Astronet > Zarozhdenie nablyudatel'noi kosmologii vo vremena Habbla - A. Sendidzh. 2. Kampaniya 1934-1936 po podschetam N(m)

po tekstam po klyuchevym slovam v glossarii po saitam perevod po katalogu

<< 1. Prolog | Oglavlenie | 3. Pochemu programma Habbla poterpela porazhenie >>

2. Kampaniya 1934-1936 po podschetam N(m)

2.1. Nablyudatel'nye dannye kampanii 1934 goda

Osnovyvayas' na rabote Fata (1914), proanalizirovannoi Siresom (1925), rabote, osnovannoi na podschetah galaktik po plastinkam, poluchennym s pomosh'yu 60-dyuimovogo reflektora dlya Maunt-Vilsonovskogo kataloga fotograficheskih zvezdnyh velichin v izbrannyh ploshadkah 1-139 (Sires, Kaptein, & Van Raian, 1930, v dal'neishem - katalog Maunt-Vilson), Habbl (1926b), ispol'zuya vse imeyushiesya dannye, pokazal, chto chislo «belyh tumannostei» vozrastaet kak $\log{N(m)} \propto 0.6 m$ . Eto svidetel'stvovalo ob ih prostranstvennoi odnorodnosti pri ih proizvol'nom raspredelenii po absolyutnym zvezdnym velichinam (funkciya svetimosti) v sluchae integriruemosti etogo raspredeleniya i otsutstviya effektov, izmenyayushih sootnoshenie «potok - rasstoyanie» (poglosheniya, krasnogo smesheniya). Krome togo, tot zhe rezul'tat poluchaetsya v predele nulevogo krasnogo smesheniya dazhe dlya sovremennyh uravnenii (Mattiga), opisyvayushih eto raspredelenie (razdel 4).

Dostupnye v 1926 godu nablyudatel'nye dannye byli neodnorodny i ne slishkom horosho prokalibrovany po zvezdnym velichinam. Nachinaya s 1927-go goda Habbl provodit specializirovannyi obzor galaktik na 60 i 100-dyuimovom reflektorah observatorii Maunt-Vilson vplot' do velichiny $m_{pg}=16.7$ , predel'noi na to vremya.

Habbl (1934) zakonchil etu nablyudatel'nuyu programmu v 1934-m godu, ohvativ ei 44000 galaktik na 650 kvadratnyh gradusah v 1283 ploshadkah, sistematicheskim obrazom raspolozhennyh v oboih nebesnyh polushariyah. Rezul'tatom bylo ser'eznoe izuchenie svoistv raspredeleniya galaktik kak po glubine (proverka odnorodnosti), tak i po napravleniyam (proverka izotropii). V etoi osnovopolagayushei stat'e Habbl pokazal, chto (a) chislo galaktik prodolzhaet vozrastat' vplot' do predel'noi velichiny provedennogo obzora, chto (b) sushestvuet sil'naya ego zavisimost' ot galakticheskoi shiroty (chto svyazano s poglosheniem v Galaktike), (v) struktura tak nazyvaemoi «zony izbeganiya» byla poluchena s bol'shei tochnost'yu, chem bylo vozmozhno po dannym Siresa (1925); krome togo, pokazal, chto (g) chastotnoe raspredelenie chisla galaktik na kvadratnyi gradus posle privedeniya vseh 1283 plastinok k standartnym usloviyam (t.e. pri uchete shirotnogo effekta, razlichiya v vyderzhkah i atmosfernyh usloviyah, a takzhe effektov neodnorodnosti izobrazheniya) imeet normal'noe (gaussovo) raspredelenie po $\log{N}$ , a ne po samoi $N$ (sm. risunok 7 v ego stat'e 1934 goda).

Eto poslednee otkrytie bylo odnom ih pervyh ukazanii na tendenciyu galaktik k "skuchivaniyu", chto i bylo otmecheno Habblom. V stat'e 1934 goda on pisal:

[Normal'noe po logarifmu, a ne po samomu $N$ raspredelenie - eto] «svoistvo, yavlyayusheesya svidetel'stvom i meroi tendencii k skuchivaniyu. Ochevidno, chto eti gruppy i klastery ne yavlyayutsya prosto statisticheskimi fluktuaciyami na odnorodnom v srednem raspredelenii galaktik, a otrazhayut ih organicheskuyu svyaz'»

