нэрлэдэг тоогоор үржүүлсэнтэй тэнцүү байх ёстой. Энэ хуулийг ашиглан одон орон судлаачид галактик хүртэлх зайг хэн ч бүрэн ойлгодоггүй улаан шилжилтийн хэмжээгээр тооцдог.

Ерөнхийдөө тэд Ертөнцийг маш энгийнээр хэмжихээр шийдсэн; Улаан шилжилтийг олоод Хаббл тогтмолд хувааснаар та дурын галактик хүртэлх зайг олж авна. Үүнтэй адилаар орчин үеийн одон орон судлаачид орчлон ертөнцийн хэмжээг тооцоолохдоо Хаббл тогтмолыг ашигладаг. Хаббл тогтмолын харилцан хамаарал нь одоогийн агшинд орчлон ертөнцийн тэлэлтийн онцлог шинж чанартай гэсэн утгатай. Орчлон ертөнцийн оршин тогтнох үеийн хөл энд ургадаг.

Үүнээс үндэслэн Хаббл тогтмол нь орчин үеийн шинжлэх ухааны хувьд туйлын чухал тоо юм. Жишээлбэл, Хэрэв та тогтмолыг хоёр дахин нэмэгдүүлбэл ертөнцийн тооцоолсон хэмжээг мөн хоёр дахин нэмэгдүүлнэ. Гэхдээ гол зүйл бол дотор нь юм өөр он жилүүдөөр өөр эрдэмтэд Хаббл тогтмолын өөр өөр утгуудаар ажилладаг.

Хабблын тогтмолыг секундэд км-ээр нэг мегапарсек (3.3 сая гэрлийн жилтэй тэнцэх сансрын зайны нэгж) илэрхийлдэг.

Жишээлбэл, 1929 онд Хаббл тогтмолын утга 500. 1931 онд 550. 1936 онд - 520 буюу 526. 1950 онд - 260, i.e. мэдэгдэхүйц буурсан. 1956 онд энэ нь бүр ч илүү буурсан: 176 эсвэл 180. 1958 онд 75, 1968 онд 98 болтлоо буурчээ. 1972 онд түүний утга 50-130 хооронд хэлбэлзэж байв. Өнөөдөр Хаббл тогтмолыг ерөнхийд нь гэж үздэг. байх 55. Эдгээр бүх өөрчлөлтүүд нь нэг одон орон судлаач Хаббл тогтмолыг одоо хүлээн зөвшөөрөгдсөн Хаббл хувьсагч гэж нэрлэсэн нь дээр гэж хошигнолоор хэлэхэд хүргэсэн. Өөрөөр хэлбэл, Хабблын тогтмол нь цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөг гэж үздэг боловч "тогтмол" гэсэн нэр томъёо нь тус бүрдээ зөвтгөгддөг. Энэ мөчОрчлон ертөнцийн бүх цэгүүдэд Хаббл тогтмол нь ижил байна.

Мэдээжийн хэрэг, олон арван жилийн туршид гарсан энэ бүх өөрчлөлтийг эрдэмтэд арга зүйгээ сайжруулж, тооцооллын чанарыг сайжруулсантай холбон тайлбарлаж болно.

Гэхдээ асуулт гарч ирнэ: Ямар төрлийн тооцоолол вэ? Хөрш зэргэлдээх галактикт хүрч чадах соронзон хэмжүүр (лазер ч гэсэн) хараахан зохион бүтээгдээгүй байгаа тул хэн ч эдгээр тооцоог шалгаж чадахгүй гэдгийг бид дахин давтан хэлье.

Түүгээр ч барахгүй галактикуудын хоорондох зай хоорондын харилцаанд ч гэсэн мэдрэмжтэй хүмүүст бүх зүйл тодорхой байдаггүй. Хэрэв орчлон ертөнц пропорциональ хуулийн дагуу жигд тэлж байгаа бол ямар шалтгаанаар олон эрдэмтэд энэхүү тэлэлтийн хурдны ижил харьцаанд үндэслэн хэмжигдэхүүний өөр өөр утгыг олж авдаг вэ? Эдгээр тэлэлтийн пропорцууд бас байдаггүй нь харагдаж байна.

Эрдэмт одон орон судлаач Вигер тэмдэглэв. Одон орон судлаачид янз бүрийн чиглэлд хэмжилт хийхдээ өөр өөр тэлэлтийн хурдыг авдаг. Дараа нь тэр бүр хачин зүйлийг анзаарав: тэр үүнийг олж мэдэв тэнгэрийг хоёр чиглэлд хувааж болно. Эхнийх нь олон галактикууд илүү алслагдсан галактикуудын өмнө оршдог чиглэлүүдийн багц юм. Хоёр дахь нь урд талын галактикгүйгээр алс холын галактикууд олддог чиглэлүүдийн багц юм. Сансрын чиглэлүүдийн эхний бүлгийг “А бүс”, хоёр дахь бүлгийг “Б бүс нутаг” гэж нэрлэе.

Вигер гайхалтай зүйлийг олж мэдэв. Хэрэв та судалгаагаа А бүс нутгийн алс холын галактикуудаар хязгаарлаж, зөвхөн эдгээр судалгаан дээр үндэслэн Хаббл тогтмолыг тооцвол тогтмолын нэг утгыг авна. Хэрэв та В бүсэд судалгаа хийвэл тогтмолын хувьд огт өөр утгыг авна.

Эдгээр судалгаанаас үзэхэд галактикийн тэлэлтийн хурд нь алс холын галактикуудаас ирж буй үзүүлэлтүүдийг хэрхэн, ямар нөхцөлд хэмжихээс хамаарч өөрчлөгддөг. Хэрэв бид тэдгээрийг урд талын галактикууд байгаа газар хэмжих юм бол нэг үр дүн гарах болно, хэрэв урд тал байхгүй бол үр дүн нь өөр байх болно.

Хэрэв орчлон ертөнц үнэхээр тэлж байгаа бол урд талын галактикууд бусад галактикуудын хурдад ийм нөлөө үзүүлэхэд юу нөлөөлж болох вэ?

Энэ бол Вигер яг ийм үндэслэлтэй юм. Тэрээр бүх шинжлэх ухааны үндэс суурь болсон алс холын галактикуудын улаан шилжилтийн хэмжүүр нь орчлон ертөнцийн тэлэлттэй огт холбоогүй гэж үзжээ. Харин тэд огт өөр нөлөөллөөс үүдэлтэй. Өмнө нь үл мэдэгдэх энэхүү нөлөө нь бидэнд алсаас ойртож буй гэрлийн хөгшрөлтийн механизм гэгддэгтэй холбоотой гэж тэр санал болгов.

Вигерийн хэлснээр асар том газар нутгийг дайран өнгөрч буй гэрлийн спектр нь гэрэл хэт их тархдаг учраас л хүчтэй улаан шилжилтийг мэдэрдэг. хол зай. Энэ нь физикийн хууль тогтоомжийн дагуу явагддаг бөгөөд бусад олон байгалийн үзэгдэлтэй төстэй гэдгийг Вигер нотолсон. Байгальд ямар нэгэн зүйл хөдөлж байвал энэ хөдөлгөөнд саад болох өөр зүйл үргэлж байдаг. Ийм хөндлөнгийн хүчнүүд бас байдаг Гадаад орон зай. Галактикуудын хоорондох асар том зайд гэрэл аялах тусам улаан шилжилтийн эффект гарч эхэлдэг гэж Вигер үзэж байна. Тэрээр энэ нөлөөг гэрлийн хөгшрөлтийн (хүч чадал буурах) таамаглалтай холбосон.

Гэрэл нь түүний хөдөлгөөнд саад учруулдаг тодорхой хүчнүүд байдаг орон зайг гатлах үед эрчим хүчээ алддаг нь харагдаж байна. Тэгээд юу гэж илүү гэрэлНас ахих тусам тэр улам улаан болдог. Тиймээс улаан шилжилт нь объектын хурд биш харин зайтай пропорциональ байна. Тиймээс гэрэл цааш явах тусам хөгширдөг. Үүнийг ойлгосон Вигер Орчлон ертөнцийг тэлэхгүй бүтэц гэж тодорхойлсон. Тэрээр бүх галактикууд их эсвэл бага хөдөлгөөнгүй байдаг гэдгийг ойлгосон. Гэхдээ улаан шилжилт нь Доплер эффекттэй холбоогүй тул хэмжсэн объект хүртэлх зай ба түүний хурд нь хоорондоо хамааралгүй болно. Вигер улаан шилжилтийг гэрлийн дотоод шинж чанараар тодорхойлдог гэж үздэг; Тиймээс гэрэл тодорхой зайг туулсаны дараа зүгээр л хөгширдөг гэж тэр үзэж байна. Энэ нь зайг хэмжиж буй галактик биднээс холдож байгааг ямар ч байдлаар нотлохгүй.

Орчин үеийн ихэнх одон орон судлаачид (гэхдээ бүгд биш) гэрлийн хөгшрөлтийн санааг үгүйсгэдэг. Беркли дэх Калифорнийн их сургуулийн Жозеф Силкийн хэлснээр, "Хөгшрөлтийн гэрлийн сансар судлал нь физикийн шинэ хуулийг нэвтрүүлж байгаа тул хангалтгүй байна."

Гэхдээ Вигерийн танилцуулсан гэрлийн хөгшрөлтийн онол нь одоо байгаа физик хуулиудад эрс нэмэлт өөрчлөлт оруулах шаардлагагүй юм. Тэрээр галактик хоорондын орон зайд гэрэлтэй харилцан үйлчилж, гэрлийн энергийн нэг хэсгийг салгаж авдаг тодорхой төрлийн бөөмс байдаг гэж тэр санал болгов. Асар том биетүүдийн дийлэнх нь эдгээр бөөмсийг бусдаас илүү агуулдаг.

Энэ санааг ашиглан Вигер А ба В бүсүүдийн улаан шилжилтийг дараах байдлаар тайлбарлав: урд талын галактикуудаар дамжин өнгөрөх гэрэл нь эдгээр бөөмсүүдийн илүү ихтэй тулгардаг тул урд талын галактикуудын бүсийг өнгөрөөгүй гэрлээс илүү их энерги алддаг. Тиймээс гэрлийн огтлолцох саадуудын спектр (урд талын галактикуудын бүсүүд) илүү их улаан шилжилтийг харуулах бөгөөд энэ нь Хаббл тогтмолын өөр утгыг үүсгэдэг. Вигер мөн хурдны бус улаан шилжилттэй объектууд дээр хийсэн туршилтаас олж авсан онолынхоо нэмэлт нотолгоог дурджээ.

Жишээлбэл, хэрэв та манай Нарны дискний ойролцоо байрлах одноос ирж буй гэрлийн спектрийг хэмжвэл түүний улаан шилжилт нь тэнгэрийн алслагдсан хэсэгт байрлах одныхоос илүү их байх болно. Ийм хэмжилтийг зөвхөн нарны бүтэн хиртэлтийн үед, нарны дискний ойролцоох одод харанхуйд харагдах үед л хийж болно.

Товчхондоо, Вигер улаан шилжилтийг гэрэл нийтлэг хүлээн зөвшөөрөгдсөнөөс өөрөөр үйлчилдэг тэлэхгүй орчлон ертөнцтэй холбон тайлбарлав. эрдэмтдийн санаа. Вигер түүний Орчлон ертөнцийн загвар нь өгөгдсөнөөс илүү үнэн зөв, бодит одон орны мэдээллийг өгдөг гэж үздэг стандарт загварорчлон ертөнц тэлэх, Энэ хуучин загвар тайлбарлаж чадахгүй том ялгааХаббл тогтмолыг тооцоолох замаар олж авсан утгуудад. Вигерийн хэлснээр, бага хурдтай улаан шилжилт нь орчлон ертөнцийн дэлхийн шинж чанар байж магадгүй юм. Орчлон ертөнц хөдөлгөөнгүй байж болох тул их тэсрэлтийн онолын хэрэгцээ алга болно.

Тэгээд бүх зүйл сайхан болно: бид Вижерт баярлалаа гэж хэлье, Хабблыг загнах болно, гэхдээ шинэ асуудал, өмнө нь мэдэгдээгүй. Энэ асуудал бол квазар юм. Квазаруудын хамгийн гайхалтай шинж чанаруудын нэг нь тэдний улаан шилжилт нь бусад одон орны биетүүдийнхтэй харьцуулахад гайхалтай өндөр байдаг. Ердийн галактикийн хувьд улаан шилжилт 0.67 орчим байдаг бол зарим квазаруудын улаан шилжилт 4.00-д дөхөж байна. Одоогийн байдлаар улаан шилжилтийн коэффициент нь 1.00-аас их галактикууд бас олдсон.

Хэрэв бид ихэнх одон орон судлаачдын адилаар эдгээр нь ердийн улаан шилжилт гэж хүлээн зөвшөөрвөл квазарууд нь орчлон ертөнцөөс урьд өмнө нээгдсэн хамгийн алслагдсан биетүүд байх ёстой бөгөөд аварга бөмбөрцөг галактикаас сая дахин их энерги ялгаруулдаг бөгөөд энэ нь бас найдваргүй юм.

Хэрэв бид Хабблын хуулийг авбал галактикууд (улаан шилжилт нь 1.00-аас их) гэрлийн хурдаас илүү хурдтай, квазарууд гэрлийн хурдаас 4 дахин их хурдтай биднээс холдох ёстой.

Одоо Альберт Эйнштейнийг загнаж байх ёстой юм болов уу? Эсвэл асуудлын эхний нөхцөл буруу, улаан шилжилт нь бидний сайн мэдэхгүй байгаа үйл явцын математикийн дүйцэхүйц үү? Математик нь буруу биш боловч болж буй үйл явцын талаар бодит ойлголт өгдөггүй.Жишээлбэл, математикчид сансар огторгуйн нэмэлт хэмжээсүүд байдгийг аль эрт нотолсон байдаг орчин үеийн шинжлэх ухаантэднийг огт олж чадахгүй.

Тиймээс уламжлалт одон орны онолын аль алиных нь аль аль нь ноцтой бэрхшээлтэй тулгардаг. Хэрэв улаан шилжилтийг ердийн Доплер эффект гэж хүлээн зөвшөөрвөл орон зайн шингээлтийн улмаас заасан зай нь асар том тул квазаруудын бусад шинж чанарууд, ялангуяа энерги ялгаруулалтыг тайлбарлах боломжгүй юм. Нөгөөтэйгүүр, хэрэв улаан шилжилт нь хөдөлгөөний хурдтай холбоогүй эсвэл бүхэлдээ хамааралгүй бол түүнийг үүсгэх механизмын талаар найдвартай таамаглал бидэнд байхгүй.

