Az univerzum kibővítése és a vöröseltolódás. Doppler vöröseltolódások

A spektrális vonalak vöröseltolódása távoli galaxisok szuperklaszterének optikai spektrumában (BAS11) (jobb oldalon), összehasonlítva a Napval (bal oldalon).

vöröseltolódás  - a kémiai elemek spektrumvonalainak eltolódása a piros (hosszú hullámú) oldalra. Ez a jelenség a Doppler-hatás vagy az általános relativitáselmélet hatásainak következtében fordulhat elő: gravitációs és kozmológiai vöröseltolódás. A piros váltás a fenti okok többeként következménye lehet. A spektrális vonalak ibolya (rövidhullámú) oldalára való eltolódását lila eltolásnak nevezzük.

Minden kémiai elem szigorúan meghatározott frekvenciákon abszorbeálja vagy kibocsátja az elektromágneses hullámokat. Ezért a spektrumban szereplő minden kémiai elem egyedi vonalmintát képez a spektrális elemzéshez. A Doppler-hatás és / vagy az általános relativitáselmélet hatásainak eredményeként a távoli tárgyak, például a csillagok sugárzásának frekvenciája megváltozhat (csökken vagy növekszik), és ennek megfelelően a vonalak a spektrum vörös (hosszú hullám) vagy kék (rövid hullám) részéhez fognak változni, megőrizve, egyedi relatív elhelyezkedése azonban. A vonalak piros felé tolódását (az objektum eltávolítása miatt) "piros eltolásnak" nevezzük.

Új értelmezés

Az "Új vöröseltolódás-értelmezés" részében Robert Gentry () a galaktikus vöröseltolódás értelmezését javasolta a Doppler-effektus és a gravitációs vöröseltolódás kombinációjaként.

A Red Shift (NEC) új értelmezése magyarázza vöröseltolódás  galaxisok, mint a Doppler és a gravitációs vöröseltolódás kombinációja. E kozmológia (CBR) szerint ez a vörös forró hidrogén gravitációs vöröseltolódása az 5400 Kelvin hőmérsékleten a szinthatárról. Úgy véli, hogy ez a szinthatár valójában egy vékony héjból áll, amely a koaguláló galaxisok felett helyezkedik el.

Korlátozott univerzum

A Fehér Lyuk kozmológiájához hasonlóan az NRI a korlátozott világegyetem fogalmát is használja. Noha ezek ellentmondásos kozmológiák, egyértelmű, hogy kombinálhatók, ahogyan a sötét energia esetében ez hozzáadódott a kezdeti feltételekhez

A csillag által kibocsátott fény globális szempontból elektromágneses rezgés. Helyi szempontból nézve ez a sugárzás fénykvantonokból áll, amelyek az űrben energiahordozók. Most már tudjuk, hogy a kibocsátott fénykvantum gerjeszti a tér legközelebbi elemi részecskéjét, amely a gerjesztést egy szomszédos részecskére továbbítja. Az energiamegtakarításról szóló törvény alapján ebben az esetben a fény sebességét korlátozni kell. Ez megmutatja a fény és az információ eloszlásának különbségét, amelyet (információt) a 3.4. Bekezdés figyelembe vett. A fény, a tér és az interakciók ez a fogalma megváltoztatta az univerzum fogalmát. Ezért felül kell vizsgálni a vöröseltolódás fogalmát, mint a hullámhosszok növekedését a forrás spektrumában (a vonalak eltolódása a spektrum vörös része felé) a referencia-spektrumok vonalaihoz képest, és ennek a hatásnak a természetét (lásd a Bevezetés 7. szakaszát).

Piros váltás két okból. Először is ismert, hogy a Doppler-effektus okozta vöröseltolódás akkor fordul elő, amikor a fényforrás megfigyelőhöz viszonyított mozgása növeli a köztük lévő távolságot.