I hotya ne yasno, chto on imel v vidu v poslednei fraze pod «organicheskoi» svyaz'yu, izvestno (on sam govoril mne ob etom), chto on znal o tom, chto raspredelenie chisla bakterii pri ih roste v laboratornyh chashkah Petri yavlyaetsya logarifmicheski normal'nym, i cherez nekotoroe vremya bakterii obrazuyut ustanovivshiesya skopleniya kolonii (sm. sovremennoe obsuzhdenie vazhnosti imenno logarifmicheski normal'nogo raspredeleniya dlya formirovaniya klasterov v Saslou 1989; Saslou i Gamil'ton 1984; Krein i Saslou 1986; Koulman i Saslou 1990; Karasev 1982).

Vazhno otmetit', chto stat'ya 1934 goda ne operirovala yavnoi svyaz'yu vidimoi zvezdnoi velichiny s chislom galaktik. Vmesto etogo dannye imeli vid $\log{N(E)}$ (risunok 2 v etoi stat'e), gde $E$ - razlichnoe dlya raznyh poluchennyh v hode programmy fotoplastinok vremya ekspozicii.

Nakonec, zatem bylo sdelano primernoe privedenie k zvezdnym velichinam s ispol'zovaniem modificirovannogo zakona vzaimozamestimosti vida $I\propto E^p$ dlya intensivnosti I i vremeni ekspozicii E (tak nazyvaemaya «shvarcshil'dovskaya eksponenta»). Takim obrazom, Habbl smog predpolozhit', chto chislo galaktik pri otsutstvii effektov krasnogo smesheniya prodolzhalo by vozrastat' primerno kak $N(m)\propto 0.6m$ , chto sootvetstvovalo by ih odnorodnomu raspredeleniyu v evklidovom prostranstve.

2.2. Nablyudatel'naya kampaniya 1936 goda

V svoei naibolee vazhnoi stat'e, opublikovannoi dva goda spustya, Habbl (1936b) popytalsya svesti dannye podschetov k dostovernoi sisteme zvezdnyh velichin i rasprostranit' ih na bolee slabye ob'ekty.

Vazhno otmetit', chto v to vremya pri podobnyh nablyudeniyah ne provodilos' fotometricheskih izmerenii otdel'nyh galaktik - vmesto etogo opredelyalas' «predel'naya» zvezdnaya velichina plastinki dlya dannogo vremeni ekspozicii pri «privedenii k standartnym usloviyam» («polnom» proyavlenii plastinki, opredelennom sostoyanii atmosfery i fotoemul'sii, na opredelennom teleskope i pri standartnyh fotometricheskih usloviyah) na osnove sravneniya so standartnymi zvezdami. Sleduyushim shagom byla ocenka razlichiya predel'noi zvezdnoi velichiny dlya zvezd i nahodyashihsya v fokuse galaktik. Zavershalsya process seriya eksperimentov (Habbl 1932, 1936b), v hode kotoryh zvezdy rasfokusirovalis' i delalis' pohozhimi na galaktiki opredelennyh razmerov. Takim obrazom byli ustanovleny «predel'nye zvezdnye velichiny» dlya galaktik na «plastinkah pri standartnyh usloviyah». Imenno eti velichiny privedeny v tablice IV stat'i Habbla (1936b) dlya kazhdogo iz znachenii $\log{N}$ .

U etoi procedury est' dve glavnye problemy. 1.Zvezdnye velichiny zvezd, kotorye ispol'zovalis' kak standarty, imeli bol'shie sistematicheskie oshibki nachinaya s $m_{pg}=16$ , chto bylo s uverennost'yu prodemonstrirovano lish' v 1950 godu (sm. Stebbins, Uitford i Dzhonson 1950), i 2. Zvezdy kataloga Maunt-Vilson, kotorye ispol'zovalis' kak standarty, na bol'shinstve ispol'zovannyh ploshadok imeyut predel'nuyu velichinu $m_{pg}=18.5$ , to est' namnogo yarche togo, chto trebovalos' Habblu dlya naibolee glubokih podschetov. Habbl (1936b) pisal: « Ocenka predel'noi velichiny dlya dvuhchasovoi ekspozicii s neobhodimost'yu trebuet sushestvennoi ekstrapolyacii». V konechnom itoge dlya predel'noi velichiny naibolee slabyh podschetov bylo prinyato znachenie $m_{pg}=21.03$ .

