Postoyannaya Habbla po cefeidam
24.08.2000 11:51 | K. A. Postnov/GAISh, Moskva

Postoyannaya Habbla yavlyaetsya odnoi iz fundamental'nyh nablyudatel'nyh konstant kosmologii. Vvedennaya amerikanskim astronomom

• >> Postoyannaya Habbla po cefeidam   (K. A. Postnov/GAISh, Moskva, 24.08.2000 11:51, 9.4 KBait, otvetov: 2)

  
  Opredelenie postoyannoi Habbla po cefeidam v skoplenii galaktik v Deve -
  "ul'trafioletovaya katastrofa" kosmologii konca HH veka?

  
  Postoyannaya Habbla yavlyaetsya odnoi iz fundamental'nyh nablyudatel'nyh konstant kosmologii. Vvedennaya amerikanskim astronomom E.Habblom v 20-h godah nashego stoletiya, ona opredelyaet masshtab Vselennoi (svyazyvaya nablyudaemye skorosti ubeganiya galaktik s rasstoyaniem do nih cherez sootnoshenie ) i ee vozrast. V otsutstvii zamedlyayushih sil, vozrast Vselennoi koroche (napomnim, chto postoyannaya Habbla izmeryaetsya v km/s na megaparsek, i, sledovatel'no, imeet razmernost' obratnogo vremeni). Naprimer, v standartnoi modeli Bol'shogo Vzryva so srednei plotnost'yu materii ravnoi kriticheskoi (t.e. takoi, pri kotoroi Vselennaya kak celoe opisyvaetsya ploskim prostranstvom i ee polnaya energiya ravna nulyu), vozrast est' . Krome togo, znachenie postoyannoi Habbla nalagaet ogranicheniya na plotnost' barionov, obrazovavshihsya na rannih stadiyah rasshireniya posle Bol'shogo Vzryva, na kolichestvo nevidimoi materii i na formirovanie nablyudaemoi krupnomasshtabnoi struktury Vselennoi. Odnako izmereniya postoyannoi Habbla raznymi metodami dayut ee znachenie primerno mezhdu 50 i 100 km/s/Mpk, prichem glavnaya trudnost' sostoit v pravil'nom opredelenii rasstoyaniya do udalyayusheisya galaktiki.
  
  Osnovnym metodom izmereniya rasstoyanii do dalekih ob'ektov schitaetsya nablyudenie klassicheskih cefeid. Eti peremennye zvezdy yavlyayutsya sverhgigantami so svetimost'yu 1000-100000 solnechnyh, pul'siruyushimi s periodami v neskol'ko desyatkov dnei. Ih osnovnoe svoistvo sostoit v zhestkoi svyazi perioda pul'sacii s absolyutnoi zvezdnoi velichinoi (t.n. sootnoshenie period -- svetimost'), kotoraya v nastoyashee vremya ponyatna i s teoreticheskoi tochki zreniya. Izuchaya blizkie cefeidy (naprimer, nahodyashiesya v Magellanovyh Oblakah, rasstoyanie do kotoryh mozhno opredelit' i drugimi metodami), kalibruyut etu zavisimost', a zatem primenyayut ee dlya ocenki rasstoyaniya do cefeid v dalekih galaktikah.
  
  Odnako izmerenie postoyannoi Habbla po otnositel'no blizkim galaktikam (na rasstoyanii do 5 Mpk) nevozmozhno iz-za sobstvennyh (t.n. pekulyarnyh) skorostei gravitacionno-vzaimodeistvuyushih galaktik poryadka soten km/s. Poetomu v kachestve ob'ekta issledovanii bylo vybrano blizhaishee k nam skoplenie galaktik v Deve.
  
  V konce sentyabrya 1994 g. byli opublikovany rezul'taty nablyudenii cefeid v galaktike NGC 4571, nahodyasheisya vblizi centra skopleniya v Deve. Eti nazemnye nablyudeniya provodilis' na Kanadsko-francuzsko-gavaiskom teleskope na observatorii Mauna Kea (Pierce et al. 1994, Nature 371, p.385). Bylo obnaruzheno 3 cefeidy, po kotorym rasstoyanie do galaktiki okazalos' ravnym Mpk. Eto privelo k ocenke postoyannoi Habbla km/s/Mpk.
  