Энэ асуудалд үндэслэсэн эцсийн нотлох баримтыг олж авахад хэцүү байдаг. Нэг талын аргументууд эсвэл нөгөө талаас асуултууд нь үндсэндээ квазар болон бусад объектуудын хоорондын холбоонд тулгуурладаг. Ижил төстэй улаан шилжилт бүхий тодорхой холбоог дэмжих нотлох баримт болгон санал болгож байна энгийн өөрчлөлтДоплер буюу "сансар судлалын" таамаглалаар. Өрсөлдөгчид өөр өөр улаан шилжилт дэх объектуудын хоорондын холбоо нь хоёр өөр процесс ажиллаж байгааг харуулж байна гэж эсэргүүцдэг. Бүлэг бүр эсэргүүцэгч холбоодыг хуурамч гэж үздэг.

Ямар ч тохиолдолд, энэ нөхцөл байдалд хэрэглэх үед бид улаан шилжилтийн хоёр дахь бүрэлдэхүүн хэсэг (хурд) нь ердийн шингээлтийн улаан шилжилттэй ижил аргаар үүссэн өөр нэг Доплер өөрчлөлт гэж тодорхойлогддог гэдгийг бид хүлээн зөвшөөрөх ёстой бөгөөд хэвийн офсет дээр нэмэх ёстой. явагдаж буй үйл явцын математик тусгал.

Мөн болж буй үйл явцын талаархи бодит ойлголтыг Дьюи Ларсоны бүтээлүүдээс, жишээлбэл, энэ хэсгээс олж болно.

Квазаруудын улаан шилжилт

Хэдийгээр одоо квазар гэж нэрлэгддэг зарим объектууд нь тусгай спектрийн улмаас шинэ, тусдаа үзэгдлийн ангилалд багтдаг гэж аль хэдийн хүлээн зөвшөөрөгдсөн байсан ч квазаруудын жинхэнэ нээлтийг 1963 онд Мартин Шмидт 3C 273 радио эх үүсвэрийн спектрийг тодорхойлсон үеэс эхэлж болно. 16%-иар улаан шилжсэн. Най ихэнх ньКвазарт хамаарах бусад тодорхойлогч шинж чанаруудыг илүү их мэдээлэл хуримтлуулахын хэрээр тодорхойлох шаардлагатай байв. Жишээлбэл, эрт үеийн нэгэн тодорхойлолтоор тэдгээрийг "радио эх сурвалжтай нийцсэн од шиг биетүүд" гэж тодорхойлсон. Гэвч орчин үеийн ажиглалтаас үзэхэд ихэнх тохиолдолд квазарууд нь од шиг биш нарийн төвөгтэй бүтэцтэй байдаг ба тэдгээрээс ямар ч радио ялгаруулалтыг илрүүлээгүй олон тооны квазарууд байдаг. Өндөр улаан шилжилт нь квазарын шинж тэмдэг хэвээр байсан бөгөөд түүний ялгах шинж чанар нь дээшээ тэлэх ажиглагдсан магнитудын муж гэж үздэг. 3C 48-д хэмжсэн хоёрдогч улаан шилжилт нь 0.369 байсан нь анхдагч хэмжилтээс 0.158-аас хамаагүй өндөр байна. 1967 оны эхээр 100 удаа улаан шилжилттэй байх үед хамгийн дээд утга нь 2.223 байсан бол хэвлэгдсэн үед 3.78 болж өссөн байна.

Улаан шилжилтийн хүрээ 1.00-ээс дээш гарсан нь тайлбарын талаар асуултуудыг бий болгосон. Доплер шилжилтийн гарал үүслийн талаархи өмнөх ойлголтод үндэслэн уналтын улаан шилжилт 1.00-аас их байвал харьцангуй хурд нь гэрлийн хурдаас их байгааг илтгэнэ. Эйнштейний гэрлийн хурд нь туйлын хязгаар гэсэн үзэл бодлыг ерөнхийд нь хүлээн зөвшөөрсөн нь одон орон судлаачдад энэ тайлбарыг хүлээн зөвшөөрөх боломжгүй болгож, харьцангуйн математикийн асуудлыг шийдвэрлэхэд ашигласан. 1-р боть дахь бидний дүн шинжилгээ нь эдгээр харилцааг ашиглаж болох нөхцөл байдалд математикийн харилцааны буруу хэрэглээ болохыг харуулж байна. Ажиглалтын үр дүнд олж авсан үнэ цэнэ болон олж авсан утгуудын хооронд зөрчилдөөн байдаг шууд бус хэрэгсэл. Жишээлбэл, координатын зайг хуваах замаар хурдыг хэмжих замаар цагийн цаг. IN ижил төстэй жишээнүүдхарьцангуйн математикийг (Лоренцын тэгшитгэл) ашигладаг шууд бус хэмжилттэдгээрийг зөв гэж хүлээн зөвшөөрсөн шууд хэмжилттэй нийцүүлэх. Доплерийн шилжилт нь засвар хийх шаардлагагүй хурдны шууд хэмжилт юм. 2.00 улаан шилжилт нь гэрлийн хурдаас хоёр дахин их скаляр хэмжээтэй харьцангуй гадагш чиглэсэн хөдөлгөөнийг илэрхийлдэг.

Хэдийгээр уламжлалт одон орон судлалын сэтгэлгээ харьцангуйн онолын математикийн заль мэхийн тусламжтайгаар улаан шилжилтийн өндөр асуудлыг тойрч гарсан ч дагалдан гарч буй зай-энергийн асуудал нь илүү эсэргүүцэж, шийдвэрлэх оролдлого, зохиомол оролдлогыг эсэргүүцэж байв.

Хэрэв квазарууд нь сансар судлалын заасан зайд, өөрөөр хэлбэл ердийн уналтын улаан шилжилтийн дагуу улаан шилжилттэй харгалзах зайд байгаа бол тэдгээрийн ялгаруулж буй энергийн хэмжээ нь мэдэгдэж байгаа эрчим хүчний үйлдвэрлэлээр тайлбарлахаас хамаагүй их байна. үйл явц эсвэл бүр ямар нэгэн үнэмшилтэй таамаглалын үйл явцаар. Нөгөөтэйгүүр, хэрэв квазарууд илүү ойрхон байна гэж үзээд эрчим хүчийг үнэмшилтэй хэмжээнд хүртэл бууруулбал улаан шилжилт их байгааг уламжлалт шинжлэх ухаанд тайлбарлахгүй.

Ямар нэг зүйл хийх шаардлагатай байгаа нь тодорхой. Нэг буюу өөр хязгаарлах таамаглалыг орхих ёстой. Аль хэдийн мэдэгдэж байсан процессуудаас хамаагүй их энерги үүсгэдэг урьд өмнө нь нээгдээгүй процессууд байдаг, эсвэл квазарын улаан шилжилтийг хэвийн уналтын утгаас хэтрүүлдэг үл мэдэгдэх хүчин зүйлүүд байдаг. Үндэслэлийг нь ойлгоход хэцүү зарим нэг шалтгааны улмаас ихэнх одон орон судлаачид улаан шилжилтийн хувилбар нь одоо байгаа зүйлийг өөрчлөх эсвэл өргөжүүлэх шаардлагатай цорын ганц зүйл гэж үздэг. физик онол. Улаан шилжилтийн тухай сансар судлалын бус тайлбарыг дэмжигч хүмүүсийн эсэргүүцлийн эсрэг хамгийн их нотлогддог аргумент бол физик онолын хувьд хэмжилт хийх шаардлагатай таамаглалыг зөвхөн эцсийн арга хэмжээ болгон хүлээн зөвшөөрөх явдал юм. Гэхдээ эдгээр хүмүүсийн олж харахгүй байгаа зүйл бол хамгийн сүүлчийн арга бол үлдсэн цорын ганц зүйл юм. Улаан шилжилтийг тайлбарлахын тулд одоо байгаа онолыг өөрчлөхийг хориглодог бол одоо байгаа онолыг эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн хэмжээг тайлбарлахын тулд өөрчлөх хэрэгтэй.

Түүгээр ч зогсохгүй эрчим хүчний хувилбар нь илүү эрс тэс юм, учир нь энэ нь бүрэн үл мэдэгдэх шинэ процессуудыг шаарддаг төдийгүй одоогийн мэдэгдэж байгаа түвшнээс давсан үйлдвэрлэлийн цар хүрээг асар их нэмэгдүүлэхийг шаарддаг. Нөгөө талаас, мэдэгдэж буй процесст суурилсан шийдлийг олж авах боломжгүй байсан ч улаан шилжилтийн нөхцөлд шаардлагатай бүх зүйл бол шинэ процесс. Энэ нь одоо мэдэгдэж байгаа хямралын үйл явцын онцгой эрх гэж хүлээн зөвшөөрөгдсөнөөс өөр зүйлийг тайлбарлаж байгаа дүр эсгэдэггүй; Энэ нь зүгээр л бага зайд байрлах орон зайн улаан шилжилтийг бий болгоход ашиглагддаг. Тэр ч байтугай үгүй шинэ мэдээлэлХөдөлгөөний орчлон ертөнцийн онолыг хөгжүүлсний үр дүнд улаан шилжилтийн өөр хувилбар нь маш их байдаг нь ойлгомжтой байх ёстой. Хамгийн зөв замквазар энерги болон улаан шилжилтийн онолуудын хоорондох одоогийн мухардлыг эвдэх. Асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд урвуу системийн онолыг хэрэглэснээр гарч буй тайлбар нь ийм чухал ач холбогдолтой юм.

Бид олж мэдсэн зүйлээ дуртай ч бай, дургүй ч бай ертөнцийг байгаагаар нь хүлээн зөвшөөрдөг тул ийм дүгнэлтүүд нь зарим талаараа эрдэм шинжилгээний шинжтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч, өмнөх хуудсан дээрх олон жишээнүүдийн нэгэн адил онолын шинэ боловсруулалтаас гарч буй хариулт нь хамгийн энгийн бөгөөд логик хэлбэрийг олж авсныг тэмдэглэх нь зүйтэй. Мэдээжийн хэрэг, квазарын асуудлын хариулт нь улаан шилжилтийн талаархи сансар судлалын бус тайлбарыг илүүд үздэг одон орон судлаачдын таамаглаж байсанчлан ихэнх үндсэн зарчмуудыг зөрчих шаардлагагүй юм. Тэдний нөхцөл байдлыг хэрхэн харж байгаа бол, квазаруудын улаан шилжилтийн уналтад "хурдны бус бүрэлдэхүүн" нэмэхийн тулд зарим шинэ физик процесс эсвэл зарчмыг оруулах ёстой. Шинэ үйл явц, зарчим шаардлагагүй гэдгийг бид олж мэдсэн. Нэмэлт улаан шилжилт нь ердөө л нэмэлт хурдны үр дүн бөгөөд уламжлалт орон зайн лавлагааны хүрээнд төлөөлөх чадваргүйн улмаас анзаарагдахгүй болсон хурд юм.

Дээр дурдсанчлан, дэлбэрэлтийн хурд ба улаан шилжилтийн хязгаарлагдмал хэмжээ нь нэг хэмжээст үр дүнд хүрэх хоёр нэгж юм. Хэрэв дэлбэрэлтийн хурдыг завсрын муж дахь хоёр идэвхтэй хэмжигдэхүүнд тэнцүү хуваасан бол анхны хэмжээс дэх улаан шилжилтийн тэсрэлтийн бүрэлдэхүүн хэсэг 2.00, квазарын нийт улаан шилжилт 2.326 бол квазар цаг хугацааны хувьд хөдөлгөөнд хувирч болно. Квазар ба Пульсарыг нийтлэх үед зөвхөн нэг квазарын улаан шилжилт нийтлэгдсэн бөгөөд энэ нь 2.326-аас их хэмжээгээр давсан байв. Тэр ажилд дурьдсанчлан улаан шилжилт 2.326 биш юм үнэмлэхүй дээд, мөн квазарын хөдөлгөөн шилжих түвшин шинэ статус, ямар ч тохиолдолд хийхийг зөвшөөрдөг. Тиймээс 4С 05 34 квазарт 2.877-ийн маш өндөр утга нь онолын хувьд 2.326-д тохиолдож болох өөрчлөлтийг хойшлуулсан зарим процесс байгааг эсвэл хэмжилтийн алдааг илэрхийлэв. Бусад мэдээлэл байхгүй байсан тул хоёр хувилбарын хооронд сонголт хийх нь тухайн үед хүсээгүй мэт санагдаж байв. Дараагийн жилүүдэд 2.326-аас дээш олон нэмэлт улаан шилжилтийг илрүүлсэн; Квазарын улаан шилжилт илүү өндөр түвшинд тэлэх нь байнга тохиолддог үзэгдэл болох нь тодорхой болсон. Тиймээс онолын нөхцөл байдлыг шинэчлэн боловсруулж, илүү өндөр улаан шилжилттэй үйл явцын мөн чанарыг тодруулсан.

3-р ботид тайлбарласны дагуу 2.326-ийн түвшнээс доогуур давамгайлж буй 3.5-ын улаан шилжилтийн хүчин зүйл нь орон зай дахь хөдөлгөөний хэмжээстэй параллель хэмжээс ба түүнд перпендикуляр хэмжээсийн хооронд долоон нэгж эквивалент орон зайг тэнцүү хуваарилсны үр дүн юм. . Энэхүү тэгш хуваарилалт нь нэг хуваарилалтыг нөгөөгөөр тараах нөлөө байхгүй тохиолдолд магадлалын үйл ажиллагааны үр дүн бөгөөд бусад хуваарилалтыг бүрэн хассан болно. Гэсэн хэдий ч, жижиг боловч байдаг мэдэгдэхүйц магадлалтэгш бус хуваарилалт. Долоон хурдны нэгжийн 3½ - 3½-ийн ердийн хуваарилалтын оронд хуваагдал нь 4 - 3, 4½ - 2½ гэх мэт болж болно. Нийт тоо 3½ - 3½ тархалтад тохирох түвшнээс дээш улаан шилжилттэй квазарууд харьцангуй цөөн байдаг. Дунд зэргийн хэмжээтэй санамсаргүй бүлэг, тухайлбал 100 квазар нь нэгээс илүү ийм квазар (хэрэв байгаа бол) агуулна гэж хүлээхгүй.