Bolee togo, dazhe poka Habbl eshe prodolzhal svoyu programmu 1934 goda, Baade, ch'ei osnovnoi zadachei v observatorii Maunt-Vilson bylo opredelenie oshibok v kataloge Maunt-Vilson, obnaruzhil znachitel'nye oshibki v izbrannoi ploshadke 98, kotoraya byla osnovnoi pri izuchenii Habblom galaktiki M31 v 1929 godu. Otkloneniya ot pogsonovskoi shkaly nachinalis' uzhe na 17 zvezdnoi velichine. Metody Baade vse eshe ostavalis' fotograficheskimi, odnako teper', pri ispol'zovanii metodov polovinnogo neitral'nogo platinovogo fil'tra (sm., k primeru, Uiver 1946 ili Stok i Vil'yams 1962), ego rezul'taty byli sushestvennym prodvizheniem po sravneniyu s metodami neskol'kih ekspozicii i graduirovannoi diafragmy, ispol'zovavshimisya Siresom dlya kataloga Maunt-Vilson ⁽¹⁾ mezhdu 1910 i 1925 godami.

Okonchatel'naya tablica Habbla (1936b) dlya $\log{N(m)}$ na bol'shih zvezdnyh velichinah daet pyat' tochek na znacheniyah $m_{pg}$ , ravnyh 18.47, 19.0, 19.4, 20.4, i 21.03, kak izobrazheno na risunke 1 (Risunok 1 iz original'noi stat'i Habbla). Analiz krivizny prostranstva i otvet Habbla na vopros, deistvitel'no li krasnoe smeshenie sootvetstvuet imenno rasshireniyu Fridmana-Lemetra zavisyat ot etih pyati tochek.

Na risunke otobrazheny integral'nye znacheniya podschetov kak logarifm chisla galaktik na kvadratnyi gradus s vidimoi velichinoi yarche m. Pryamaya, podpisannaya kak «ravnomernoe raspredelenie», imeet naklon $d\log{N(m)}/dm = 0.6$ . Habblovskie pyat' tochek pokazyvayut men'shii naklon. Otkloneniya ih ot pryamoi ravnomernogo raspredeleniya pokazany samoi nizhnei krivoi. Eto ta samaya krivaya «otklonenii», vklyuchayushaya v sebya ves' ispol'zovavshiisya Habblom pri obsuzhdenii krivizny prostranstva i real'nosti rasshireniya nabor dannyh.

Risunok 1 Okonchatel'noe predstavlenie Habblom integral'nogo sootnosheniya chislo - zvezdnaya velichina $\log{N(m)}$ , na kotorom osnovyvalsya ego analiz krivizny prostranstva i real'nosti rasshireniya. Zdes' N(m) - chislo galaktik na kvadratnyi gradus s vidimoi velichinoi yarche m. Ispol'zovan Risunok 1 iz stat'i Habbla (1936b).

2.3. Interpretaciya Habbla

My perehodim teper' k odnomu iz samyh zamechatel'nyh epizodov v razvitii nauki. Detal'nyi analiz Habblom (1936b) risunka 1 - zamechatel'nyi primer togo, kak interpretaciya bez vnimatel'nogo izucheniya vozmozhnyh sistematicheskih oshibok mozhet privesti k zaklyucheniyu, chto sistematicheskii effekt krasnogo smesheniya, vozmozhno, vyzvan ne istinnym rasshireniem Fridmana-Lemetra, a nekim neizvestnym kak togda, tak i seichas zakonom prirody. V samom dele, dazhe v abstrakte svoei stat'i 1936 goda («Vliyanie krasnogo smesheniya na raspredelenie tumannostei») on pisal: «Eta bol'shaya plotnost' navodit na mysl', chto interpretaciya dannyh v ramkah rasshiryayushihsya modelei yavlyaetsya natyazhkoi». Ego uverennost' v tom, chto rasshirenie, vozmozhno, lish' kazhusheesya, dozhilo dazhe do ego final'noi stat'i 1953 goda - stat'i, kotoraya soderzhala tekst ego darvinovskoi lekcii v Korolevskoi Akademii Nauk, prochitannoi v mae; v sentyabre togo zhe goda on umer. Kak imenno on prishel k etomu zaklyucheniyu, i chto iz etogo mozhet vse eshe imet' znachenie segodnya?