Másodszor, a fraktálfizika helyzetéből fakadóan a vöröseltolódás akkor fordul elő, amikor az emittert egy csillag nagy elektromos mezőjébe helyezik. Ezután ennek a hatásnak egy új értelmezésében a fénykvantumok - fotonok - születéskor többet generálnak

eltérő rezgési frekvencia a földi szabványhoz képest, amelyben az elektromos mező elhanyagolható. A csillag elektromos mezőnek a sugárzásra gyakorolt \u200b\u200bhatása a kialakuló kvantum energiájának csökkenéséhez és a kvantumot jellemző frekvencia csökkenéséhez vezet; ennek megfelelően a sugárzási hullámhossz \u003d C / (C a fénysebesség, megközelítőleg 3 10 8 m / s-nak felel meg). Mivel egy csillag elektromos mezője meghatározza a csillag gravitációját is, a sugárzás hullámhosszának növekedését a régi gravitációs vöröseltolódásnak nevezzük.

A gravitációs vöröseltolódás egyik példája a vonalak megfigyelt eltolódása a Nap és a fehér törpék spektrumában. A vörös gravitációs elmozdulás hatását most megbízhatóan megállapították a fehér törpék és a Nap számára. A sebességgel egyenértékű gravitációs vöröseltolódás fehér törpék esetén 30 km / s és a Nap körülbelül 250 m / s. A Nap és a fehér törpe vöröseltolódásának két nagyságrenddel történő különbsége e fizikai tárgyak eltérő elektromos mezőjének köszönhető. Vizsgáljuk meg ezt a kérdést részletesebben.

Mint fentebb jeleztük, a csillag elektromos mezőjében kibocsátott foton módosított rezgési frekvenciájú lesz. A vöröseltolódási képlet meghatározásához a (3.7) relációt használjuk a foton tömegére: m ν \u003d h / C 2 \u003d E / C 2, ahol E a foton energia arányos a ν frekvenciájával. Ebből látjuk, hogy a foton tömegében és frekvenciájában relatív változások azonosak, tehát ábrázolhatjuk őket ebben a formában: m ν / m ν \u003d / \u003d E / C 2.

A kialakuló foton AE energiájának változását a csillag elektromos potenciálja okozza. A Föld kicsi képességéből adódó elektromos potenciált ebben az esetben nem veszik figyelembe. Ekkor az φ elektromos potenciállal és R sugárral rendelkező csillag által kibocsátott foton relatív vöröseltolódása egyenlő.

vöröseltolódás

az elektromágneses sugárzás gyakoriságának csökkentése, a Doppler-effektus egyik megnyilvánulása a . A "K. C. "annak a ténynek köszönhetően, hogy a spektrum látható részében ennek a jelenségnek a következtében a vonalak a piros végére tolódnak; K. p. megfigyelhető bármely más frekvencia kibocsátásában, például a rádiótartományban. A frekvencia növekedésével járó ellentétes hatást kék (vagy lila) eltolásnak hívják. Leggyakrabban a "K. S. "két jelenségre utal - kozmológiai K. és. és a gravitációs K. s.

Kozmológiai (metagalaktikus) K. s. az összes távoli forrás (galaxisok (lásd. galaxisok), kvazárok (lásd. kvazárok)) megfigyelt csökkenését hívják a sugárzás gyakoriságának csökkenésére, jelezve ezen források eltávolítását egymástól és különösen galaxisunkból, azaz nem-helyhez kötött (expanzió) ) Metagalaxisok. K. p. a galaxisok vonatkozásában az amerikai csillagász W. Slifer 1912-14-ben fedezte fel; 1929-ben E. Hubble felfedezte, hogy K. s. a távoli galaxisok esetében inkább, mint a közeli galaxisok esetében, és nagyjából növekszik a távolsággal arányosan (K. törvény vagy Hubble törvény). Különböző magyarázatokat javasoltak a spektrumvonalak megfigyelt eltolására. Ilyen például a fénykvantumok romlásának hipotézise millió és milliárd év alatt, amely során a távoli források fénye eléri a Föld megfigyelőjét; ezen hipotézis szerint az energia bomlás közben bomlik, és ezzel jár a sugárzási frekvencia változása is. Ezt a hipotézist azonban a megfigyelések nem támasztják alá. Különösen K. p. ugyanazon forrás spektrumának különböző részein, a hipotézis keretein belül, eltérőnek kell lennie. Eközben minden megfigyelési adat azt jelzi, hogy K. s. független a frekvenciától, a frekvencia relatív változása z \u003d (ν 0 - ν) / ν 0  abszolút azonos minden sugárzási frekvencián, nem csak ennek a forrásnak az optikai, hanem a rádiótartományában is ( ν 0   - a forrás spektrumának egy bizonyos vonalának frekvenciája, ν   - ugyanazon vonal frekvenciája, amelyet a vevő rögzített; ν). A frekvencia ilyen változása a Doppler torzítás jellegzetes tulajdonsága, és gyakorlatilag kiküszöböli K. s. Összes többi értelmezését.