  Cherez mesyac v pechati poyavilis' rezul'taty nablyudenii cefeid v galaktike M100 blizkoi k centru skopleniya v Deve, provedennye s borta kosmicheskogo teleskopa im. Habbla (W.L.Freedman et al. 1994, Nature 371, 757). Bylo obnaruzheno 13 cefeid primerno 25-i zvezdnoi velichiny s periodami mazhdu 10 i 65 dnyami, i predvaritel'nyi analiz privel k vyvodu, chto rasstoyanie do galaktiki M100 Mpk. Eto privodit k znacheniyu postoyannoi Habbla km/s/Mpk. Sushestvenno, chto blizkoe znachenie postoyannoi Habbla km/s/Mps poluchaetsya iz ocenki nablyudaemoi skorosti udaleniya bolee dalekogo sverhskopleniya galaktik v Volosah Veroniki ( km/s), t.k. otnositel'noe rasstoyanie mezhdu centrom etogo skopleniya i skopleniya v Deve izvestno dostatochno horosho (modul' rasstoyaniya zv. velichiny).
  
  Chto oznachaet takoe znachenie postoyannoi Habbla? Vo-pervyh, vremya s nachala rasshireniya Vselennoi v standartnoi modeli okazyvaetsya okolo 8 mlrd. let, chto protivorechit po krainei mere: 1) obsheprinyatym ocenkam vozrasta staryh sharovyh skoplenii mlrd. let, kotoryi vyvoditsya iz teorii zvezdnoi evolyucii; 2) ocenkam vozrasta naseleniya galakticheskogo diska, vyvedennym iz krivyh ostyvaniya staryh belyh karlikov; 3) vozrastu zemnyh porod, ocenivaemomu po radioaktivnomu raspadu tyazhelyh elementov. Vse eti ocenki svidetel'stvuyut o vozraste Vselennoi po krainei mere 10 mlrd. let. Soglasie s astronomicheskimi dannymi pri takoi postoyannoi Habbla mozhno poluchit', naprimer, putem vvedeniya kosmologicheskoi postoyannoi, sushestvovanie kotoroi neizbezhno sleduet iz principov fundamental'noi fiziki. Sledovatel'no, libo standartnaya kosmologicheskaya model' dolzhna byt' peresmotrena, libo sovremennye teorii zvezdnoi evolyucii i nablyudeniya sleduet proverit'.
  
  Mozhno li govorit' o krizise v dannoi situacii? S odnoi storony, nuzhno podozhdat' novyh nablyudenii -- ne snimetsya li voznikshee protivorechie samo soboi (dlya etogo na kosmicheskom teleskope im. Habbla uzhe provoditsya special'naya programma nablyudeniya cefeid v primerno 20 galaktikah polya i v blizkih gruppah Lev I, Volosy Veroniki I, a takzhe eshe v 2 bol'shih spiral'nyh galaktikah iz skopleniya v Deve i v Pechi). S drugoi storony, ne napominaet li voznikshaya situaciya v kosmologii s situaciei v fizike konca XIX v., kogda znamenitaya "ul'trafioletovaya katastrofa" posluzhila nachalom novoi kvantovo-mehanicheskoi epohi?
  
  

