Fizicheskii vakuum i kosmicheskaya anti-gravitaciya<< 5. Staticheskii mir | Oglavlenie | 7. Vakuum vblizi nas >>
6. Chto otkryl Habbl?
Kogda v 1917 g. Einshtein opublikoval svoyu model' staticheskoi Vselennoi, kosmologicheskoe rasshirenie bylo uzhe fakticheski otkryto amerikanskim astronomom Vesto Slaiferom, kotoryi soobshil ob etom v stat'e, vyshedshei v tom zhe znamenatel'nom dlya kosmologii 1917-m. Pravda, soobshaya o razbeganii kosmicheskih tumannostei, Slaifer ne znal eshe po suti i sam, chto imenno on otkryl: ni rasstoyaniya do tumannostei, ni ih istinnaya priroda togda eshe ne byli izvestny; estestvenno, chto v ego rabote ne bylo ni slova o kosmologii. No i sama eta nauka v ee nyneshnem ponimanii ne sushestvovala eshe do obshei teorii otnositel'nosti (1916 g.) i pervoi kosmologicheskoi raboty Einshteina 1917 goda. Sem'yu godami pozzhe, v 1924 g., Fridman obsuzhdal otkrytie Slaifera na odnom iz svoih seminarov v Petrogradskom universitete i, po svidetel'stvu uchastnika seminara D.D. Ivanenko, rassmatrival eto otkrytie v kosmologicheskom kontekste, schitaya ego - sovershenno spravedlivo - pryamym nablyudatel'nym svidetel'stvom v pol'zu teorii rasshiryayusheisya Vselennoi. Ob otkrytii Slaifera soobshal i izdavavshiisya v te gody v SSSR nauchno-populyarnyi zhurnal `Mirovedenie'.
Teoriya Fridmana predpolagaet, chto Vselennaya odnorodna po raspredeleniyu
veshestva v nei, i eto deistvitel'no tak. Krupnomasshtabnoe raspredelenie
galaktik statisticheski odnorodno v masshtabah 100-300 Mpk i
bolee, a izotropiya Vselennoi tochnee vsego podtverzhdaetsya reliktovym
izlucheniem, kotoroe izotropno s tochnost'yu po krainei mere do
sotyh dolei procenta.
Fridmanovskaya teoriya predskazyvaet, chto kosmologicheskoe rasshirenie v
odnorodnom i izotropnom
mire dolzhno proishodit' po lineinomu
zakonu: v kazhdyi dannyi moment istorii mira skorost'
udaleniya ob'ekta, nahodyashegosya na rasstoyanii 
ot nas,
proporcional'na etomu rasstoyaniyu: 
, gde 
- postoyannyi
koefficient, kotoryi ne zavisit ni ot rasstoyaniya do ob'ekta, ni ot napravleniya
na nego na nebe. Eta zavisimost' est' pryamoe sledstvie odnorodnosti i
izotropii Vselennoi; takim uvidit kosmologicheskoe rasshirenie lyuboi
nablyudatel', gde by vo Vselennoi on ni nahodilsya.
Etot zakon byl otkryt Habblom v ego nablyudeniyah
1927-1929 gg., i postoyannaya po spravedlivosti nosit s teh por ego imya.
Habbl uzhe znal - iz svoih sobstvennyh issledovanii, - chto Vselennaya eto
mir galaktik. On postroil
diagrammu zavisimosti 
ot dlya dvuh dyuzhin galaktik, luchevye skorosti
kotoryh on izmeril, a rasstoyaniya ocenil. Original'naya habblovskaya
diagramma vosproizvoditsya na nashem Ris.2.
 |
| Ris. 2. Original'naya habblovskaya diagramma 1929 g. Na vertikal'noi osi skorost' dolzhna byt' v edinicah km/s, a ne v km. Geliocentricheskaya sistema otscheta. |
Izmerennye Habblom skorosti byli lish' nemnogim bol'she tysyachi km/sek. Esli
vospol'zovat'sya prinyatym seichas znacheniem postoyannoi Habbla, 
km/sek/Mpk, to legko uvidet', chto predel rasstoyanii v ego nablyudeniyah
sostavlyal primerno 20 Mpk. Sam Habbl dumal togda, chto 2 Mpk;
takoi byla u nego sistematicheskaya oshibka ocenki rasstoyanii, pochti chto rovno
v desyat' raz.