Хэмжилтийн хазайлт нь доод түвшний түвшинд мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлэхгүй (хэдийгээр энэ нь илүү түгээмэл байсан бол Arp-ийн нэгтгэх шинжилгээ гэх мэт судалгаанд хэвийн бус үр дүнг гаргах болно). Гэхдээ энэ нь 2.326 гэсэн хэвийн хэмжээнээс хэтэрсэн улаан шилжилтэд хүргэдэг тул илүү өндөр түвшинд илэрхий болдог. Бүс хоорондын холболтын 2-р зэрэглэлийн (дөрвөлжин) шинж чанараас шалтгаалан тэсрэлтийн хурдад оролцож буй 8 нэгжийн 7 нь завсрын бүсэд байгаа нь 64 нэгж болж, 56 нь энэ бүсэд байна. Тиймээс 3.5-аас дээш улаан шилжилтийн боломжит хүчин зүйлсийг 0.125-ын алхамаар нэмэгдүүлнэ. Зөвхөн нэг хэмжигдэхүүн дэх тархалтад тохирох онолын дээд хэмжээ нь 7.0 байх боловч магадлал нь зарим доод түвшинд ач холбогдолгүй болж, магадгүй 6.0 орчим байдаг. Харгалзах улаан шилжилтийн утгууд 4.0 орчимд дээд цэгтээ хүрдэг.

Хэмжээ дэх тархалтын өөрчлөлтөөс болж улаан шилжилтийн өсөлт нь орон зай дахь зайны өсөлтийг оруулаагүй болно. Тиймээс 2.326 ба түүнээс дээш улаан шилжилттэй бүх квазарууд огторгуйд ойролцоогоор ижил зайд байрладаг. Энэ нь улаан шилжилтийн 2.00 орчимд байгаа квазаруудын тод байдал нь маш өндөр улаан шилжилтийн үед байгаа квазаруудын гэрэл гэгээтэй харьцуулж болохуйц илэрхий зөрүүтэй байгаагийн тайлбар юм.

Гарал үүслийн галактикаас квазарыг ялгаруулахад хүргэдэг үйл явдлын гинжин хэлхээг үүсгэдэг оддын дэлбэрэлтүүд нь дэлбэрч буй оддын ихэнх бодисыг кинетик болон радиаль энерги болгон бууруулдаг. Оддын массын үлдсэн хэсэг нь хий, тоосны тоосонцор болж задардаг. Тарсан материалын зарим хэсэг нь дэлбэрэлтийн бүсийг тойрсон галактикийн секторуудад нэвтэрч, ийм салбаруудын нэг нь квазар хэлбэрээр гадагшилбал хурдан хөдөлдөг хий, тоосыг агуулдаг. Бөөмийн хамгийн их хурд нь зугтахад шаардагдах хурдаас их байдагтай холбоотой таталцлын таталцалбие даасан оддын хувьд энэ материал аажмаар гарч, эцэст нь бидний нэрлэж заншсанаар квазар буюу агаар мандлын эргэн тойронд тоос, хийн үүл хэлбэртэй болдог. Квазарыг бүрдүүлдэг оддын цацраг нь агаар мандалд дамждаг бөгөөд энэ нь спектрийн шугамын шингээлтийг нэмэгдүүлдэг. Харьцангуй залуу квазарыг тойрсон сарнисан материал нь үндсэн биетэй хамт хөдөлж, улаан шилжилтийн шингээлт нь цацрагийн хэмжээтэй ойролцоогоор тэнцүү байна.

Квазар гадагшаа хөдөлж, түүнийг бүрдүүлэгч одод хөгширч, амьдралынхаа эцсийн шатанд зарим нь зөвшөөрөгдөх хэмжээнд хүрдэг. Ийм одод дараа нь аль хэдийн тайлбарласан II төрлийн суперновагт дэлбэрдэг. Бидний харж байгаагаар дэлбэрэлт нь бүтээгдэхүүний нэг үүлийг гадагшаа сансарт, хоёр дахь ижил төстэй үүлийг цаг хугацааны явцад гадагшаа (сансарт дотогшоо хөөргөхтэй дүйцэхүйц) гаргадаг. Цаг хугацааны явцад ялгарсан дэлбэрэлтийн бүтээгдэхүүний хурдыг аль хэдийн салбарын хилийн ойролцоо байрладаг квазарын хурдтай давхцах үед бүтээгдэхүүнүүд сансар огторгуйд шилжиж, алга болдог.

Сансарт хаягдсан дэлбэрэлтийн бүтээгдэхүүний гадагш чиглэсэн хөдөлгөөн нь цаг хугацааны хувьд дотогшоо чиглэсэн хөдөлгөөнтэй тэнцэнэ. Тиймээс энэ нь цаг хугацааны хувьд квазарын гадагш чиглэсэн хөдөлгөөнөөс эсрэг юм. Хэрэв дотогшоо чиглэсэн хөдөлгөөнийг бие даан ажиглах боломжтой байсан бол энэ нь биднээс хол биш харин бидэн рүү чиглэсэн байх тул цэнхэр шилжилтийг бий болгоно. Гэхдээ ийм хөдөлгөөн нь зөвхөн квазарын гадагш чиглэсэн хөдөлгөөнтэй хослуулан явагддаг тул түүний үр нөлөө нь гадагш чиглэсэн хурд ба улаан шилжилтийг бууруулдаг. Ийнхүү хоёрдогч дэлбэрэлтийн удаан хөдөлж буй бүтээгдэхүүнүүд нь квазартай адил гадагшаа хөдөлж, урвуу хурдны бүрэлдэхүүн хэсэг нь цаг хугацааны хөдөлгөөнд шилжих цэгт ирэхээ зүгээр л хойшлуулдаг.

Тиймээс оршин тогтнох сүүлийн үе шатынхаа аль нэгэнд байгаа квазар нь зөвхөн квазар өөрөө хөдөлж буй уур амьсгалаар хүрээлэгдсэн төдийгүй цаг хугацааны хувьд квазараас холдож буй нэг буюу хэд хэдэн бөөмсийн үүлээр (тэнцүү орон зай) хүрээлэгдсэн байдаг. Бөөмийн үүл бүр нь улаан шилжилтийг шингээхэд хувь нэмэр оруулдаг бөгөөд энэ нь ялгаралтын хэмжээнээс дотоод дэлбэрэлтийн улмаас бөөмс рүү орох хурдны хэмжээгээр ялгаатай байдаг. Скаляр хөдөлгөөний мөн чанарын тухай ярихдаа дурьдсанчлан, ийм замаар хөдөлж буй аливаа объект мөн олж авах боломжтой. вектор хөдөлгөөн. Квазарын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн вектор хурд нь скаляр хурдтай харьцуулахад бага боловч тэдгээр нь хэмжигдэхүйц хазайлтыг үүсгэх хангалттай том байж болно. скаляр хэмжигдэхүүнүүд. Зарим тохиолдолд энэ нь ялгаралтын түвшнээс дээш улаан шилжилт шингээхэд хүргэдэг. Хоёрдогч дэлбэрэлтийн үр дүнд үүссэн хурдны гадагш чиглэсэн чиглэлийн улмаас ялгаралтын утгаас ялгаатай шингээлтийн бусад бүх улаан шилжилт нь ялгаралтын улаан шилжилтээс доогуур байна.

Ялгарсан тоосонцоруудад өгч буй хурдууд нь 2.326 түвшнээс дээш үр дүнтэй хурдыг нэмэгдүүлэхтэй адил z уналтад чухал нөлөө үзүүлэхгүй; иймээс өөрчлөлт нь улаан шилжилтийн коэффициентэд явагдах бөгөөд энэ коэффициентийн хамгийн бага өөрчлөлт болох 0.125 алхамаар хязгаарлагдана. Тиймээс улаан шилжилтийн шингээлт нь бие биенээсээ 0.125z ½-ээр ялгаатай ердийн утгуудын тусламжтайгаар тохиолддог. Квазаруудын z-утга хамгийн ихдээ 0.326-д хүрч, 2.326-аас дээш улаан шилжилтийн бүх хувьсах чадвар нь улаан шилжилтийн коэффициентийн өөрчлөлтөөс үүсдэг тул улаан шилжилтийн шингээлтийн боломжит онолын хэмжээ нь бүх квазарт ижил бөгөөд ижил хэмжээтэй давхцдаг. боломжит утгуудялгарлын улаан шилжилт.

Ихэнх ажиглагдсан улаан шилжилттэй квазарууд харьцангуй хуучин байдаг тул тэдгээрийн бүрдэл хэсгүүд нь хэт идэвхтэй байдалд байдаг. Энэхүү векторын хөдөлгөөн нь ялгаруулалтын улаан шилжилтийн хэмжилтэд тодорхой бус байдлыг бий болгож, онол ба ажиглалтын хоорондох яг уялдаа холбоог харуулах боломжгүй болгодог. Улаан шилжилтийн шингээлтийн хувьд нөхцөл байдал илүү таатай байна, учир нь илүү идэвхтэй квазар тус бүрийн хэмжсэн шингээлтийн утгууд нь цуваа үүсгэдэг ба цуваа хоорондын хамаарлыг тус тусын утгуудад тодорхойгүй байдал их байсан ч харуулж болно. .

Тэсрэлтийн үр дүнд улаан шилжилт нь улаан шилжилтийн коэффициент ба z ½ -ийн үржвэр бөгөөд уналтын хурд z 0.326-аас бага квазар бүр нь шингээлтийн улаан шилжилтийн өөрийн гэсэн багцтай, цуврал бүрийн дараалсан гишүүд 0.125-аар ялгаатай байна. z 2. Өнөөг хүртэл судлагдсан хамгийн том системүүдийн нэг бол 0237-233 квазар юм.

Ихэвчлэн олон тооны квазар оддыг тэсрэх үйл ажиллагааг өдөөдөг насны хязгаарт хүргэхэд удаан хугацаа шаардагддаг. Үүний дагуу ялгаруулалтын утгаас ялгаатай улаан шилжилтийн шингээлт нь квазар 1.75-аас дээш улаан шилжилтийн мужид хүрэх хүртэл харагдахгүй. Гэсэн хэдий ч үйл явцын мөн чанараас харахад энэ ерөнхий дүрмээс үл хамаарах зүйлүүд байдаг. Галактикийн гаднах, шинээр ургасан хэсгүүд нь ихэвчлэн залуу одноос бүрддэг боловч галактикийн өсөлтийн үйл явцын онцгой нөхцөл байдал, тухайлбал, өөр нэг том агрегаттай харьцангуй саяхан нийлсэн нь энэ хэсэгт хуучин оддын концентрацийг оруулж болзошгүй юм. галактикийн бүтэц дэлбэрэлтээс болж . Дараа нь хуучин одод насны хязгаарт хүрч, квазарын амьдралын үе шатанд ердийнхөөс эрт шингээлтийн улаан шилжилтийг бий болгодог үйл явдлын гинжин хэлхээг эхлүүлдэг. Гэсэн хэдий ч шинээр ялгарсан квазарт орсон хуучин оддын тоо нь улаан шилжилтийн шингээлтийн системийг эрчимтэй явуулахад хүргэдэг дотоод үйл ажиллагааг бий болгоход хангалттай их биш юм шиг санагдаж байна.

Илүү өндөр улаан шилжилтийн үед шинэ хүчин зүйл гарч ирдэг; энэ нь улаан шилжилтийг илүү шингээх хандлагыг хурдасгадаг. Шингээх системийг идэвхжүүлэхэд шаардлагатай квазарын тоос, хийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хурдны өсөлтийг нэвтрүүлэхийн тулд ихэвчлэн тэсрэх үйл ажиллагааны ихээхэн эрчимтэй байх шаардлагатай. Гэсэн хэдий ч тэсрэх хурдны хоёр нэгжээс гадна ийм хязгаарлалт байхгүй. Энд сарнисан бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь хурдны урвуу (хурдны өсөлттэй дүйцэхүйц) буурах хандлагатай сансрын салбарын нөхцлийн нөлөөнд өртөж, квазарт цаашид эрчим хүч үүсгэх шаардлагагүйгээр ердийн квазар хувьслын үед улаан шилжилтийн нэмэлт шингээлтийг бий болгодог. Тиймээс энэ түвшнээс дээш "бүх квазарууд хүчтэй шингээлтийн шугамыг харуулдаг." Дээрх мэдэгдлээс авсан Стритматтер, Уильямс нар үргэлжлүүлэн хэлэв:

"Ойролцоогоор 2.2-ийн ялгаруулалтын улаан шилжилтэд шингэсэн материал байх босго байгаа юм шиг байна."

Энэхүү эмпирик дүгнэлт нь улаан шилжилт 2.326-д тодорхой секторын хил байдаг гэсэн бидний онолын дүгнэлттэй нийцэж байна.

Дээрх хэлэлцүүлэгт хамаарах оптик спектрийн улаан шилжилтийн шингээлтээс гадна улаан шилжилтийн шингээлт нь радио давтамжид бас ажиглагддаг. 3C 286 квазараас ялгарах анхны ийм нээлт нь радио давтамжийг шингээх тайлбар нь оптик давтамжийн шингээлтээс өөр тайлбар шаарддаг гэсэн нэлээд нийтлэг сэтгэгдэлтэй байсан тул ихээхэн сонирхлыг төрүүлэв. Эхний судлаачид радио давтамжийн улаан шилжилт нь бид болон квазарын хооронд байрладаг зарим галактикуудад төвийг сахисан устөрөгчийг шингээж авснаас болж үүсдэг гэж дүгнэсэн. Энэ тохиолдолд улаан шилжилтийн шингээлт 80% орчим байдаг тул тэд ажиглалтыг сансар судлалын улаан шилжилтийн таамаглалыг дэмжсэн нотолгоо гэж үзсэн. Хөдөлгөөний ертөнцийн онол дээр үндэслэн радио ажиглалт нь шинэ зүйл нэмдэггүй. Квазар дахь шингээлтийн процесс нь бүх давтамжийн цацрагт хамаарна. Мөн радио давтамж дээр улаан шилжилтийн шингээлт байгаа нь оптик давтамж дээр улаан шилжилтийн шингээлт байгаатай ижил ач холбогдолтой юм. 3C 286 цацраг болон шингээлтийн үед хэмжсэн радио давтамжийн улаан шилжилт нь 0.85 ба 0.69-ийн дарааллаар байна. Улаан шилжилтийн коэффициент 2.75-д 0.85-ийн ялгаралтын магнитудад харгалзах онолын улаан шилжилтийн шингээлт нь 0.68 байна.