Krasnoe smeshenie, kotoroe nablyudaetsya dlya vseh galaktik, oslablyaet prinimaemyi ot galaktiki potok izlucheniya. Chem bol'she krasnoe smeshenie, tem bol'she oslablyaetsya potok. Etot effekt - odna iz dvuh osnovnyh sostavlyayushih otkloneniya nablyudaemyh dannyh na risunke 1 ot pryamoi ravnomernogo raspredeleniya. Vtoraya sostavlyayushaya - otlichie geometrii prostranstva ot evklidovoi, kotoroe izmeryaetsya tak nazyvaemoi «kriviznoi» v smysle, vvedennom Gaussom (1828, 1873). Habbl prinimal vo vnimanie oba etih effekta.

Na risunke 1 net informacii o krasnyh smesheniyah. Odnako, nekotoraya svyaz' krasnogo smesheniya s vidimoi zvezdnoi velichinoi trebuetsya dlya perevoda sootnosheniya N(m) v bolee fundamental'noe - N(z), trebuemoe v raschetah. I, poskol'ku otschety na risunke 1 otnosyatsya k galaktikam polya, sootnoshenie (m, z) dlya skoplenii, opredelennoe Habblom i Hamasonom (1931) i Hamasonom (1936), dolzhno bylo byt' zameneno na analogichnoe dlya odinochnyh galaktik. Trebuemoe sootnoshenie (m, z) bylo privedeno na risunke 2 raboty Habbla (1936b) i osnovyvalos' na dannyh Habbla i Hamasona (1934).

Ispol'zuya priblizhennoe sootnoshenie (m, z) dlya galaktik polya vida $\log{cz} = 0.2m+0.77$ , velichiny N(m) s risunka 1 mogli byt' preobrazovany v sootnoshenie N(z), no tol'ko posle korrekcii poluchennyh iz nablyudenii zvezdnyh velichin za pobochnye effekty krasnogo smesheniya, vyrazhaemye tak nazyvaemoi K-popravkoi, kak vyborochnoi, tak i neitral'noi (podrobnosti sm. nizhe).

Dalee, imeya skorrektirovannoe sootnoshenie N(z), nuzhno bylo sdelat' nekotoroe predpolozhenie o svyazi «rasstoyaniya» i krasnogo smesheniya, chto trebovalos' dlya perescheta zavisimosti N(z) v N(r); dalee mozhno predpolozhit', chto eta velichina proporcional'na ob'emu, soderzhashemusya v edinice «rasstoyaniya» r, otkuda uzhe mozhno delat' zaklyucheniya, yavlyaetsya li geometriya prostranstva evklidovoi (esli poluchivshiisya ob'em proporcionalen $r^3$ ) ili zhe neevklidovoi.

Otmetim predel'nuyu slozhnost' etih promezhutochnyh shagov i, bolee togo, opredelennuyu nezakonnost' zameny funkcii raspredeleniya srednimi znacheniyami; imeetsya v vidu operaciya, kotoruyu nuzhno bylo provodit' pri perehode k zavisimosti otschetov ot krasnogo smesheniya (do etogo oni zaviseli ot zvezdnoi velichiny) i pri perehode ot popravki K(z) k K(m) s pomosh'yu predpolagaemogo srednego sootnosheniya (m, z) vmesto ispol'zovaniya funkcii raspredeleniya po absolyutnym zvezdnym velichinam, kotoraya uchityvaet vnutrennii razbros zvezdnyh velichin na zadannom krasnom smeshenii.

Nekotorye netrivial'nye podrobnosti procedury Habbla privedeny v sleduyushem razdele, zdes' zhe my prosto prosummiruem ego zaklyucheniya, osnovannye na ego analize popravok k nablyudaemym zvezdnym velichinam za schet krasnogo smesheniya.

Kak teper' horosho izvestno, esli krasnoe smeshenie vyzyvaetsya istinnym rasshireniem vselennoi, trebuemaya popravka k vidimoi zvezdnoi velichine vyrazhaetsya vtoroi stepen'yu (1+z) za schet tak nazyvaemogo «effekta chisla» (menyaetsya chislo prinimaemyh za sekundu fotonov ot udalyayushegosya istochnika) plyus eshe odnoi - za schet «effekta energii» (energiya kazhdogo fotona za schet krasnogo smesheniya umen'shaetsya opyat' zhe v (1+z) raz). Habbl prishel k zaklyucheniyu (sm. sleduyushii razdel), chto pri primenenii etih dvuh faktorov k dannym risunka 1 trebuemaya dlya privedeniya dannyh k ravnomernomu raspredeleniyu «popravka krivizny» stanovitsya neestestvenno bol'shoi - poluchayushayasya pri etom vselennaya okazyvaetsya ochen' malen'koi, plotnoi i obladayushei ogromnoi kriviznoi; poetomu Habbl schital, chto eta procedura daet nevozmozhnyi rezul'tat. On dovel eto zaklyuchenie do logicheskogo konca, postaviv pod somnenie real'nost' rasshireniya, kotoroe daet kvadrat (1+z) v popravke, sootvetstvuyushei «effektu chisla».