No v predelah 20 Mpk nikakoi odnorodnosti i izotropii vo Vselennoi net; kak my tol'ko chto skazali, eti svoistva Vselennaya priobretaet lish' v masshtabah 100-300 Mpk i bolee. Na etu temu imeyutsya obshirnaya literatura; soshlemsya na knigi [6-10] i svezhie publikacii po teme [21-30]. Raspredelenie zhe veshestva v blizhnem ob'eme, naprotiv, kraine neravnomerno: imeyutsya gruppy galaktik s razmerami v 1 Mpk i bol'she, vse oni vhodyat v bol'shoe skoplenie galaktik Virgo (t.e. Deva), centr kotorogo lezhit v napravlenii na odnoimennoe sozvezdie i nahoditsya ot nas na rasstoyanii pribizitel'no v te zhe 20 Mpk, i t.p. Kak pri takih usloviyah zdes' vozmozhen regulyarnyi kosmologicheskii potok rasshireniya s lineinoi zavisimost'yu skorosti ot rasstoyaniya?
Naimen'shie skorosti udaleniya u Habbla sostavlyayut vsego odnu-dve sotni km/sek; i eto oznachaet, chto habblovskii potok beret nachalo ochen' blizko ot nas, na rasstoyaniyah vsego v neskol'ko Mpk. No eto katastroficheski ne tot, ne kosmologicheskii prostranstvennyi massshtab.
Ostaetsya lish' sprosit': a imeet li otkrytie Habbla kakoe-libo otnoshenie k kosmologii?
Cherez 70 let posle posle pervoi kosmologicheskoi publikacii Habbla, v 1999 g.,
vopros o prirode lokal'nogo (do 20 Mpk) habblovskogo potoka byl vnov'
otchetlivo postavlen v rabote A. Sendidzha [31] (sm. takzhe ego publikacii
1972 i 1986 gg.
[32,33]). K nastoyashemu vremeni nablyudeniyam stali dostupny
galaktiki so skorostyami razbeganiya v sotni tysyach km/sek, chto sootvetstvuet
rasstoyaniyam v tysyachi Mpk. Eto bessporno kosmologicheskie masshtaby.
Na takih masshtabah lineinyi zakon rasshireniya nadezhno i uverenno ustanovlen, -
v polnom sootvetstvii s teoreticheskimi ozhidaniyami v duhe izotropnyh
fridmanovskih modelei. No chto
porazitel'nei vsego, dlya etih global'nyh kosmologicheskih masshtabov postoyannaya
Habbla imeet prakticheski to zhe samoe chislennoe znachenie, chto i v lokal'nom
ob'eme do rasstoyanii vsego v 10-20 Mpk. Soglasno
Sendidzhu [31], kosmologicheskoe rasshirenie proslezhivaetsya vplot' do 1.5 -
2 Mpk ot nas, i `lokal'nyi temp podoben global'nomu, esli tol'ko on ne
sovpadet s nim tochno, na urovne 
10 %'.
Inymi slovami govorya, obshaya kartina rasshireniya vyglyadit
tak, kak esli by global'nyi kosmologicheskii potok i v samom dele
nachinalsya pryamo vblizi nas i, prostirayas' dalee chut' ne do gorizonta mira,
sohranyal vsyudu svoyu kinematicheskuyu identichnost'! No ved' eto zhe absolyutno
nevozmozhno...
Takova zagadka, ostavlennaya nam Habblom. Sendidzh, odin iz samyh krupnyh kosmologov-nablyudatelei nashih dnei, pryamo pishet v rabote 1999 g.: `my tak i ostaemsya s etoi tainoi' [31].
<< 5. Staticheskii mir | Oglavlenie | 7. Vakuum vblizi nas >>
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
Kosmologiya - kosmomikrofizika - vakuum - Rasshirenie Vselennoi - kvantovaya gravitaciya - antigravitaciya - lyambda-chlen - Obshaya teoriya otnositel'nosti
Publikacii so slovami: Kosmologiya - kosmomikrofizika - vakuum - Rasshirenie Vselennoi - kvantovaya gravitaciya - antigravitaciya - lyambda-chlen - Obshaya teoriya otnositel'nosti | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