УЛААН ЭЭЛЖ

Од эсвэл галактикийн оптик спектр нь харанхуйгаар огтлолцсон тасралтгүй зурвас юм босоо шугамууд, одны гаднах давхарга дахь элементүүдийн шинж чанарын долгионы урттай тохирч байна. Од бидэнд ойртох эсвэл биднээс холдох үед түүний хөдөлгөөний улмаас спектрийн шугамууд шилждэг. Энэ бол ажиглагчтай харьцуулахад хөдөлгөөний эх үүсвэрээс ялгарах ажиглагдсан долгионы уртын өөрчлөлтийг хамарсан Доплер эффектийн жишээ юм. Спектрийн шугамууд хэсэг рүү илүү шилждэг урт долгион(өөрөөр хэлбэл тэд улаан шилжилтийг илрүүлдэг) хэрэв гэрлийн эх үүсвэр холдож байвал, эсвэл гэрлийн эх үүсвэр ойртож байгаа бол богино долгионы бүсэд (цэнхэр шилжилт гэж нэрлэгддэг) шилжинэ.

u хурдтай хөдөлдөг f давтамжтай монохромат эх үүсвэрээс ялгардаг гэрлийн хувьд долгионы урт шилжиж байгааг баталж болно?? = ?/f = (?/s) ?, энд c нь гэрлийн хурдыг илэрхийлдэг ба? - долгионы урт. Тиймээс алс холын од эсвэл галактикийн хурдыг долгионы уртын шилжилт дээр үндэслэн хэмжиж болох бөгөөд тэгшитгэлийг ашиглан? =c? ?/?.

1917 онд Аризонагийн Лоуэлл ажиглалтын төвд жаран см-ийн дурангаар янз бүрийн галактикийн спектрийг ажиглаж байхдаа Весто Слифер бие даасан спираль галактикууд биднээс 500 км/с-ээс илүү хурдтай буюу ямар ч биетээс хамаагүй хурдан холдож байгааг олж мэдэв. манай Галактикт. "Улаан шилжилт" гэсэн нэр томъёог долгионы уртын өөрчлөлтийг ялгаруулж буй долгионы урттай харьцуулах хэмжүүр болгон гаргасан. Тэгэхээр 0.1 улаан шилжилт гэдэг нь эх үүсвэр биднээс гэрлийн 0.1 хурдтай холдож байна гэсэн үг. Эдвин Хаббл улаан шилжилт нь мэдэгдэж байгаа хорин хэдэн галактикийн зайг тооцоолж Слиферийн ажлыг үргэлжлүүлэв. Галактикийн ухрах хурд нь түүний зайтай пропорциональ байдаг гэсэн Хаббл хуулийг ингэж томъёолсон юм.

1963 онд Мартин Шмидт 3С 273 одтой төстэй биетийн спектрийн шугамууд ойролцоогоор 15%-иар улаан шилжилттэй байгааг олж мэдсэний үр дүнд анхны квазарыг нээжээ. Энэ биет нь 0.15 гэрлийн жилийн хурдтай холдож, 2 тэрбум гэрлийн жилийн зайд байх ёстой, тиймээс энгийн одноос хамаагүй хүчтэй гэж тэрээр дүгнэжээ. Түүнээс хойш өөр олон квазарууд нээгдсэн.

Мөн "Хабблын хууль", "Квазар", "Оптик спектр" гэсэн өгүүллүүдийг үзнэ үү.

Номоос Чиний бие"Өөрийгөө хайрла!" гэж хэлдэг. Бурбо Лиз

ЗӨВЛӨГДӨХ Биеийн бөглөрөл Нуруу нь гучин гурван нугаламаас бүрдэх ба тэдгээрийн хооронд нугалам хоорондын диск байдаг. Диск нь хоёр гүдгэр линз шиг хэлбэртэй бөгөөд нурууны хөдөлгөөн, уян хатан байдлыг хангадаг. Дискний аль нэгийг нь буруу байрлуулах нь уян хатан байдлыг бууруулдаг

Зохиогчийн бичсэн Их Зөвлөлтийн нэвтэрхий толь бичиг (GR) номноос TSB

Зохиогчийн бичсэн Их Зөвлөлтийн нэвтэрхий толь (KO) номноос TSB

Зохиогчийн бичсэн Их Зөвлөлтийн нэвтэрхий толь бичиг (KR) номноос TSB

Зохиогчийн бичсэн Их Зөвлөлтийн нэвтэрхий толь (EL) номноос TSB

Оросын рок номноос. Жижиг нэвтэрхий толь бичиг зохиолч Бушуева Светлана

SHIFT 1980 онд Алик Грановский (басс) болон Андрей Крустер (гитар) нар "Сүүн зам" хамтлагийг орхиж, өөрсдийн хөтөлбөрөө бэлдэж эхлэв. Олон тооны сонсголын дараа Сүүн зам хамтлагийн гишүүн асан Сергей Шелудченког дахин бөмбөр тоглох урилга авчээ.

Эртний соёл иргэншлийн нууц номноос Торп Ник бичсэн

"Баримтуудын хамгийн шинэ ном" номноос. 1-р боть [Одон орон ба астрофизик. Газарзүй болон бусад дэлхийн шинжлэх ухаан. Биологи ба Анагаах ухаан] зохиолч Кондрашов Анатолий Павлович

Галактикуудын улаан шилжилт гэж юу вэ? Алс холын галактикуудын спектрийн шугамууд үргэлж улаан шилжилттэй байдаг гэдгийг 1920-иод оны эхний хагаст Милтон Хумасон, Эдвин Хаббл нар олж мэдсэн. 1928 онд Хаббл хийсэн ажиглалтуудыг тэрээр ашигласан

Биопатоген бүсүүд - өвчний аюул заналхийлэл номноос зохиолч Мизун Юрий Гаврилович

Биопатоген туузыг нүүлгэн шилжүүлэх, саармагжуулах Биопатоген туузыг хөдөлгөх боломжтой асуулт үргэлж гарч ирдэг. Америкийн эрдэмтэн К.Бөрд биопатогенийн бүсүүд төмрийн их массаар хөдөлдөг гэж үзсэн. Соловьев С.С. Латви дахь гар урчууд гэж мэдээлж байна

Жинхэнэ хатагтай номноос. Сайн зан байдал, хэв маягийн дүрэм зохиолч Вос Елена

ШИЛЖҮҮЛЭХ (шилжүүлэх) - Фрейдийн психоанализийн хувьд мэдээлэл, энергийн өргөлтийг үндсэнээс хоёрдогч, ач холбогдолгүй эсвэл хайхрамжгүй шилжүүлэх хөдөлгөөнийг баталгаажуулдаг сэтгэцийн үйл явц, механизм, арга. Фрейдийн хэлснээр, S. нь өөрийгөө илэрхийлж, илэрхийлэгддэг

Орчлон ертөнцийн тэлэлт гэдэг нь юу гэсэн үг вэ, энэ үзэгдлийн мөн чанар нь юу вэ гэж та бодож байна.

Таны таамаглаж байгаагаар суурь нь улаан шилжилтийн үзэл баримтлалд оршдог. Энэ нь 1870 онд Английн математикч, гүн ухаантан Уильям Клиффорд анзаарагдсан үед үүссэн. Тэрээр орон зай нь ижил биш гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн өөр өөр цэгүүд, энэ нь муруй, мөн түүнчлэн цаг хугацааны явцад өөрчлөгдөж болно. Галактикуудын хоорондох зай ихсэх боловч координатууд нь ижил хэвээр байна. Мөн түүний таамаглал нь энэ үзэгдэл ямар нэгэн байдлаар материйн шилжилттэй холбоотой байв. Клиффордын дүгнэлтүүд анзаарагдахгүй байсан бөгөөд хэсэг хугацааны дараа Альберт Эйнштейний "" нэртэй бүтээлийн үндэс суурийг тавьсан юм.

Анхны зөв санаанууд

Анх удаа нарийн мэдээлэлОрчлон ертөнцийн тэлэлтийн талаар астроспектрографийн тусламжтайгаар танилцуулсан. 1886 онд Англид байхдаа сонирхогч одон орон судлаач Уильям Хаггинс одны гэрлийн долгионы урт дэлхий дээрх ижил долгионтой харьцуулахад шилжсэн болохыг тэмдэглэжээ. Доплер эффектийн оптик тайлбарыг ашиглан ийм хэмжилт хийх боломжтой болсон бөгөөд үүний мөн чанар нь хурд юм. дууны долгионЭнэ нь нэгэн төрлийн орчинд тогтмол бөгөөд зөвхөн орчны шинж чанараас хамаардаг бөгөөд энэ тохиолдолд одны эргэлтийн хэмжээг тооцоолох боломжтой. Эдгээр бүх үйлдлүүд нь сансрын биетийн хөдөлгөөнийг нууцаар тодорхойлох боломжийг бидэнд олгодог.

Хурд хэмжих дадлага

26 жилийн дараа Үндэсний Шинжлэх Ухааны Академийн гишүүн Весто Слифер Флагстаффт (АНУ, Аризона) спектрографын тусламжтайгаар спираль мананцарын спектрийг судалж байхдаа кластеруудын хурдны ялгааг анх удаа заажээ. өөрөөр хэлбэл интеграл спектрийг ашиглан Галактикууд. Судалгааны хурд бага байгааг харгалзан тэрээр мананцар секунд тутамд манай гаригт 300 км ойртож байгааг тооцоолж чаджээ. 1917 онд тэрээр 25 гаруй мананцарын улаан шилжилтийг нотолсон бөгөөд тэдгээрийн чиглэлд мэдэгдэхүйц тэгш бус байдал харагдаж байв. Тэдний дөрөв нь л дэлхийн зүг чиглэн хөдөлж, бусад нь холдож, гайхалтай хурдтай байв.

Хууль бүрдүүлэх

Арваад жилийн дараа алдарт одон орон судлаач Эдвин Хаббл алс холын галактикууд ойрын галактикуудаас илүү улаан шилжилттэй байдаг ба тэдгээрт хүрэх зайтай пропорциональ хэмжээгээр нэмэгддэг болохыг нотолсон. Тэд бас хүлээн авсан тогтмол, Хаббл тогтмол гэж нэрлэгддэг бөгөөд энэ нь аливаа галактикийн радиаль хурдыг олоход хэрэглэгддэг. Хабблын хууль нь цахилгаан соронзон квантуудын улаан шилжилттэй холбоотой байдаг. Энэ үзэгдлийг авч үзвэл энэ нь зөвхөн сонгодог төдийгүй квант хэлбэрээр илэрхийлэгддэг.

олох түгээмэл арга замууд

Өнөөдөр галактик хоорондын зайг олох үндсэн аргуудын нэг бол "стандарт лаа" арга бөгөөд түүний мөн чанар нь урсгалыг зайны квадраттай урвуу харьцаагаар сулруулах явдал юм. Эдвин ихэвчлэн Цефеид (хувьсах од) ашигладаг байсан бөгөөд тэдгээрийн гэрэлтэх тусам тэдний гэрэлтэх үе үе өөрчлөгддөг. Тэд зөвхөн 100 сая гэрлийн зайд харагдах боловч өнөөг хүртэл ашиглагдаж байна. жил. Мөн гайхалтай амжилтИжил гялалзах шинж чанартай суперновагийн төрөл нь манай Нар зэрэг 10 тэрбум орчим оддыг ашигладаг.

Хамгийн сүүлийн үеийн нээлтүүд

Энэ үзэгдэл нь Доплер эффект эсвэл таталцлын улаан шилжилтийн илэрхийлэл эсвэл хоёулангийнх нь хослол байж болно. Шилжилт спектрийн шугамуудягаан (богино долгионы урт) тал руу чиглэхийг цэнхэр шилжилт гэж нэрлэдэг. Оддын спектр дэх спектрийн шугамын шилжилтийг анх удаа тайлбарлав Францын физикчИпполит Физо 1848 онд одны шилжилтийг тайлбарлахын тулд радиаль хурдаас үүдэлтэй Доплер эффектийг санал болгосон.

Улаан шилжилтийн онол

Аль ч тохиолдолд (Доплер эффект эсвэл харьцангуйн ерөнхий эффект) шилжилтийн параметр zгэж тодорхойлсон z = (\lambda - \lambda_(0) \over \lambda_(0)) ,
Хаана \lambdaТэгээд \lambda_(0)- цацрагийн ажиглалт ба ялгарах цэгүүдийн долгионы уртын утгууд.

Радиаль хурдаар хөдөлж буй эх үүсвэрийн спектр дэх долгионы уртын доплер шилжилт v_rба бүрэн хурд v, тэнцүү байна

z_D = \frac(1 + v_r/c)(\sqrt(1 - (v/c)^2)) - 1

Харьцангуйн ерөнхий онолыг (GTR) боловсруулах явцад таталцлын улаан шилжилтийг А.Эйнштейн (1911) урьдчилан таамаглаж байжээ. Таталцлын потенциалын хувьд шугаман ойролцоо z_G = \frac(V - V_(0))(c^2) ,
Хаана ВТэгээд V_(0)- ажиглалтын болон цацрагийн цэгүүдийн таталцлын потенциалын утгууд.

z_G > 0ажиглалтын цэг дээрх потенциал их (болон потенциал нь сөрөг хэмжигдэхүүн тул модуль нь бага) тохиолдолд.

Хүчтэй таталцлын оронтой асар том авсаархан объектуудын хувьд (жишээлбэл, нейтрон од ба хар нүх) нарийн томъёог ашиглах хэрэгтэй. Ялангуяа масстай бөмбөрцөг биетийн спектр дэх таталцлын улаан шилжилт Мба радиус R > R_G = \frac(2GM)(c^2)

(R_G- таталцлын радиус, Г- таталцлын тогтмол) илэрхийллээр тодорхойлогдоно

z_G = \left (1 - \frac(R_G)(R)\баруун)^(-\frac(1)(2)) - 1

Улаан шилжилтийн ажиглалт

Химийн элемент бүр нь цахилгаан соронзон долгионыг тодорхой давтамжтайгаар шингээж, ялгаруулдаг. Тиймээс химийн элемент бүр нь спектрийн шинжилгээнд ашигладаг шугамын өвөрмөц хэв маягийг бүрдүүлдэг. Доплер эффект ба/эсвэл харьцангуйн ерөнхий онолын нөлөөллийн үр дүнд алс холын объектууд, жишээлбэл, оддын цацрагийн давтамж өөрчлөгдөж (багасч эсвэл ихсэж), шугамууд нь улаан (урт долгионы урт) руу шилжинэ. ) эсвэл спектрийн цэнхэр (богино долгионы) хэсэг нь харьцангуй өвөрмөц байрлалыг хадгалдаг. Шугамын улаан тал руу шилжихийг (объектыг зайлуулсны улмаас) "улаан шилжилт" гэж нэрлэдэг.