  K.A.Poctnov
  Po materialam zhurnala Nature
  

• Re: Postoyannaya Habbla po cefeidam   (S. D. Brusin, 29.04.2017 14:13, 1.6 KBait) BOL'ShO' VZRYV BOL'ShAYa OShIBKA Brusin S.D., Brusin L.D., laureaty Mezhdunarodnogo nauchnogo fonda po fundamental'nym issledovaniyam El. pochta: brusins@mail.ru Priznanie rasshireniya Vselennoi dalo povod dlya razrabotki teorii Bol'shogo vzryva. Deistvitel'no, esli Vselennaya rasshiryaetsya, to kogda-to ona byla szhata i stala rasshiryat'sya v rezul'tate vzryva. Odnako v [1] pokazano, chto rasshirenie Vselennoi neobosnovano. V svyazi s etim, net osnovaniya polagat', chto byl Bol'shoi vzryv. Komitet po delam izobretenii i otkrytii v 1987 g. prinyal na rassmotrenie zayavku avtorov na otkrytie novoi formy materii, predstavlyayushei beschastichnuyu formu materii, kotoraya ne soderzhit chastichek i pustoty i zapolnyaet vsyu Vselennuyu sovmestno s drugoi formoi materii - telami. Do vzryva vsya massa Vselennoi nahodilas' v tak nazyvaemoi tochke singulyarnosti, chto priznaetsya v nauke . V sovremennoi nauke priznaetsya sushestvovanie vechnoi i beskonechnoi pustoty, v kotoroi razbegayutsya galaktiki. No nado uzhe ponyat', chto eta pustota zapolnena materiei v dvuh formah, i otsyuda sdelat' vyvod o vechnoi i beskonechnoi Vselennoi, imeyushei beskonechno bol'shuyu massu, kotoraya ne mozhet razmestit'sya v tochke. Poetomu Bol'shoi vzryv eto bol'shaya oshibka. Obrazovanie Vselennoi i ee vozrast ne imeyut smysla. Spisok literatury: 1. Brusin S.D. OTKRYTIE NOVO' FORMY MATERII I ANALIZ FUNDAMENTAL'NYH POLOZhENI' NAUKI, Evraziiskii Soyuz Uchenyh (ESU) # 2(35) 2017.ch.1, s.58 http://euroasia-science.ru/wp-content/uploads/2017/03/Euroasia-science_%D1%84%D0%B5%D0%B2%D1%80%D0%B0%D0%BB%D1%8C_%D0%B6%D1%83%D1%80%D0%BD%D0%B0%D0%BB-19-5-85-1.pdf
• Re: Postoyannaya Habbla po cefeidam   (S. D. Brusin, 29.04.2017 14:15, 3.3 KBait) PRINCIPIAL'NAYa OShIBKA HABBLA S.D.Brusin, L.D.Brusin, : laureaty Mezhdunarodnogo nauchnogo fonda po fundamental'nym issledovaniyam e-mail: brusins@mail.ru V 1929 godu izvestnyi astronom Habbl nablyudeniyami ustanovil, chto v spektre izlucheniya sosednih galaktik kvant sveta, izluchaemyi atomom, smeshen po chastote v napravlenii krasnoi chasti spektra po sravneniyu s analogichnym kvantom, ispushennym takim zhe atomom na Zemle. Habbl vzyal na sebya smelost' interpretirovat' eto nablyudenie kak proyavlenie effekta Doplera, a eto oznachaet, chto vse nablyudaemye sosednie galaktiki udalyayutsya ot Zemli, poskol'ku prakticheski u vseh galakticheskih ob'ektov za predelami Mlechnogo Puti nablyudaetsya imenno krasnoe spektral'noe smeshenie. Otsyuda Habbl prishel k glavnomu sledstviyu: Vselennaya rasshiryaetsya! Otmetim, chto krasnoe smeshenie nablyudaetsya v lyubyh napravleniyah, iz chego sleduet - Zemlya yavlyaetsya centrom Vselennoi, chto, po men'shei mere, stranno. Teper' rassmotrim spravedlivost' ob'yasneniya krasnogo smesheniya na osnove effekta Doplera. Izvestno, chto spektral'nye linii elementov na blizhaishei zvezde - Solnce smesheny otnositel'no spektral'nyh linii sootvetstvuyushih elementov na Zemle v krasnuyu storonu spektra. I eto nablyudaetsya vse vremya, t.e. i togda, kogda Zemlya priblizhaetsya k Solncu (v etom sluchae soglasno effektu Doplera dolzhno nablyudat'sya smeshenie v fioletovuyu storonu spektra). Otsyuda sleduet, chto krasnoe smeshenie nel'zya ob'yasnyat' na osnove effekta Doplera. Teoreticheskoe ob'yasnenie krasnogo smesheniya spektral'nyh linii Solnca v 1911 godu dal Einshtein [1]. Soglasno predlozhennoi im teorii ono vyzvano tem, chto gravitacionnyi potencial Solnca bol'she gravitacionnogo potenciala Zemli. Einshtein dal formulu zavisimosti krasnogo smesheniya ot raznosti gravitacionnyh potencialov Solnca i Zemli, kotoraya podtverdilas' eksperimental'no. A, tak kak na poverhnosti Solnca (i drugih zvezd) gravitacionnyi potencial bol'she, chem na poverhnosti Zemli, to atomy elementov, spektr kotoryh rassmatrivaetsya na Solnce (i na drugih zvezdah), nahodyatsya v drugih usloviyah, t.e. elementy v raione Solnca (i drugih zvezd) neskol'ko otlichayutsya ot sootvetstvuyushih elementov na Zemle. Eto i privodit k nekotoromu otlichiyu izluchaemoi chastoty elementami. Teper' ponyatno, pochemu vse zvezdy dayut krasnoe smeshenie: gravitacionnyi potencial zvezd bol'she gravitacionnogo potenciala Zemli. Sledovatel'no, krasnoe smeshenie vyzvano ne dvizheniem zvezd i galaktik, a nekotorym izmeneniem chastoty kolebanii elementami pri ih nahozhdenii v oblasti s bol'shim gravitacionnym potencialom. Poetomu Habbl nepravil'no primenil effekt Doplera pri ob'yasnenii krasnogo smesheniya. Vyvod: Nepravil'noe ponimanie krasnogo smesheniya privelo Habbla k principial'noi oshibke o rasshirenii Vselennoi. Rasshirenie Vselennoi neobosnovanno. Literatura: 1. Al'bert Einshtein. Sobr. nauchnyh trudov, t. 1. M. Nauka, 1965, s. 170