A relativitáselméletben (lásd relativitáselmélet) Doppler K. az időáramlás lelassulásának következményeként mozgó referenciakeretben (a relativitáselmélet speciális elméletének hatása). Ha a forrásrendszer sebessége a vevőrendszerhez viszonyítva υ   (metagalaktika esetén. K. p. υ -   ez radiális sebesség) ,   az

(ca fénysebesség vákuumban) és a megfigyelt K. s. könnyű meghatározni a forrás sugársebességét: v  megközelíti a fénysebességet, mindig ennél kisebb marad (v v, sokkal kisebb, mint a fénysebesség ( υ) ,   a képlet egyszerűsödik: υ ≈  cz.  A Hubble törvényét ebben az esetben a következő formában kell megírni υ \u003d cz \u003d Hr (r  - távolság N -  Hubble állandó). Az extragalaktikus objektumoktól való távolság meghatározásához a képlet segítségével meg kell tudnia a Hubble-állandó numerikus értékét N.  Ennek az állandónak a ismerete nagyon fontos a kozmológia számára (lásd: Kozmológia) : s  összekapcsolódik az úgynevezett a világegyetem kora.

Az 50-es évekig. 20. század az extragalaktikus távolságokat (amelyek mérése természetesen nagy nehézségekkel jár) nagymértékben alábecsülték, ezért az érték H  ezeknek a távolságoknak a meghatározása nagyon magasnak bizonyult. A 70-es évek elején. 20. század a Hubble-állandó esetében az érték H \u003d  53 ± 5 ( km / s)/ MGPS,  kölcsönös T \u003d 1 / N \u003d  18 milliárd év.

A légköri hőmérséklet mérésére szolgáló gyenge (távoli) források spektrumainak fényképezésére, még akkor is, ha a legnagyobb műszereket és érzékeny fotólemezeket használják, kedvező megfigyelési körülmények és hosszú expozíció szükséges. A galaxisok esetében az elmozdulásokat megbízhatóan mérik z  ≈ 0,2, a megfelelő sebességek υ ≈ 60 000 km / s  és 1 milliárd távolságot meghaladó távolságot. ps.  Ilyen sebességnél és távolságnál a Hubble-törvény a legegyszerűbb formájában alkalmazandó (10% -os hiba, azaz ugyanolyan, mint a meghatározási hiba) H). A kvazárok átlagosan százszor fényesebbek, mint a galaxisok, ezért tízszeres nagyobb távolságokon figyelhetők meg (ha a tér euklideszi). A kvazárok számára valóban regisztrálj z  ≈ 2 és több. Elmozdulásoknál z \u003d  2 sebesség υ ≈ 0,8․c \u003d 240 000 km / s  Ilyen sebességgel a specifikus kozmológiai hatások - a tér nem-stacionaritása és a görbület - az idő - már hatnak (lásd: A tér-idő görbülete); különösen az egyetlen, egyértelmű távolság fogalma alkalmazhatatlanná válik (a távolságok egyike - a távolság a K.s.-nél - itt nyilvánvalóan van, r \u003d υlH \u003d  4,5 milliárd ps). K. p. tanúskodik a világegyetem teljes megfigyelhető részének kiterjedéséről; ezt a jelenséget általában a (csillagászati) világegyetem kiterjedésének nevezik.