бас үзнэ үү

"Улаан шилжилт" нийтлэлийн талаар сэтгэгдэл бичих

Тэмдэглэл

Холбоосууд

Redshift-ийг дүрсэлсэн ишлэл

"Эргэх" гэж тэр хашгирч, доор нь хагарч байсан мөсөн дээр үсэрч, "эргэ!" - тэр буу руу хашгирав. - Байна!...
Мөс түүнийг барьж байсан ч нугалж, хагарч, бууны дор юм уу, олны хөлд зогсохгүй зөвхөн түүний дор нурах нь тодорхой байв. Тэд түүн рүү харан мөсөн дээр гишгэж зүрхлэхгүй эрэг рүү ойртлоо. Үүдэнд морьтой зогсож байсан полкийн командлагч гараа өргөөд ам нээн Долохов руу хэлэв. Гэнэт их бууны нэг нь цугласан хүмүүсийн дээгүүр маш намуухан исгэрч, бүгд бөхийв. Нойтон ус руу ямар нэгэн зүйл үсэрч, генерал морьтойгоо цусанд унасан байна. Хэн ч генерал руу хараагүй, хэн ч түүнийг өсгөх бодолгүй байв.
- Мөсөн дээр гарцгаая! мөсөн дээр алхсан! Явцгаая! хаалга! сонсохгүй байна уу! Явцгаая! - гэнэт их бууны сум генералыг оносоны дараа юу, яагаад хашгирч байгаагаа мэдэхгүй тоо томшгүй олон дуу хоолой сонсогдов.
Далан руу орж байсан арын бууны нэг нь мөсөн дээр эргэв. Далангаас цугларсан олон цэргүүд хөлдсөн цөөрөм рүү гүйж эхлэв. Тэргүүлэгч цэргүүдийн нэгний доор мөс хагарч, нэг хөл нь усанд оров; тэр сэргэхийг хүсч, бэлхүүс хүртэл унасан.
Хамгийн ойрын цэргүүд эргэлзэж, бууны жолооч морио зогсоосон боловч ардаас "Мөсөн дээр гар, явцгаая!" Гэж хашгирах чимээ сонсогдов. явцгаая! Мөн цугласан олны дундаас аймшгийн хашгирах чимээ сонсогдов. Бууг тойрон хүрээлсэн цэргүүд морь руу даллаж, тэднийг эргүүлж, хөдөлгөхөөр цохиж байв. Морьнууд эргээс хөдөллөө. Явган цэргүүдийг барьж байсан мөс асар том хэсэг болон нурж, мөсөн дээр байсан дөч орчим хүн урагш, хойшоо гүйж, бие биенээ живүүлэв.
Их бууны сумнууд жигд исгэрсээр мөсөн дээр, ус руу, ихэнхдээ далан, цөөрөм, эргийг бүрхсэн олны дунд үсэрч байв.

Праценская ууланд, гартаа тугны шонтойгоо унасан газар хунтайж Андрей Болконский цус алдаж хэвтэж, өөрөө ч мэдэлгүй чимээгүй, өрөвдмөөр, хүүхэд шиг ёолж байв.
Орой болоход тэр ёолохоо больж, бүрэн чимээгүй болов. Тэр мартагдсан байдал нь хэр удаан үргэлжилсэнийг мэдэхгүй байв. Гэнэт тэр дахин амьд байгаагаа мэдэрч, толгой нь шатаж, урагдаж өвдөж байв.
"Өнөөг хүртэл мэдэхгүй, өнөөдөр харсан энэ өндөр тэнгэр хаана байна?" түүний анхны бодол байв. "Би ч бас энэ зовлонг мэдээгүй" гэж тэр бодов. - Тийм ээ, би одоог хүртэл юу ч мэдэхгүй байсан. Гэхдээ би хаана байна?
Тэр сонсож эхлэв, ойртож буй морьдын чимээ, франц хэлээр ярих дуу чимээг сонсов. Тэр нүдээ нээлээ. Түүний дээгүүр хөвөгч үүлс бүрхэгдсэн өндөр тэнгэр ахин гарч ирэн, тэндээс цэнхэр хязгааргүй байдал харагдана. Тэр толгойгоо эргүүлсэнгүй, туурайны чимээ, дуу чимээнээс харахад түүн рүү ирж зогссон хүмүүсийг хараагүй.
Хүрэлцэн ирсэн морьтнууд нь Наполеон бөгөөд хоёр туслахын хамт байв. Бонапарт тулалдааны талбарыг тойрон явж байхдаа Аугеста далан руу буудаж буй батерейг бэхжүүлэх сүүлчийн тушаалыг өгч, байлдааны талбарт үлдсэн үхсэн болон шархадсан хүмүүсийг шалгажээ.
- Дэ beaux hommes! [Үзэсгэлэнтүүд!] - гэж Наполеон алагдсан Оросын гранатчин руу хараад, нүүрээ газарт булж, толгойны ар тал нь харлуулж, гэдсэн дээрээ хэвтэж, аль хэдийн мэдэрсэн гараа хол хаяв.
– Эрхэм ээ! [Эрхэмсэг ноёнтон, батерейны цэнэг байхгүй болсон!] - гэж тэр үед Авгестэд буудаж байсан батерейгаас ирсэн адьютант хэлэв.


Redshift: Түүх ба орчин үе

Доплер эффект
Зуу орчим жилийн өмнө Америкийн одон орон судлаач Уэстон Слифер од ба мананцарын спектроскопийн чиглэлээр ажиллаж байхдаа ихэнх мананцараас ирж буй спектрийн химийн элементүүдийн спектрийн шугамууд түүний нам давтамжийн хэсэг рүү шилждэг болохыг олж мэдсэн. Энэ спектрийн шугамын шилжилт буюу уртын харьцангуй өөрчлөлтийг Улаан шилжилт (RS) гэж нэрлэдэг.
z = (l - l 0)/l 0 , (1) энд l 0 - лабораторийн уртдолгион, l нь алс холын мананцарын спектр дэх шилжсэн шугамын долгионы урт юм.

Атомын цацрагийн бие даасан спектрийн шугамууд нь бараг л монохромат долгион байдаг тул В.Слифер дууны долгионы Доплер эффект дээр үндэслэн ажиглалтаа тайлбарлахыг санал болгов. Давтамжийн шилжилтийн хэмжээ нь хурдаас хамаарна харьцангуй хөдөлгөөндамжуулагч. В.Слиферийн олж авсан 40 мананцарын спектрийн шугамууд улаан, зөвхөн нэг мананцарын (Андромеда) шугамууд цэнхэр шилжилттэй байсан нь тогтоогджээ. Олж авсан мэдээлэлд үндэслэн мананцарууд биднээс холдож, секундэд хэдэн зуун километрийн хурдтай нэлээн өндөр хурдтайгаар хөдөлж байна гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн. 19-20-р зууны зааг үед тэнгэр дэх жижиг мананцарууд нь Сүүн замын бүхэл бүтэн оддын системийн захад орших хийн мананцарууд гэсэн санаа шинжлэх ухаанд ноёрхож байв. В.Слифер тухайн үеийнхээ үзэл санааны дагуу жишээлбэл Андромеда мананцарын спектрийг төв одны гэрлийн тусгал гэж үзсэн.

-д чухал хувь нэмэр оруулсан шинэ парадигм, хийн мананцар нь алс холын галактикууд болохын дагуу Х.Левитт, Э.Герцшрунг, мэдээж Э.Хаббл нар нэвтрүүлсэн. 1908 онд Х.Левитт хувьсах оддыг нээж, тэдгээрийн заримынх нь жижиг Магелланы үүлэн дэх үеийг тодорхойлжээ. E Hertzsprung 1913 онд IMC дахь хувьсах оддыг манай галактикт мэдэгдэж буй Цефеидүүдтэй тодорхойлжээ. Хэсэг хугацааны дараа (20-иод оны дундуур) Андромедын мананцараас 36 Цефеид олсон ба Э.Хаббл нь үе-гэрэлтлийн хамааралд үндэслэн зайг дахин тооцоолж, шинэ галактик "Андромедын мананцар"-ыг олж авсан. 10 жилийн дараа 150 галактик (хуучин мананцар) хүртэлх зай тодорхой болсон.

Э.Хаббл судалгааныхаа явцад галактик биднээс хэдий чинээ хол байх тусам улаан шилжилт ихсэж, улмаар дэлхийгээс холдох хурд нь ихэсдэг болохыг олж мэдсэн. Радиал хурд ба галактик хүртэлх зайны талаарх мэдээлэлд үндэслэн шинэ хуулийг нээсэн бөгөөд энэ нь арван хувийн алдаатай Z = kR тэгшитгэл хангагдаж байгааг харуулсан бөгөөд Z нь улаан шилжилтийн утга бөгөөд долгионы уртын өсөлтийн харьцаагаар тодорхойлогддог. давтамж) Дэлхий дээр байрлах атомын спектрийн шугамтай харьцуулахад галактик дахь атомын аль ч спектрийн шугам; k = H/C – пропорциональ байдлын коэффициент; H нь одон орны ажиглалтаас олдсон Хаббл тогтмол, C нь вакуум дахь гэрлийн хурд; R нь галактик хүртэлх зай юм. Зарим галактикууд бас бага зэрэг цэнхэр шилжилттэй байдаг - ихэвчлэн эдгээр нь бидэнд хамгийн ойр байдаг оддын системүүд юм. Улаан шилжилтийн утга z ба Доплер эффектээр тогтоогдсон хоёрын хооронд ямар хамаарал байдгийг жишээн дээр харуулах цаг болсон бололтой? одон орны зай(Хабблын тогтмол H=70 км/сек утгын хувьд) одон орны 3 сая гэрлийн жилийн зайд улаан шилжилт z нь ~ 0.00023, 3 тэрбум гэрлийн жилийн одон орны зайд ~ 0.23, одон орны хувьд 0.23 байх болно. 10 тэрбум гэрлийн жилийн хувьд энэ нь ~ 0.7 болно. Э.Хабблын хуулийн хүрээнд мөн нээсэн Э.Хаббл хэмээх нэртэй хурдатгалын хурд нь гэрэлтэй тэнцэх төсөөллийн бөмбөрцөг бий.

Сүүлийн үед орчлон ертөнцийн галактикууд гэрлийн хурдаас хэтрэхгүй хурдаар биднээс холдож байна гэж үздэг байсан бөгөөд CS-ийн дагуу (1) томъёог зөвхөн Z>> Z^2-д ашиглах боломжтой. тусгай онолхарьцангуйн онол (STR), үүний дагуу Z нь галактикийн хурд гэрлийн хурдтай ойртох тусам хязгааргүйд хүрэх хандлагатай байдаг. Гэвч Ia төрлийн хэт шинэ одны цацрагийн нарийвчилсан судалгааны үр дүнг нийтэлсний дараа (20-р зууны сүүлч) өнөөдөр олон тооны сансар судлаачид алс холын галактикууд болон улаан шилжилтийн утгатай Z>1 галактикийн объектууд холдож байна гэж үзэж байна. Дэлхий харьцангуй хэт гэрэлтдэг хурдтай. Ийм галактик хүртэлх "эгзэгтэй зай"-ын тооцоо 14 тэрбум гэрлийн жилээс давсан байна. Үүний зэрэгцээ зарим нэвтэрхий толь бичигт орчлон ертөнцийн насыг өнөөдрийн байдлаар 13+0.7 тэрбум жил гэж тооцож байгааг онцлох хэрэгтэй. Алс холын галактикууд, квазарууд, гамма-цацрагийн тэсрэлтүүдийн хувьд гэрлийн хурдыг хэтрүүлэх асуудал өнөөдөр гарцаагүй бий гэдгийг бид итгэлтэйгээр хэлж чадна. IN өнгөрсөн жилодон орон судлаачдын харах талбарт улаан шилжилт Z ~ 10 объектууд байсан. Хабблын томьёо нь ийм шилжилтийн зайг зөөлрүүлбэл, ажиглагдаж болох бүх орчлон ертөнцийн хэмжээний дарааллаар өгдөг. Зарим тохиолдолд энэ цацраг нь ашиглалтын хугацаанаас илүү урт хугацаанд бидэнд хүрэх ёстой. Ийм их шилжилттэй объектуудын хувьд шилжилтийн шалтгааныг Доплер эффектээр тайлбарлах нь эсрэг заалттай байдаг.

Улаан шилжилтийн утгыг астро зайтай холбосон хуулийг нээсэн Э.Хаббл одтой тэнгэрийн шинэ газрын зургийг бүтээх чиглэлээр багагүй ажиллаж, олон галактик руу шилжих зай, улаан шилжилтийг хэмжсэн нь сонирхол татаж байна; Тэрээр амьдралынхаа эцэс хүртэл түүний үр дүнгийн тайлбар болох Доплер эффект, орчлон ертөнцийн тэлэлтэд эргэлзэж байв. В.де Ситтерийн тайлбар болон Ф.Звикийн таамаглалыг хоёуланг нь шүүмжилсэн нь олонд танигдсан. Хаббл амьдралынхаа эцэс хүртэл (1953) улаан шилжилт нь орчлон ертөнц тэлэхийг илтгэж байна уу, эсвэл "байгалийн зарим шинэ зарчим"-тай холбоотой юу гэдгийг хэзээ ч өөрөө шийдээгүй бололтой. Биднээс хол зайд оршдог галактикууд илүү их улаан шилжилттэй байдаг гэсэн үндэслэлийг тэр тогтмол гэж үзсэн байх. Магадгүй сонгодог нь улаан шилжилтийг орон зайн гурван хэмжээст байдлын цацрагийн тархалтад үзүүлэх нөлөөллийн үр дагавар гэж үздэг бөгөөд долгионы урт нь зайны дагуу шугаман буурдаг; Магадгүй тэрээр ямар ч идеалист долгион байдаггүй бөгөөд түүний тархалт нь эрчим хүчний алдагдал дагалддаггүй гэж тэр итгэдэг байсан ч энэ нь тодорхойгүй байна.

Альтернатив таамаглалууд
Алс холын мананцар буюу улаан шилжилтийн спектрийн шилжилтийн зарим өөр тайлбарыг алдарт хуулийг нээсэн хүний ​​араас авч үзье.