Dlya togo, chtoby poyasnit' ispol'zovavshuyusya Habblom terminologiyu, upomyanem, chto ispol'zovannaya im K-popravka yavlyalas' selektivnym effektom (vklyuchala v sebya «effekt spektral'nogo diapazona») ⁽²⁾ sdviga spektra galaktiki, popadavshego v diapazon chuvstvitel'nosti fotoplastinki (golubaya chast' vidimogo spektra), a takzhe pervoi ili vtoroi stepeni faktora $2.5\log{(1+z)}$ . Habbl ispol'zoval dlya summarnogo effekta zapis' $K=B \cdot z$ .

Habbl opredelyal znachenie B iz nablyudenii, ispol'zuya krivuyu otklonenii s risunka 1. On planiroval sravnit' etu nablyudaemuyu velichinu B s teoreticheskim znacheniem B^* dlya sluchaev kak nalichiya istinnogo rasshireniya, tak i ego otsutstviya (sootvetstvenno, vtoroi ili pervoi stepeni (1+z)) s uchetom takzhe selektivnogo effekta sdviga spektra galaktiki pri ogranichennosti diapazona nablyudaemyh dlin voln (tak nazyvaemyi selektivnyi chlen v K-popravke; sm. Prilozhenie B v stat'e Hamasona i dr. (1956), a takzhe stat'yu Oki i Sendidzha (1968)). Dal'neishaya argumentaciya osnovana na sravnenii znachenii B i B^*.

Analiz Habblom (stranica 533 ego stat'i 1936b) ego krivoi otklonenii dal znachenie B = 2.94. Vychislennaya im K-popravka (v predpolozhenii chernotel'nogo izlucheniya galaktik s temperaturoi T = 6000° K) ravnyalas' libo B^* = 3.0 dlya sluchaya otsutstviya rasshireniya, libo B^* = 4.0 dlya ego nalichiya (s uchetom kak effektov chisla, tak i energii). Yasno, chto lish' v ramkah resheniya bez rasshireniya mozhno bylo prinyat' poluchennoe Habblom iz analiza risunka 1 znachenie B = 2.94.

Iz etogo rezul'tata delalos' mnozhestvo vyvodov, kasayushihsya ne tol'ko real'nosti rasshireniya, no takzhe i sledstvii vliyaniya real'nogo rasshireniya na chlen vtorogo poryadka v sootnoshenii «skorost' - rasstoyanie» kak na meru zamedleniya, krivizny prostranstva, a takzhe voprosa ob evolyucii absolyutnyh svetimostei galaktik s rasstoyaniem (to est' v zavisimosti ot vozrasta vselennoi). Nekotorye iz etih vyvodov interesny v ramkah raboty dannogo simpoziuma.

Na stranice 542 on pisal: «Ochevidno, chto nablyudaemoe znachenie, B = 2.94, priemlemo v sluchae, esli krasnye smesheniya vyzyvayutsya ne skorostyami. Sravnenie osnovano na effektivnoi temperature T₀ = 6000°, odnako neopredelennost' etoi velichiny prostiraetsya vplot' do znachenii T₀ poryadka 5750. Interpretaciya soglasuetsya s dannymi [tol'ko togda], kogda rasshirenie i prostranstvennaya krivizna libo ravny nulyu, libo prenebrezhimo maly.» (Vydelenie dobavleno mnoi).