Gravitational K. s. az idő lelassulásának következménye, és a gravitációs mezőnek köszönhető (az általános relativitáselmélet hatása). Ezt a jelenséget (más néven Einstein-effektus, az általánosított Doppler-hatás) A. Einstein jósolta 1911-ben 1919-ben kezdték megfigyelni, először a nap, majd néhány más csillag sugárzásában. Gravitational K. s. hagyományosan feltételes sebességgel jellemezve υ,   formálisan kiszámítva ugyanazon képletek szerint, mint a kozmológiai To esetén. Feltételes sebességértékek: a Nap számára υ = 0,6 km / s  egy sűrű csillag, Sirius B számára υ = 20 km / s  1959-ben először volt lehetőség a Föld felületének mérésére, amelyet a Föld nagyon kicsi gravitációs tere okozott: υ = 7,5․10 -5 cm / sec  (lásd Mossbauer-effektus). Bizonyos esetekben (például gravitációs összeomlásnál (lásd. Gravitációs összeomlás)) K. s. mindkét típus (teljes hatásként).

Világítás:  Landau L. D., Lifshits E. M., Field Theory, 4. kiadás, M., 1962, 89, 107; A kozmológia megfigyelési alapjai, transz. angolul., M., 1965.

  Naan G. I.

Nagy szovjet enciklopédia. - M .: Szovjet enciklopédia. 1969-1978 .

rev. g - ()

A Nagyrobbanás elmélete és az Univerzum kibővítése tény a modern tudományos gondolkodás szempontjából, de ha az igazsággal szembesülsz, ez nem vált valódi elméletgé. Ez a hipotézis akkor jelent meg, amikor 1913-ban az Vesto Melvin Slipher amerikai csillagász elkezdett tanulmányozni egy tucat ismert ködből származó fény spektrumát, és arra a következtetésre jutott, hogy ők a Földről olyan sebességgel mozognak, amely óránként több millió mérföldet ér el. Hasonló gondolatokat osztott akkoriban de Sitter csillagász. Egy időben de Sitter tudományos jelentése felkeltette érdeklődését a csillagászok körében a világ minden tájáról.

Ezen tudósok között Edwin Powell Hubble is volt. 1914-ben részt vett az Amerikai Csillagászati \u200b\u200bTársaság konferenciáján, amikor Slifer beszámolt a galaxisok mozgásával kapcsolatos felfedezéseiről. Ennek az ötletnek a ihlette, Hubble 1928-ban a híres Mount Wilson Obszervatóriumba (Wilson-hegység) dolgozott, hogy megkísérelje összekapcsolni de Sitter elméletét a táguló univerzumról és Sdyfer megfigyeléseit a hanyatló galaxisokról.

Hubble körülbelül a következőképpen indokolta. A bővülő univerzumban azt kell várnunk, hogy a galaxisok távolodnak egymástól, és a távoli galaxisok gyorsabban távolodnak egymástól. Ez azt jelenti, hogy a megfigyelőnek bármely ponton, beleértve a Földet is, látnia kell, hogy az összes többi galaxis távolodik tőle, és átlagosan távolabbi galaxisok távolodnak el gyorsabban.

Hubble azt hitte, hogy ha ez igaz és igaz, akkor arányosnak kell lennie a galaxisig eltelt távolság és a vöröseltolódás mértéke között a galaxisokból a Földünkbe érkező fény spektrumában. Megfigyelte, hogy a legtöbb galaxis spektrumában ez a vöröseltolódás valójában megtörténik, és a tőlünk jelentős távolságra elhelyezkedő galaxisok nagyobb vöröseltolódást mutatnak.

Egyszerre Slifer észrevette, hogy a vizsgált galaxisok spektrumában az egyes bolygók spektrális fényvonalai a spektrum piros vége felé tolódnak el. Ezt a furcsa jelenséget "vöröseltolódásnak" hívták. Slifer bátran magyarázta a vöröseltolódást Doppler-effektus segítségével, amely akkoriban jól ismert volt. A „vöröseltolódás” növekedése alapján arra következtethetünk, hogy a galaxisok távolodnak tőlünk. Ez volt az első nagy lépés az ötlet felé, hogy az egész univerzum bővül. Ha a spektrum vonalai a spektrum kék vége felé tolódnának, ez azt jelentené, hogy a galaxisok a megfigyelő felé mozognak, vagyis az univerzum szűkül.