Галактик эсвэл одноос ирж буй гэрлийн таталцал. Энэ эффектийн онцгой тохиолдол нь фотон үйл явдлын давхрагаас хол зайд нисэх үед хар нүх байж болно. Гэрлийн квантууд илүү том бүс нутгаас тархах үед улаан болж хувирдаг үнэмлэхүй үнэ цэнэтаталцлын потенциалыг жижиг рүү шилжүүлэх, өөрөөр хэлбэл тэд хүчтэй таталцлын талбарыг орхидог.

Цахилгаан соронзон орчинд гэрлийн квантуудын спектрийн шугамын шилжилт (атом, молекулын орон зай....) Урт долгионы муж руу шилжих өгөгдсөн механизмуудын аль аль нь үйл ажиллагааныхаа талбарт чадварлаг гэж тооцогддог бөгөөд магадгүй байж болно. практикт хэрэгжүүлсэн. Гэхдээ тэдгээр нь бас мэдэгдэж байгаа сул талуудтай: эхний механизмын дагуу үр нөлөө нь нэлээд бага бөгөөд орон нутгийн шинж чанартай байдаг, хоёр дахь хувилбарын дагуу атомууд дээр тархах нь долгионы уртаас хамаардаг бөгөөд тархалтын явцад чиглэлийн өөрчлөлтийн нөлөөгөөр энэ нь байх ёстой. бүдгэрсэн харагдана.

Бусад хэд хэдэн таамаглал нь анхных бөгөөд би хамгийн сонирхолтой 2-ыг өгөх болно

Ритцийн эффект нь гэрлийн хурдыг эх үүсвэрийн хурдад вектороор нэмдэг бөгөөд гэрлийн долгионы уртыг хөдөлгөх тусам нэмэгддэг. Ийм нөлөө үзүүлэхийн тулд дараах томьёо хүчинтэй байна: t"/t = 1+ La/c 2 Энд гэрлийн хоёр импульс буюу долгион ирэх хоорондох t" хугацаа нь эх үүсвэрээс ялгарах t хугацаанаас ялгаатай байна. илүү хүчтэй байх тусам гэрлийн эх үүсвэрийн L зай ба радиаль хурдатгал нь их байх болно. Ихэвчлэн La/c2 нь долгионы уртаас үл хамааран нэг хэлбэлзлийн хугацаанд фотоны давтамж буурдаг Хаббл тогтмолын квант шинж чанарын тухай таамаглал юм. Тэр ч байтугай нэг хэлбэлзлийн хугацаанд фотоны энергийн зарцуулалтын квантыг нэвтрүүлсэн: E T = hH 0 = 1.6·10-51 Ж, энд h нь Планкийн тогтмол; А хамгийн их тооФотоны амьдралынхаа туршид хийж болох хэлбэлзэл: N = E/E T = hv/hH 0 = v/H 0, энд E нь фотоны энерги юм.

Янз бүрийн хувилбараар өнөөдөр бараг зуун жилийн настай "ядарсан гэрлийн" таамаглал байдаг бөгөөд үүний дагуу галактикууд биднээс холддоггүй, харин гэрлийн квантууд байдаг. урт аялалтэдний хөдөлгөөнд тодорхой эсэргүүцэл үзүүлж, аажмаар эрч хүчээ алдаж, улаан болж хувирдаг.

Гэсэн хэдий ч өнөөдөр хамгийн алдартай таамаглал бол сансрын нүүлгэн шилжүүлэлтийн таамаглал байж магадгүй юм. Сансар судлалын улаан шилжилт үүсэхийг дараах байдлаар илэрхийлж болно: гэрлийг авч үзье - цахилгаан соронзон долгион, алс холын галактикаас ирсэн. Гэрэл орон зайд тархах тусам орон зай тэлдэг. Долгионы багц үүнтэй зэрэгцэн өргөжиж байна. Үүний дагуу долгионы урт бас өөрчлөгддөг. Хэрэв гэрлийн сансар огторгуйн нислэгийн үед хоёр дахин нэмэгдсэн бол долгионы урт ба долгионы багц хоёулаа хоёр дахин нэмэгддэг.

Зөвхөн энэ таамаглал нь шагналтнуудын бүтээлүүдэд онцолсон Доплер эффект ба Ia хэлбэрийн хэт шинэ одны спектрийн дагуу 20-р зууны төгсгөлд олж авсан зайн зөрүүг тайлбарлаж чадна. Нобелийн шагнал 2011. Тэд Хабблын хуулиар тогтоосон алс холын галактикуудад Ia төрлийн суперновагууд байх ёстой хэмжээнээсээ бага гэрэлтдэг болохыг олж мэдэв. Эсвэл "стандарт лаа" аргаар тооцоолсон эдгээр галактик хүртэлх зай нь илүү зай, Хаббл параметрийн урьд тогтоосон утгад үндэслэн тооцоолсон. Энэ нь дүгнэлт хийх үндэс болсон: Орчлон ертөнц зүгээр л тэлж байгаа биш, хурдатгалтайгаар тэлж байна!

Гэсэн хэдий ч энд харилцан үйлчлэл байхгүй үед ялгарсан фотоны энергийг хадгалах хууль илт зөрчигдөж байгааг тэмдэглэх нь зүйтэй. Гэхдээ сансар огторгуйн шилжилтийн таамаглалыг батлах боломжгүй гэж үзэх боломжийг бидэнд олгодог төдийгүй энэ нь тодорхойгүй хэвээр байна.

Хэрэв өөрчлөгдөөгүй од хоорондын орон зайд огторгуйн шилжилт байхгүй, харин галактик хоорондын орон зайд зөвхөн энэ нь оршдог бол галактик доторх орон зайн шинж чанар нь галактик хоорондын орон зайгаас юугаараа ялгаатай вэ?

“Орчлон ертөнц тэлэлтийн улмаас фотоны энерги багассан” гэж тодорхойлсон шинэ суурь харилцан үйлчлэлийг хэзээ, хэн, хэрхэн нээсэн бэ?;

Гэж юу вэ физик үндэслэлРеликт фотонуудын хоорондын ялгаа (z~1000) бусад (z
- Орчлон ертөнц тэлэхийн улмаас фотоны энергийн бууралт нь эрт дээр үеэс мэдэгдэж байсан "ядарсан гэрэл" таамаглалаас хэр зэрэг ялгаатай вэ?

CMB цацраг
Сансрын богино долгионы дэвсгэрийн жишээг ашиглан сансар судлалын таамаглалын дутагдлыг нарийвчлан авч үзье ( сансрын бичил долгионы дэвсгэр цацраг- I.S.Shklovsky-ийн хөнгөн гараар) орчлон ертөнцийн эхэн үед үүссэн халуун бодис нь хөргөж, плазмын төлөвөөс хийн төлөвт шилжсэн.

Г.Гамовын богино долгионы арын цацрагийн талаарх таамаглалын талаархи алдартай дипломын ажлаас эхэлье. Данийн Шинжлэх Ухааны Академийн Мат-Фисийн эмхэтгэлд хэвлэгдсэн “Тэлж буй орчлон ертөнц ба галактикуудын үүсэл” бүтээлд. Medd 27(10),1, 1953 Г.Гамов хоёр байр суурийг баримталсан: 1) орчин үеийн эрин үе нь Т~ 3 тэрбум жил тэлэх хугацаатай нэгэн төрлийн Фридманы загварын хүрээнд ертөнцийн тэлэлтийн асимптотик инерцийн горимд нийцдэг. мөн орчлон ертөнц дэх бодисын нягтрал p~ 10^-30 г/см; 2) бүх эрин үеийн орчлон ертөнцийн температур 0-ээс ялгаатай байсан бөгөөд тэлэлтийн эхэн үед энэ нь маш өндөр байсан. Орчлон ертөнц термодинамик тэнцвэрт байдалд байсан буюу Стефан Больцманы хуулийн дагуу T температуртай материаллаг биетүүд энэ температурт тохирох давтамжтай фотонуудыг ялгаруулдаг байв. Адиабат тэлэлтийн үед цацраг болон бодисууд хөргөдөг боловч алга болдоггүй

Эдгээр заалтад үндэслэн Г.Гамов цацраг туяанаас материйн давамгайлах хугацааг ~ 73 сая жил, зааглах цэг дэх цацрагийн температурыг 320 К, мөн энэхүү цацрагийн орчин үеийн үнэ цэнийн тооцоог гаргаж, 7 К-ийн шугаман экстраполяцитай.

С.Вайнберг Гамовын сансрын бичил долгионы дэвсгэр цацрагийн тухай "урьдчилан таамаглах" талаар дараах тайлбарыг хийж байна: "... 1953 оны энэ бүтээлийг харахад Гамовын таамаглал нь орчлон ертөнцийн насжилттай холбоотой математикийн алдаатай аргументууд дээр үндэслэсэн болохоос биш юм. Түүний сансрын нуклеосинтезийн онол."

Нэмж дурдахад, Г.Гамовын таамаглалын талаар би туршилтаар бүртгэгдсэн бичил долгионы фоныг 2.7 К-ийн урвуу байдлаар 100 дахин өсгөхөд (Г. Гамовын тооцоогоор) 270 К-ийн рекомбинацын температурт хүргэдэг гэдгийг тэмдэглэхийг хүсч байна. , дэлхийн гадаргуу дээрхтэй төстэй. Рекомбинацын температурыг 100 дахин ойртуулахдаа богино долгионы дэвсгэрийг ~ 30К-ийн хүрээнд бүртгэх ёстой. Үүнтэй холбогдуулан Г.Гамовын богино долгионы дэвсгэр / реликт цацрагийн тухай онолын таамаглалыг дараа нь туршилтаар баталгаажуулсан тухай өргөн тархсан/алдаршсан клише нь шинжлэх ухааны баримт гэхээсээ илүү уран зохиолын хэтрүүлэг шиг харагдаж байна.

Өнөөдөр сансрын бичил долгионы дэвсгэр (сансрын бичил долгионы арын цацраг) гарал үүслийг дараах байдлаар тайлбарлаж байна: "Орчлон ертөнц маш их өргөжиж, плазм нь рекомбинацын температур хүртэл хөргөхөд электронууд протонтой нэгдэж, төвийг сахисан устөрөгч, фотонуудыг үүсгэж эхэлдэг. чөлөөтэй тарааж эхэлнэ. Фотонуудын ажиглагчид хүрэх цэгүүд нь эцсийн тархалтын гадаргуу гэж нэрлэгддэг. Энэ бол биднийг бүх талаар хүрээлж буй орчлон ертөнцийн цорын ганц эх сурвалж юм. Сүүлийн тархалтын гадаргуугийн температур ойролцоогоор 3000 К, Орчлон ертөнцийн нас 400,000 орчим жил байна. Энэ мөчөөс эхлэн фотонууд төвийг сахисан атомуудаар тархахаа больж, огторгуйд материтай бараг харьцахгүйгээр чөлөөтэй хөдөлж чаддаг болсон. Сансар огторгуйн бичил долгионы дэвсгэр цацрагийн тэнцвэрт температур нь туйлын хар биетийн цацрагтай адил халсан 3000 К байна."

Гэхдээ энд бид олон парадоксуудтай тулгарч байна.

Бүр маш алслагдсан сансар огторгуйн объектуудаас цацраг туяа тархдаггүй (орчин нь тунгалаг);

Хэт алслагдсан сансар огторгуйн объектуудын цацрагийн спектрийн найрлага өөрчлөгддөггүй (орчин нь шугаман байдаг).

Сансрын богино долгионы дэвсгэр цацрагийн спектрийн найрлага нь 3000 К-ийн хар биеийн цацрагийн спектрийн найрлагатай тохирч байх ёстой. Гэхдээ түүний бүртгэгдсэн спектрийн найрлага нь 2.7 К хүртэл халсан хар биеийн цацрагтай тохирч, ямар ч нэмэлт хэт туйлшралгүй.

Ямар процессын нөлөөн дор энерги хадгалагдах хуулиас үл хамааран 3000К-д ялгарсан фотонууд 2.7К температурт тохирох фотон болж хувирсан нь тодорхойгүй байна вэ? hv=KT томьёоны дагуу фотоны энерги нь харилцан үйлчлэл, нөлөөлөлгүйгээр мянга дахин буурах ёстой бөгөөд энэ нь боломжгүй юм.

Өөрөөр хэлбэл, хэрэв сансрын богино долгионы дэвсгэр цацраг нь Их тэсрэлтийн онолын дагуу гарал үүсэлтэй байсан бол 3000 К-ийн хар биетийн спектрээс өөр спектртэй байх физик шалтгаан байхгүй.“Тэлэлтийн улмаас багасах "Орчлон ертөнцийн" гэдэг нь зөвхөн ажиглалтын баримттай онолын шууд зөрчилдөөнийг нуун дарагдуулах гэсэн ганц утгатай үгсийн багц юм. Хэрэв одоогийн тэнцвэрт цацраг нь 2.7 К-ийн температуртай тохирч байвал 3000 К-ийн гурван дарааллаар илүү өндөр температур нь богино долгионы урттай спектрийн хамгийн их энергитэй ойролцоогоор гурван дарааллын тэнцвэрийн цацрагтай тохирно.

Хэд хэдэн эрдэмтэд богино долгионы дэвсгэр (реликт цацраг) нь асар их дэлбэрэлтийн үр дагавар гэж үзэхэд хэтэрхий жигд байна гэж үздэг. Мөн энэ цацрагийг оддын нийт цацрагаар тайлбарласан бүтээлүүд, энэ цацрагийг сансрын тоосны тоосонцороор тайлбарласан бүтээлүүд ч бий...

Илүү энгийнээр хэлбэл, T 3000K-д ялгарах реликт фотонуудын энергийн алдагдлыг физик вакуум (эфирийн аналог) дамжуулалтын явцад алдагдлаар тайлбарладаг.

Одон орны биетүүдийн улаан шилжилтийн Доплер эффектийн өөр хувилбаруудын талаар өгүүлсэн зүйлийг нэгтгэн дүгнэхэд сансар судлалын өөрчлөлтийн таамаглал нь фотоны энергийг алдах физикийн хувьд тогтвортой механизмгүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Үндсэндээ ~ 100 жилийн дараа өөрчлөгдсөн "ядарсан гэрэл" таамаглалын зөвхөн аналог юм. Сансрын богино долгионы арын цацрагийг урьдчилан таамаглах, халуун орчлон ертөнцийн онолтой холбох тухайд эдгээр нь шийдэгдээгүй олон асуулттай хоёрдмол утгагүй зүйлээс хол байна. Уран зохиолд ховор дурдагдсан, сийвэн хөргөх үед үүсдэг фотонуудаас арай эрт үүссэн реликт нейтрино туршилтаар илрээгүй байна.