Pro sootnoshenie «krasnoe smeshenie - rasstoyanie» na stranice 38 ego stat'i 1937 goda: «Uchet oslablyayushih faktorov smestit vse tochki [na ego diagramme «krasnoe smeshenie - zvezdnaya velichina» dlya gigantskih skoplenii galaktik - risunok 1 etoi ego stat'i] vlevo [bol'shee krasnoe smeshenie dlya dannoi zvezdnoi velichiny], narushaya etim lineinost' zavisimosti krasnyh smeshenii». [Otmetim, chto eto neverno pri uchete pravil'nyh sootnoshenii Mattiga dlya ispol'zovannyh Habblom diagramm (m, z); sm. nizhe]. [Primechanie perevodchika. Pod «oslablyayushimi faktorami» zdes' i dalee Habbl ponimaet nekotorye faktory, privodyashie k izmeneniyu energii otdel'nogo fotona. Pomimo krivizny prostranstva, eto moglo by byt', k primeru, gipoteticheskoe «starenie fotona».]

Zaklyuchenie Habbla (1936b) o real'nosti rasshireniya, stranica 553: «esli krasnye smesheniya vyzyvayutsya glavnym obrazom ne dopplerovskimi sdvigami za schet skorosti dvizheniya, dostupnaya nablyudeniyam oblast' teryaet bol'shuyu chast' svoego znacheniya. Sootnoshenie «skorost' - rasstoyanie» lineino, raspredelenie tumannostei ravnomerno, net svidetel'stv ni rasshireniya vselennoi, ni nalichiya u nee krivizny, net ogranicheniya na vremennuyu shkalu.» Stranicy 553-554: «Neozhidannye i voistinu zamechatel'nye svoistva poyavlyayutsya pri dobavochnom predpolozhenii, chto krasnye smesheniya svyazany s oslableniem fotonov. Otkloneniya togda kompensiruyutsya kriviznoi, kotoraya polnost'yu ekvivalentna takomu oslableniyu. Esli eti sovpadeniya ne svidetel'stvuyut o nekotoroi vnutrennei svyazi razlichnyh faktorov, to oni stavyatsya pod sushestvennoe somnenie maloi veroyatnost'yu al'ternativnoi interpretacii: malye kak vremennye, tak i prostranstvennye masshtaby rasshiryayusheisya modeli - eto nechto novoe, i potomu trebuet dostatochno ubeditel'nyh svidetel'stv dlya svoego priznaniya.»

Iz darvinovskoi lekcii (Habbl 1953): «Esli ne uchityvat' faktory oslableniya, to eto zakon budet imet' priblizitel'no lineinuyu zavisimost' mezhdu krasnym smesheniem i rasstoyaniem. S uchetom zhe etih faktorov zavisimost' ot rasstoyaniya stanovitsya sushestvenno nelineinoi v tom smysle, chto ona opisyvaet uskoryayusheesya rasshirenie» [otmetim, chto zdes' priveden nevernyi znak effekta. Na samom dele pravil'nee bylo skazat' zamedlyayusheesya, kak sam Habbl uzhe dvazhdy upominal ranee, v stat'yah 1936 i 1937 godov]. «[ - esli ne uchityvat' faktory oslableniya, to] «vozrast vselennoi» okazyvaetsya gde-to mezhdu 3000 i 4000 millionami let, i, takim obrazom, [opyat' zhe bez ucheta faktorov zamedleniya,] okazyvaetsya sravnimym s vozrastom kamnei, sostavlyayushih zemnuyu koru.»

Fraza po povodu chlena vtorogo poryadka v sootnoshenii «skorost' - rasstoyanie» v stat'e 1936b, stranica 546: «Tak kak etot chlen vtorogo poryadka [pri uchete faktorov zamedleniya] opredelenno polozhitelen, vozmozhnye modeli ogranichivayutsya temi, v kotoryh temp rasshireniya umen'shalsya v techenie poslednih neskol'kih soten millionov let.» I vnov', v stat'e 1937 goda, stranica 43: «Osnovnoe znachenie etogo chlena dlya kosmologicheskoi teorii sostoit imenno v polozhitel'nosti [korrelyacii zavisimosti krasnogo smesheniya ot rasstoyaniya]. Temp rasshireniya vselennoi umen'shalsya, kak minimum, v techenie poslednih neskol'kih soten millionov let. «Vozrast vselennoi» sushestvenno men'she, chem sledovalo by iz lineinogo zakona.»

Nakonec, po povodu evolyucii svetimostei galaktik v proshlom (stat'ya Habbla (1936b), stranica 543): «Chto kasaetsya postoyannosti svetimostei tumannostei, vopros sostoit v tom, menyalis' li svetimosti spiralei sushestvenno (skazhem, na 10 procentov, ili 0.1 velichiny) za vidimoe nami vremya ih evolyucii ili net - ochen' nemnogie studenty postesnyayutsya prinyat', chto sistematicheskie izmeneniya za takoi korotkii interval vremeni budut nezametny.» Zatem (v tom zhe paragrafe) privodilis' argumenty, ni odin iz kotoryh ne propustil by nyneshnii recenzent, vooruzhennyi sovremennymi znaniyami o populyacionnom sinteze i zvezdnoi evolyucii.