Felmerül a kérdés: hogyan tudta Hubble, hogy az általa vizsgált galaxisok milyen messze vannak tőlünk, de nem mérte meg őket mérőszalaggal? de megfigyeléseit és következtetéseit a galaxisok távoli helyzetére vonatkozó adatok alapján alapozta meg. Ez valóban nagyon nehéz kérdés volt Hubble számára, és továbbra is nehéz a modern csillagászok számára. Végül nincs olyan mérőkészülék, amely elérheti a csillagokat.

Ezért méréseiben a következő logikát követte: indítók esetében különféle módszerekkel becsülheti meg a távolságot a legközelebbi csillagokig; majd lépésről lépésre felépítheti a „kozmikus távolságok lépcsőjét”, amely lehetővé teszi egyes galaxisok távolságának becslését.

Hubble a távolságok közelítésének módszerével arányos kapcsolatot hozott létre a vöröseltolódás és a galaxis közötti távolság között. Most ezt a függőséget Hubble törvénynek nevezik.

Úgy vélte, hogy a legtávolabbi galaxisoknak a legnagyobb vöröseltolódási értékeik vannak, és ezért gyorsabban távolodnak tőlünk, mint más galaxisok. Ő az elfogadta ezt elégséges bizonyítékként arra, hogy az univerzum bővül.

Idővel ez az ötlet annyira megalapozott, hogy a csillagászok ellentétesen kezdték alkalmazni: ha a távolság arányos a vöröseltolódással, akkor a galaxisok távolsága kiszámítható a mért vöröseltolódás alapján. De amint megfigyeltük, Hubble meghatározott távolságot a galaxisoktól azáltal, hogy nem közvetlenül mérjük őket. Ezeket közvetett módon szerezték meg, a galaxisok látszólagos fényerejének mérése alapján. Egyetértek azzal, hogy feltételezi, hogy a galaktikus távolság és a vöröseltolódás között arányos kapcsolat van.

Így a bővülő univerzum modelljének két hibája van:

  - először, az égi tárgyak fényessége számos tényezőtől függ, nem csak távolságtól. Vagyis a galaxisok látszólagos fényerősségéből számított távolságok érvénytelenek lehetnek.

  - másodszor, valószínű, hogy a vöröseltolódás semmilyen módon nem kapcsolódik a galaxisok mozgásának sebességéhez.

Hubble folytatta kutatását, és egy kiterjedő univerzum speciális modelljére jutott, amely áthatolt a Hubble törvényében.

Ennek magyarázataként először emlékeztessen arra, hogy a nagy bumm modell szerint minél távolabb van egy galaxis a robbanás epicentrumából, annál gyorsabban mozog. A Hubble törvénye szerint a galaxisok eltávolításának sebességének meg kell egyeznie a robbanás epicentrájától való távolsággal, szorozva a Hubble-állandónak nevezett számmal. E törvény alkalmazásával a csillagászok a vöröseltolódás nagysága alapján kiszámítják a galaxisok távolságát, amelynek eredete senkinek nem egyértelmű,

Általánosságban elmondták, hogy az Univerzumot nagyon egyszerűen mérik; Keresse meg a vöröseltolódást, ossza meg a Hubble-állandóval, és megkapja a távolságot bármely galaxisig. Hasonlóképpen, a modern csillagászok a Hubble-állandóval számolják az univerzum méretét. A Hubble-állandó inverzének értelme van az univerzum jelenlegi pillanatában jellemző kibontakozási idejének. Itt nő az univerzum létezésének lába.

Ennek alapján a Hubble-állandó rendkívül fontos szám a modern tudomány számára. Például ha megkétszerezi az állandót, akkor megduplázza a világegyetem becsült méretét is. De az a tény, hogy különböző években különböző tudósok működtek a Hubble-állandó különböző értékein.