Доплер эффект нь эргэлзээтэй ... квазар, хэт шинэ гаригуудын ажиглалт
Одон орон судлалын объектуудыг квазар буюу бүтэн нэрээр нь дуудвал бараг оддын радио эх үүсвэрүүд нь 20-р зууны хоёрдугаар хагаст давамгайлж байсан улаан шилжилтийн Доплер эффектийн тайлбарт ихээхэн бэрхшээл учруулсан.

Анхны квазар буюу радио эх сурвалж 3С 48-ийг 1950-иад оны сүүлээр А.Сандиж, Т.Мэтьюс нар радио тэнгэрийн судалгааны явцад олж илрүүлсэн. Энэ объект нь бусад одтой адилгүй, нэг одтой давхцаж байгаа юм шиг санагдав: түүний спектр нь мэдэгдэж буй атомуудын аль нэгтэй нь уялдуулах боломжгүй тод шугамуудыг агуулдаг.

Хэсэг хугацааны дараа буюу 1962 онд өөр нэг одтой төстэй биет нээгдэж, 3С273-ыг өргөн хүрээгээр ялгаруулжээ.

Жилийн дараа М.Шмидт 16%-ийн шилжилтийг энэ одтой төстэй биеттэй холбовол түүний спектр нь устөрөгчийн хийн спектртэй давхцах болно гэдгийг харуулсан. Энэ улаан шилжилт нь ихэнх галактикийн хувьд ч том юм. 3С 273 объектыг Сүүн замын чамин од биш, харин биднээс асар хурдтайгаар холдож буй огт өөр зүйлээр тодорхойлжээ. Энэ квазар хүртэлх зай нь ойролцоогоор 2 тэрбум гэрлийн жил бөгөөд түүний тод байдал нь 12.6 м юм. 3С 48 гэх мэт бусад одтой төстэй радио эх сурвалжуудад улаан шилжилт их байдаг нь тогтоогдсон. Гэрэл зураг дээрх одтой төстэй, улаан шилжилт өндөртэй эдгээр авсаархан биетүүд нь квазар юм.

Квазарууд хий, тоос шороо болон бусад зүйлийг тасралтгүй шингээдэг гэж үздэг сансрын хог хаягдалтэр ч байтугай одууд. Ийм байдлаар ялгарах таталцлын энерги нь квазаруудын тод туяаг дэмждэг - тэдгээр нь олон зуун, мянга мянган энгийн одноос илүү эрчимтэй цахилгаан соронзон мужийг бүхэлд нь ялгаруулдаг.

Тэнгэрийн биетүүдийн ажиглалт нь үндсэндээ батлагдах боломжгүй загвар, таамаглалуудын заалттай үргэлж нийцдэггүй. Одтой тэнгэрийн талаархи зарим эмпирик ажиглалт нь квазар гэж тодорхойлсон объектуудын зан үйлтэй зөрчилддөг.

Квазар биетүүдийн улаан шилжилтээс үүдэлтэй асуудлуудын нэг бол квазар ба галактикуудын хооронд харагдахуйц ажиглагдах холбоо тасарсан явдал юм. Өнгөрсөн зууны 70-аад оны дундуур Х.Арп NGC 4319 спираль галактикийн ойролцоо орших Макариан 205 квазар нь гэрэлтэгч гүүрээр дамжуулан галактиктай нүдээр холбогдож байгааг олж тогтоожээ. Галактик нь секундэд 1800 километрийн улаан шилжилттэй бөгөөд ойролцоогоор 107 сая гэрлийн жилийн зайтай тэнцэнэ. Квазар секундэд 21,000 километрийн улаан шилжилттэй бөгөөд энэ нь 1.24 тэрбум гэрлийн жилийн зайтай гэсэн үг юм. Х.Арп эдгээр объектууд хоорондоо гарцаагүй холбогдсон бөгөөд энэ тохиолдолд улаан шилжилтийн стандарт тайлбар буруу байгааг харуулж байна. Шүүмжлэгчид NGC 4319 галактикийг Арп зурсан зурагт үзүүлсэн холбох гүүрийг олоогүй гэж мэдэгдэв. Гэвч дараа нь Алабамагийн их сургуулийн Жек М.Сулентик хоёр биетийн фотометрийн өргөн судалгааг хийж, холбосон гүүр нь бодит байсан гэж дүгнэжээ. Квазар болон галактикуудын хооронд тасралтгүй гэрлийн холбоо байдгаас гадна Х.Арп NGC520 галактикийн ойр орчмын дөрвөн квазарыг ажигласны үндсэн дээр тэдгээрийг дэлбэрч буй галактикаас үүссэн гэж үзсэн байна. Түүгээр ч зогсохгүй, дэлбэрэлттэй квазаруудын улаан шилжилт нь тэдний эцэг эх болсон галактикаас хамаагүй их байдаг. Сонирхолтой нь улаан шилжилтийн стандарт онолын дагуу квазарууд галактикаас хамаагүй хол байх ёстой. Х.Арп энэ болон бусад ижил төстэй жишээнүүдийг тайлбарласнаар шинээр дэлбэрч буй квазарууд улаан шилжилт ихтэй төрж, аажмаар улаан шилжилт нь цаг хугацааны явцад буурдаг.

Квазаруудын "квантжуулалт" буюу ижил цацрагийн параметр бүхий хэд хэдэн объектыг илрүүлэх нь 1979 оноос хойш сансар судлаачдын хувьд өөр нэг асуудал үүсгэсэн. Д.Уэлш, Р.Каршвелл, Р.Вейманн (Денис Уолш, Роберт Карсвелл, Рэй Вейманн) нар одтой тэнгэрийг ажиглаж байхдаа ижил төстэй цацраг ялгаруулдаг хоёр объектыг нээсэн. өнцгийн зай 6 нуман секундын зайтай. Нэмж дурдахад эдгээр объектууд ижил улаан шилжилттэй байсан zs=l.41, мөн адил спектрийн шинж чанар(спектр шугамын профиль, урсгалын харьцаа өөр өөр газар нутагспектр гэх мэт) Сансар судлаачид шинээр гарч ирж буй одон орны оньсого дээр толгойгоо эргэлдүүлсний дараа санаж байв хуучин санаа F. Zwicky (1937) галактик дээр суурилсан таталцлын линзийн тухай. Үүний дагуу траекторийн ойролцоо асар том таталцлын объект (мананцар, галактик эсвэл харанхуй бодис) байгаа нь гэрлийн туяагэрлийн цацрагийн эх үүсвэрийг ихэсгэх мэт. Энэ нөлөөг таталцлын линз гэж нэрлэдэг. Таталцлын линзТаталцлын онол нь үндсэндээ шугаман бус байдгаас шалтгаалан түүний зан байдал нь оптикаас эрс ялгаатай юм. Хэрэв алслагдсан объект нь ажиглагчийн линзний шугам дээр байсан бол ажиглагч Эйнштейний бөгжийг харах болно. Ийм давхцлын магадлал бага (бид ямар ч суурь цэгийг өөрчлөх чадваргүй), цэгийн эх үүсвэр нь Эйнштейний цагирагтай харьцуулахад дотор болон гадна талд хоёр нум хэлбэрээр харагдах болно.

Таталцлын линзээр туяаг ихээхэн хазайх галактикийн масс байхгүй, линз нь зөвхөн нэг хий үзэгдэл бүтээх үндсэн боломж байсан ч сансар судлаачид тэнгэрт байгаа хэд хэдэн квазар объектын хийсвэр дүрсийг ажиглах талаар өөр үндэслэлтэй тайлбар байхгүй байна. Тэд "Хоёр дахь линз" гэж нэрлэгддэг "таван галактикийн бүлэг (хоёр нь 0.3098, хоёр нь - 0.3123, нэг нь - 0.3095) улаан шилжилттэй" гэсэн гайхалтай төслүүдийг бүтээх ёстой. улаан шилжилттэй квазарын дөрвөлжин дүрсийг тайлбарлах zs=l.722.

Квазар объектуудын авчирсан өөр нэг асуудал бол (өнөөдрийн байдлаар тэдгээрийн 1500 гаруй нь улаан шилжилтийг хэмжсэн) харьцангуй бага хэмжээгээр цацрагийн асар их хүчийг тайлбарлах чадвартай механизм орчин үеийн физикт байхгүй байсан явдал юм. Хэдийгээр улаан шилжилт байхгүй ч гэсэн шууд харилцаа, энэ баримт анхаарал хандуулах ёстой.

Олон одон орны биетүүдийн улаан шилжилтийн Доплер эффектээс хамаарах нь одон орны объектын хөдөлгөөн, байршлын зарим ажиглалттай зөрчилддөг төдийгүй бас бий болгодог гэж хэлж болно. орчин үеийн физикхэд хэдэн шийдэгдээгүй асуултууд: физик үйл явцквазаруудад алс холын одон орны биетүүд гэрлийн харьцангуй хурдыг давах, таталцлын эсрэг...

Алдарт хуулийг нээсэн Э.Хаббл ч ийм нөхцөл шаардлагатай гэдэгт эргэлзэж байв. Улаан шилжилтийг тайлбарлахын тулд Доплер эффектийг найдвартай ашиглах талбарыг бий болгох боломжгүй юм Дэлхий болон нарны аймгийн ойр орчимд улаан шилжилттэй объект байдаггүй.

Өнөөдрийн хувьд мэдэгдэхүйц хэмжээОдон орон судлаачид олон объектын улаан шилжилт нь Доплер эффектээс шалтгаалахгүй бөгөөд зөвхөн Доплер эффектээр тайлбарлах нь буруу гэж үздэг. Магадгүй Доплер эффект нь объектуудын улаан шилжилтийг үүсгэдэг, гэхдээ бүх объектын улаан шилжилт нь Доплер эффектээс үүдэлтэй гэдгийг яаж мэдэх вэ?

Жишээлбэл, зайны зөрүүг Доплер эффект болон Ia төрлийн хэт шинэ одны спектрийн аль алинаар нь тодорхойлсон. хол зайдийм зайд улаан шилжилтийн шалтгаан болох Доплер эффектийг бараг л үгүйсгэхэд хүргэсэн; үүнтэй зэрэгцэн гэрлийн хурдны хязгаарлалтыг хөдөлгөөний хамгийн дээд харьцангуй хурд болгон арилгах.

Дүгнэлт
Дээр дурьдсан байр сууринаас гадна LCDM (Lambda - Cold Dark Matter, Big Bang-ийн үзэл баримтлалын давамгайлсан хувилбар)-ын хувьд өнөөдөр илэрсэн одон орны объектуудын улаан шилжилтийн хурдацтай өсөлт нь асуудалтай байна. 2008 он гэхэд тэд бүгд z = 6 босгыг аль хэдийн давсан бөгөөд гамма цацрагийн тэсрэлтийн рекорд z ялангуяа хурдацтай өссөн. 2009 онд тэд өөр дээд амжилт тогтоосон: z = 8.2. Энэ нь түүнийг тэсвэрлэх боломжгүй болгодог одоо байгаа онолуудгалактик үүсэх: тэдэнд үүсэх хангалттай хугацаа байхгүй. Үүний зэрэгцээ, z онооны ахиц дэвшил нь зогсох шинж тэмдэггүй байна. Орчлон ертөнцийн хэмжээг хамгийн өөдрөгөөр төсөөлж байсан ч z > 12 объектууд гарч ирвэл энэ нь бүрэн хэмжээний LCDM хямрал болно.

20-р зууны дунд болон эхний хагаст Ж.Леметрийн анхдагч атомын тэсрэлтээс үүссэн Их тэсрэлтийн тухай ойлголт нь голчлон Г.Гамовын бүтээлүүдээр дамжин үүсэж байсан нь ерөнхийдөө дэвшилтэт судалгааны хөтөлбөр байв. тухайн үед байсан зарим ойлгомжгүй одон орны ажиглалтын талаар тайлбарлав. Ажиглагдсан улаан шилжилт ба бүртгэгдсэн сансрын бичил долгионы дэвсгэр цацраг (богино долгионы дэвсгэр) нь энэхүү үзэл баримтлалыг үндэслэсэн эмпирик үндэс (хоёр тулгуур) байсан гэж хэлж болно. IN XXI зууны эхлэлзуунд одон орны шинэ ажиглалтуудыг тайлбарлах ахиц дэвшил нь бидний харж байгаачлан олон тооны түр зуурын (нэмэлт) таамаглалууд гарч ирснээр регресс рүү шилжсэн бөгөөд эдгээр нь шинэ ажиглалтын талаар үргэлж бүтээлч тайлбар өгөх чадваргүй байв. Үүнтэй зэрэгцэн энэ үзэл баримтлал түгээмэл болсон идэвхтэй хэрэглээхоёулаа таамагласан объектууд (хар нүх, харанхуй бодис, харанхуй энерги, онцгой байдал...) болон таамаглалын үзэгдлүүд (ганцын тэсрэлт, таталцлын эсрэг, материйн хурдан хуваагдал...). Үзэл баримтлалд таамагласан объект, таамаглалын үзэгдлийг байнга ашиглах нь ийм объект, үзэгдлийг бодитой гэж үзэх боломжгүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Их тэсрэлтийн эмпирик үндэс (хоёр багана) нь шүүмжлэлийн нөлөөнд бараг л оршдоггүй гэж хэлж болно: Ia төрлийн суперновагийн талаарх өгөгдлийн зөрүүний дараа улаан шилжилт нь Доплер эффекттэй хоёрдмол утгагүй холболтоо алдсан. "Анхны плазм" бүхий сансрын бичил долгионы дэвсгэр цацраг нь "анхны плазм" -аас арай эрт ялгарсан нейтрино реликтийн бүртгэлийн хэлбэрээр баталгаажаагүй байна.