Naibolee yavnym svidetel'stvom togo, chto Habbl priderzhivalsya podobnyh vzglyadov na real'nost' rasshireniya vselennoi do samoi smerti yavlyaetsya stil' ego argumentacii v darvinovskoi lekcii 1953 goda, chto, v chastnosti, vidno iz ego risunka 1 etoi lekcii. V K-popravke dlya zvezdnyh velichin abscissy grafika (m, z) ne uchteny faktory oslableniya. Eta diagramma stala pervym v literature postroeniem etoi fundamental'noi dlya nablyudatel'noi kosmologii zavisimosti s ispol'zovaniem novyh dannyh pyatimetrovogo palomarskogo reflektora.

Vysheprivedennye argumenty imeli opredelennuyu vazhnost' dlya palomarskoi programmy v dannoi oblasti, prodolzhavsheisya s 1953 vplot' do 1980-h godov. Prichiny, po kotorym v hode etoi programmy postepenno peresmatrivalis' zaklyucheniya Habbla, zaklyuchayutsya ne tol'ko v novyh nablyudatel'nyh dannyh, poluchennyh s pomosh'yu fotoelektricheskoi fotometrii, no takzhe i v bolee glubokom ponimanii svyaz' i vzaimodeistviya nablyudenii i teorii (sm. razdel 4).

1. Baade nikogda ne publikoval svoyu novuyu fotometriyu v bolee ili menee razvernutom vide, hotya on i svel svoi popravki k shkale rasstoyanii Habbla dlya M31 v stat'e, posvyashennoi razresheniyu diska galaktiki M31 na zvezdy (Baade 1944). Baade byli nuzhny bol'shie zvezdnye velichiny, perenesennye s ego novoi shkaly dlya ploshadki SA 68, dlya ocenki absolyutnyh velichin razreshennyh zvezd - esli by oni okazalis' poryadka $M_{pg}\approx -1.5$ , oni byli by pohozhi na zvezdy sharovyh skoplenii iz verhnei chasti vetvi gigantov. Eta svyaz' sygrala vazhnuyu rol' pri razrabotke Baade koncepcii zvezdnyh naselenii (Sendidzh 1986).

2. Spektr rastyagivaetsya, tak kak kazhdaya dlina volny v pokoyasheisya sisteme otscheta umnozhaetsya na (1+z). Potomu nuzhno kompensirovat' umen'shenie razmerov spektral'nogo okna «rastyanutogo» spektra pri ispol'zovanii toi zhe fotoplastinki, togo zhe fil'tra i toi zhe funkcii propuskaniya teleskopa. Ya oshibochno utverzhdal (Sendidzh 1995), chto Habbl ne uchityval etu popravku. Odnako, detal'noe izuchenie vychislennoi im K-popravki dlya chernogo tela s temperaturoi T = 6000° K ( Habbl 1936b, tablicy V i VI) pokazyvaet, chto on v deistvitel'nosti ne prenebregal etim effektom, i chto moi predydushie kommentarii po etomu povodu byli neverny.

<< 1. Prolog | Oglavlenie | 3. Pochemu programma Habbla poterpela porazhenie >>

Publikacii s klyuchevymi slovami: Kosmologiya - istoriya astronomii Publikacii so slovami: Kosmologiya - istoriya astronomii
Sm. takzhe: Srednevekovaya astronomiya iz abbatstva Mel'k Antikiterskii mehanizm Razlozhenie dalekogo sveta Formirovanie galaktik v magnitnoi Vselennoi "Effekty" Zel'dovicha, zapechatlennye na nashem nebe Sverhnovaya 1994D i neozhidannaya Vselennaya Kuda smeshaetsya krasnoe smeshenie? Vse publikacii na tu zhe temu >>

Mnenie chitatelya [1]

Versiya dlya pechati

Astrometriya - Astronomicheskie instrumenty - Astronomicheskoe obrazovanie - Astrofizika - Istoriya astronomii - Kosmonavtika, issledovanie kosmosa - Lyubitel'skaya astronomiya - Planety i Solnechnaya sistema - Solnce