Велика енциклопедия на нефт и газ

Скорост - Премахване - Галактика

Скоростта на отстраняване на галактиките е пропорционална на разстоянието между тях v - H - r, където H е константата на Хъбъл. Определете скоростта, с която галактиките се отдалечават една от друга, разделени от разстояние 10 Mpc. [един]

Дали скоростта на отдалечаването на галактиката от нас може да бъде равна на скоростта на светлината. Ако е възможно, как можем да видим тази галактика. С други думи, как светлината от нея някога може да достигне до нас. [2]

Ако числената стойност на константата на Хъбъл не е известна достатъчно добре, тогава самата форма на зависимостта - пропорционалността на разстоянието между галактиките и тяхното разстояние - е установена много надеждно. За да се провери формата на закона за разширяване на Вселената, не е необходимо да се знае числовата стойност на коефициента H. Всъщност, ако знаем, че някой индикатор за разстояния има постоянна (макар и неизвестна точно) светимост, тогава, сравнявайки видими величини на тези обекти, разположени на различни разстояния, можете директно да разберете съотношението на техните разстояния. По този начин привидните величини на такива показатели служат като показатели за относителни разстояния. [3]

Когато бяха получени спектрите на отдалечени звездни системи - галактики, беше открито изместване на линиите към дълги вълни (към червената част на спектъра), наречено червено изместване и се оказа, че колкото по-далеч е галактиката, толкова по-голямо е червеното изместване и съответната скорост на отстраняване на галактиката. Това предполага, че галактиките се отдалечават една от друга. [4]

Когато бяха получени спектрите на далечни звездни системи - галактики, беше намерено изместване на линиите към дълги вълни (към червената част на спектъра), наречено червено изместване и се оказа, че колкото по-далеч е галактиката, колкото по-голямо е червеното изместване и съответната скорост на отдалечаващата се галактика. Това предполага, че галактиките се отдалечават една от друга. [пет]

Оказва се, че отклоненията от хомогенното разширение на Хъбъл са доста малки, следователно, измервайки скоростта на галактиката, използвайки закона на Хъбъл, директно получаваме оценка на разстоянието до нея: rv/HQ. Скоростта на разстоянието на галактиките може лесно да се измери чрез изместването на линиите в техните спектри спрямо позициите им в опорна рамка в покой. [6]

AL е пропорционален на скоростта на относително движение на източника по посока на линията на видимост. Следователно скоростта на отстраняване на галактиките може да бъде измерена доста точно чрез спектрометричния метод. Определянето на разстоянията до далечни галактики е по-малко точно: първоначалната оценка на тези стойности от Хъбъл се оказа с порядък по-малка от тази, получена в по-късни изследвания. [7]

Какво се разбира под размера на Вселената. Просто разстоянието, на което скоростта на отдалечаващите се галактики достига скоростта на светлината vc// (/; r C/HQ 5000 Mpc. На толкова големи разстояния е много по-удобно да се посочи времето, когато галактиката излъчва светлина, отколкото По този начин, наблюдавайки галактиката, отдалечаваща се със скорост, сравнима със скоростта на светлината, ние я виждаме във време, когато Вселената е била много по-млада от сегашната. Най-естествено е да се разглежда този размер спрямо, да речем, характерното разстояние между богатите клъстери, което е около 100 Mpc. тези единици, наблюдаваната Вселена се оказва изобщо не толкова голяма. [8]

Първо се оказва, че силата на взаимодействие на всяко тяло с всички маси на неподвижна хомогенна Вселена е несигурна. Второ, ако считаме Вселената за неподвижна, тогава такъв основен наблюдаем факт като червеното изместване на спектрите на галактиките остава необясним. Както бе споменато по-горе, разстоянието v на галактиките е линейно свързано с разстоянието. [девет]

Нека сега се обърнем към второто основно свойство на Вселената, което също се нуждае от обяснение. Вече казахме, че разширяването на Вселената се забавя от силите на гравитацията. Тези сили, които определят енергията на гравитацията, зависят от средната плътност на материята във Вселената. В същото време скоростите на отдалечаването на галактиките определят кинетичната енергия на разширяване. Ако в самото начало гравитационната енергия значително надвишаваше първоначалната кинетична енергия на разширение, тогава разширяването отдавна би спряло и Вселената би се свила. [десет]