Сансар судлаачдын дүгнэлт нь шинжлэх ухааны үндэслэлтэй үндэслэлгүй төдийгүй Орчлон ертөнцийн тодорхой математик загварыг бий болгох оролдлого нь буруу бөгөөд үндсэн шинж чанартай хүндрэлтэй холбоотой юм. Шведийн алдарт плазмын физикч, астрофизикч, Нобелийн шагналт Х.Альфвен “Их тэсрэлтийн онол”-ыг математикийн домог гэж ангилсан бөгөөд зөвхөн гагцхүү идеалжуулсан объектуудЕгипетийн, Грекийн домог ..., Птолемейн системээс ялгаатай. Тэрээр: "Эдгээр домогуудын нэг нь сансар судлалын онол"Big Bang" нь одоогоор шинжлэх ухааны нийгэмлэгт "ерөнхийдөө хүлээн зөвшөөрөгдсөн" гэж тооцогддог. Энэ нь голлон энэ онолыг Г.Гамов өөрийн өвөрмөц эрч хүч, сэтгэл татам байдлаар дэлгэрүүлсэнтэй холбоотой юм. Энэхүү онолыг баталж буй ажиглалтын өгөгдлүүдийн хувьд Г.Гамов болон түүний бусад дэмжигчдийн хэлснээр тэд бүрмөсөн алга болсон боловч шинжлэх ухааны нотолгоо бага байх тусам энэ домогт итгэх итгэл улам ихсэх болно. Энэхүү сансар судлалын онол бол утгагүй байдлын оргил гэдгийг та бүхний мэдэж байгаагаар бүх ертөнц тодорхой агшинд дэлбэрэлт мэт бий болсон гэж үздэг. атомын бөмбөг, тээглүүрийн хэмжээтэй (их эсвэл бага) орчим. Өнөөгийн оюуны уур амьсгалд "их тэсрэлт"-ийн сансар судлалын том давуу тал нь олон зуун, мянга мянган сансар судлаачдын дунд credo, quia absurdum ("Би энэ нь утгагүй учраас би итгэдэг") нийтлэг ойлголтыг доромжилсон явдал юм. түүхийг нарийн тэгшитгэл болгон хувиргаж, үнэнээс үл хамааран тэд энэ утгагүй зүйлийг аварга телескопоор ажигласан бүх зүйл дэмждэг гэж мэдэгддэг - хэн эргэлзэж зүрхлэх вэ? Хэрэв үүнийг шинжлэх ухаан гэж үзвэл шинжлэх ухаан, эрүүл ухаан хоёрын хооронд зөрчилдөөн бий болно. Сансар судлалын сургаал өнөөдөрЭнэ бол оюуны эсрэг хүчин зүйл, магадгүй маш чухал!"

Галактикийн төвийг тойрсон Нарны аймгийн хувьсгалын үеийг санахад ~ 200 сая жил, од үүсэх тухай туршилтын найдвартай мэдээлэл дутмаг, одон орон зайн 1 kpc-ээс их эмпирик нийцэхгүй, ... авч үзэх шалтгаан байхгүй. Их тэсрэлтийн тухай ойлголт нь псевдо-шинжлэх ухааны домог гэж нэрлэгддэг зүйлээс эрс ялгаатай.

К.Балдинг Америкийн Шинжлэх Ухааны Дэвшлийн Нийгэмлэгт хандан хэлсэн үгэндээ: “Сансар судлал... бидний хувьд асар том орчлон ертөнцийг жишээ болгон судалдаг учраас л бат бөх суурьгүй шинжлэх ухаан мэт санагддаг. Үүний багахан хэсэг нь бодит байдлын бодит зургийг гаргаж чадахгүй. Бид үүнийг маш богино хугацаанд ажигласан бөгөөд түүний эзлэхүүний өчүүхэн хэсгийг л харьцангуй бүрэн ойлгосон." Орчлон ертөнцийн үүсэл, бүтцийн талаархи асуултуудыг авч үзэхэд цаг хугацаа, орон зайд асар их экстраполяци хийх, таамагласан объект, үзэгдлийг ашиглахаас зайлсхийх нь үндсэндээ боломжгүй юм шиг санагддаг.

Өнөөг хүртэл бид дэлхийн гарал үүслийн талаархи объектив мэдлэгийн талаар ярилцсан ба ерөнхий хуулиудорчлон ертөнцийн. Мөн олон ухаантай хүмүүсийг дагаж тэд өнөөдөр санал болгож буй орчлон ертөнцийн үүсэл, бүтцийн дүр зургийг үлгэр домог гэж үздэг гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн.

Ертөнц ба амьдралын үүсэл, ертөнцийн дэг журмын ерөнхий хуулиудын тухай асуултууд юуны түрүүнд хүүхэд байхдаа аав, өвөө нартаа субъектив байдлаар ханддаг гэдгийг санацгаая. Бид насанд хүрсэн хойноо хүүхдүүд, ач зээ нарынхаа өмнө эдгээр асуултуудад хувийн/субьектив хариулт өгөх ёстой. Шашны мэдлэг ба шинжлэх ухааны мэдлэг хоёрын хамгийн чухал ялгаа нь шашны субьектив шинж чанар, шинжлэх ухааны объектив шинж чанарт оршдог.

Өнөөгийн үе шатанд дэлхийн гарал үүслийн талаархи Ортодокс эх оронч үзэл санааг эцэг Серафим Роуз хамгийн анхааралтай, нарийвчлан гаргаж, боловсруулжээ. Үүний дагуу библийн зургаа дахь өдөр болсон үйл явц нь өнөөгийн байгалийн дэг журмын нөлөөн дор болж буй үйл явцаас эрс ялгаатай юм. Эрдэмтдийн нэгэн гайхамшигт хэсэг нь орчлон ертөнцөд орчин үеийн ертөнцөд оршин тогтнож буй байгалийн зүй тогтол, хууль тогтоомжууд үүссний дараа үүссэн тул эх оронч үзэл нь шинжлэх ухааны өгөгдөлтэй хэзээ ч зөрчилддөггүй бөгөөд өнөөдөр ч зөрчилддөггүй. ертөнц ба амьдралыг бүтээх. Шестодневийн зохиолд орчлон ертөнцөд байгалийн зүй тогтлыг тогтоохоос өмнөх үед тохиолдсон ер бусын үйл явдал, үйл явцыг дүрсэлсэн байдаг. Эдгээр үйл явцын талаар объектив (шинжлэх ухааны) аргуудыг ашиглан ямар ч мэдлэг олж авах боломжгүй, тэдгээр нь дэлхийн талаархи шинжлэх ухааны мэдлэгийн хүрээнээс гадуур байдаг.

Уран зохиол

  1. 1. http://www.astronet.ru/db/msg/1202879
  2. 2. http://physiclib.ru/books/item/f00/s00/z0000022/st012.shtml
  3. 3. http://ritz-btr.narod.ru/melnikov.html
  4. 4. http://ritz-btr.narod.ru/starsvet.html
  5. 5. http://alemanow.narod.ru/hubble.htm
  6. 6. http://goponenko.ru/?p=45
  7. 7. http://ufn.ru/ufn94/ufn94_8/Russian/r948f.pdf
  8. 8. http://nashaucheba.ru/v31932/%D1%80%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D0%BA%D1%82%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0 %B5_%D0%B8%D0%B7%D0%BB%D1%83%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5
  9. 9. http://bibliofond.ru/view.aspx?id=125201
  10. 10. http://astroera.net/content/view/106/9/
  11. 11. http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/6797/
  12. 12. http://elementy.ru/blogs/users/a-xandr/35988/
  13. 13. http://www.astrolab.ru/cgi-bin/manager.cgi?id=30&num=45.
  14. 14. http://kharkov.orthodoxy.ru/evolution/Biblio/rouz_genesis/
    Мэдэгдэж байгаагаар хоёр механизм нь улаан шилжилтэд хүргэдэг: Доплер эффект ба таталцлын нөлөө. Анхны нөлөөллөөс үүдэлтэй улаан шилжилт нь ажиглагчтай харьцуулахад гэрлийн эх үүсвэрийн хөдөлгөөн нь эх үүсвэр ба ажиглагчийн хоорондох зайг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг. Таталцлын улаан шилжилт нь гэрлийн хүлээн авагч нь эх үүсвэрээс бага таталцлын потенциалтай хэсэгт байх үед үүсдэг. Энэ тохиолдолд улаан шилжилт нь таталцлын массын ойролцоох цаг хугацааны хурд удааширч, ялгарах гэрлийн квантуудын давтамж буурсны үр дагавар юм.
    Астрофизик ба сансар судлалд улаан шилжилтийг дээр дурдсанчлан Хабблын эмпирик хуультай ихэвчлэн уялдуулдаг. Алс холын галактикууд ба тэдгээрийн бөөгнөрөлүүдийн спектрийг ажиглахад алс холын объект хүртэлх зай нэмэгдэх тусам улаан шилжилт нэмэгддэг нь тогтоогджээ. Объект нь ажиглагчаас хэдий чинээ хол байх тусам (байгалийн хувьд асар том) гэж үздэг сансрын зай), биднээс илүү хурдан холдох болно. Хабблын хуулийг тоогоор илэрхийлсэн томъёогоор ухарч буй объектын хурд нь түүний зайтай тэнцүү бөгөөд Хабблын тогтмол гэж нэрлэгддэг хүчин зүйлээр үржүүлсэн байна. Харьцангуйн ерөнхий онолд түүний тэгшитгэлийн шийдлийн хувилбарт А.А. Фридман галактикийн бөөгнөрөлүүдийг бие биенээсээ салгах нь орчлон ертөнцийн тэлэлттэй холбон тайлбарлаж байна. Энэхүү шийдвэрийн дагуу орчлон ертөнцийн загвар бүтээгдсэн бөгөөд энэ нь өргөнөөр хүлээн зөвшөөрөгдсөн юм. Орчлон ертөнцийн өнөөгийн байдал нь Их тэсрэлтийн дараа тодорхой ганц төлөв байдлаас дараалан тэлсний үр дүн гэж үздэг. (Ердийн загвар бол тэлэх тусам хөрдөг халуун орчлон ертөнц юм.)
    Логуновын RTG дахь сансар судлалын хувилбар нь харагдах байдлаас хол харагдаж байна. Сансар судлалтай холбоотой тайлбарт дурдсанчлан энэ онолд таталцлын нөлөөгөөр цаг хугацаа өнгөрөхийг удаашруулж зогсохгүй удаашрах үйл явц, улмаар материйн шахалтын процессыг зогсоох шинэ шинж чанарыг олж илрүүлсэн. "Өөрийгөө хязгаарлах" үзэгдэл үүсдэг таталцлын талбар, энэ нь орчлон ертөнцөд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. RTG-ийн дагуу нэгэн төрлийн, изотроп ертөнц нь зөвхөн "хавтгай" байж болох бөгөөд тодорхой хамгийн их нягтралаас хамгийн бага хэмжээнд хүртэл мөчлөгийн дагуу хөгждөг. Үүний зэрэгцээ онол нь арилгадаг мэдэгдэж байгаа асуудлуудХарьцангуйн ерөнхий онол: онцгой байдал, учир шалтгааны хамаарал (давхарга), тэгш байдал (евклидийн онол). Талбайн "өөрийгөө хязгаарлах" нөлөө нь "хар нүх" үүсэх боломжийг үгүйсгэдэг. Энэ онол нь "харанхуй" материйн оршин тогтнолыг илэрхийлдэг.
    Одоо эдгээр онолуудын зөвхөн сансар судлалын үр дагаврын үүднээс GTR ба RTG-ийн логик ба эмпирик үндэслэлийн асуудалтай танилцъя.
    RTG Логунов улаан шилжилтийн үзэгдлийг тайлбарлав таталцлын нөлөө. Хоёр метрийн тензорыг нэгтгэх дүрмийн дагуу эмхэтгэсэн тэгшитгэлийн шийдлийн дагуу орчлон ертөнц дэх бодисыг өргөн хүрээнд авч үзвэл тайван байдалд байна; Таталцлын орон нь цаг хугацааны хувьд мөчлөгт өөрчлөлт ордог. Энэхүү мөчлөгт үйл явц байгаа нь гравитонууд байдагтай холбон тайлбарладаг өөрийн жин, аль нь эмх цэгцтэй (?) гэж тооцоолсон. Орчлон ертөнц таталцлын талбайн эрчмийг бууруулах үе шатанд байх үед ажиглагчийн байрлаж буй цэг хүртэл орчлон ертөнцийн аль нэг алслагдсан цэгээс ирж буй цахилгаан соронзон дохио нь цахилгаан соронзон цацрагийн давтамж өндөр байх орон зайд дуусдаг. r цэгээс (?) цэг хүртэл дохио тархахад шаардагдах хугацаатай пропорциональ байна. Эндээс стандарт спектр болон зайнаас ирж буй дохионы спектрийн давтамжийн зөрүү гарч ирнэ. Таны харж байгаагаар RTG-ийн зохиогч улаан шилжилтийн үзэгдлийн талаар ухаалаг, энгийн тайлбар, тоон тайлбарыг танилцуулсан.
  15. http://www.titanage.ru/Science/SciPhilosophy/Cosmology.php
    Сансар огторгуйн бичил долгионы арын цацраг, "фотон улайлт" гэж нэрлэгддэг галактикуудын харагдахуйц цацрагийн спектрийн улаан шилжилтийг Big Bang-ийн онолын "туршилтын баталгаа" гэж үздэг.
    RTG-д сансрын богино долгионы арын цацраг байгаа нь голчлон орчлон ертөнц дэх таталцлын талбайн хүч цаг хугацааны явцад өөрчлөгдөж, Орчлон ертөнцийн хөгжлийн мөчлөгийн эхэн үед одоогийнхоос хамаагүй их байсантай холбоотой юм. Мэдээжийн хэрэг алс холын үед матери одоогийнхоос өөр байдалд байсан - үүнийг одон орны ажиглалтын үр дүнгээс харж болно. "Анхдагч орчлон" дахь температур, даралт одоогийнхоос хамаагүй өндөр байсан. Дараа нь орчлон ертөнц хөргөхөд цацраг нь матераас "тассан" бөгөөд бид үүнийг реликт цацраг гэж ажигладаг. Гэсэн хэдий ч сансрын богино долгионы цацрагийн бусад тайлбарууд байдаг - жишээлбэл, орчлон ертөнцийн арын цацраг нь устөрөгчийн атом, молекулуудын нийлэгжилт, устөрөгчийн молекулыг шингэрүүлэх тасралтгүй үйл явцын явцад гарч ирдэг гэсэн таамаглал байдаг. Фотонуудын улайлтыг RTG-ийн хүрээнд таталцлын талбайн хүч цаг хугацааны явцад өөрчлөгдсөнтэй холбон тайлбарладаг боловч энд өөр механизм ажиллаж байгаа бололтой. http://elementy.ru/lib/430919?context=2455814&discuss=430919


Танд нийтлэл таалагдсан уу? Найзуудтайгаа хуваалцаарай!