A Hubble-állandót másodpercenként kilométerenként és megaparsec-ben fejezik ki (a térbeli távolság mértéke megegyezik 3,3 millió fényévvel).

Például 1929-ben a Hubble-állandó 500 volt. 1931-ben 550 volt. 1936-ban 520 vagy 526 volt. 1950-ben 260 volt, azaz jelentősen csökkent. 1956-ban még tovább esett: 176-ra vagy 180-ra. 1958-ban még tovább 75-re esett, 1968-ban pedig 98-ra ugrott. 1972-ben az érték 50-130-ig terjedt. Ma a Hubble-állandó 55-ig tart. Ezek a változások lehetővé tették egy csillagásznak humorral azt mondani, hogy a Hubble-állandót jobban nevezik Hubble-változónak, amelyet jelenleg elfogadnak. Más szavakkal, úgy gondolják, hogy a Hubble állandó az idő múlásával változik, de az „állandó” kifejezést azzal indokolja, hogy az adott időpontokban az univerzum minden pontjában a Hubble állandó ugyanaz.

Természetesen ezek az évtizedek óta bekövetkezett változások azzal magyarázhatók, hogy a tudósok továbbfejlesztették módszereiket és javították a számítások minőségét.

Felmerül a kérdés: Milyen számítások? Megismételjük, hogy senki sem tudja igazán ellenőrizni ezeket a számításokat, mivel a szomszédos galaxisba eljutó rulett (még lézer) még nem került feltalálásra.

Sőt, még a galaxisok és az egészséges emberek közötti távolság arányában sem minden világos. Ha az univerzum az arányosság törvénye szerint egyenletesen bővül, akkor miért sok tudós ilyen sokféle mennyiségi értéket kap, ennek a expanzió sebességének azonos arányai alapján? Kiderült, hogy a terjeszkedésnek ilyen arányai sem léteznek.

Viger tudós csillagász megjegyezte, hogy amikor a csillagászok különböző irányokba mérnek, eltérő mértékű terjeszkedést kapnak. Aztán felhívta a figyelmet valami idegenre: felfedezte ezt az ég két irányba sorolható. Az első olyan irányvonal, amelyben sok galaxis távolabb lévő galaxisok előtt helyezkedik el. A második olyan irányok sorozata, amelyekben a távoli galaxisok előtér nélküli galaxisok nélkül vannak. Az űrtartalmak első csoportját „A régiónak”, a második csoportot „B régiónak” nevezzük.

Viger lenyűgöző dolgot fedezett fel. Ha tanulmányainkban az A régió távoli galaxisokra korlátozódunk, és csak a vizsgálatok alapján számoljuk a Hubble-állandót, akkor egy állandó értéket kapunk. Ha kutatást végez a B területén, akkor a konstans egészen más értékét kapja meg.

Kiderült, hogy a galaxis tágulási sebessége ezen tanulmányok szerint attól függ, hogyan és milyen feltételek mellett mérjük a távoli galaxisokból származó mutatókat. Ha megmérjük azokat, ahol előtérbeli galaxisok vannak, akkor egy eredmény lesz, ha nincs előtér, akkor az eredmény más lesz.

Ha az univerzum valóban bővül, akkor mi okozhatja a háttérgalaxikák befolyásolása más galaxisok sebességét? A galaxisok nagy távolságra helyezkednek el egymástól, nem tudnak egymáshoz fújni, mivel egy léggömbön fújunk. Ezért logikus lenne azt feltételezni, hogy a probléma a vöröseltolódás rejtvényeiben rejlik.

Pontosan ezt indokolta Viger. Azt javasolta, hogy a távoli galaxisok mért vöröseltolódásai, amelyekre az összes tudomány épül, egyáltalán nem kapcsolódnak a világegyetem tágulásához. Ehelyett egy teljesen más hatás okozza. Azt javasolta, hogy ez a korábban ismeretlen hatás összekapcsolódjon a távolról megközelítő fény úgynevezett öregedési mechanizmusával.

Wieger szerint csak egy hatalmas térben átjutott fény spektruma erős vöröseltolódást tapasztal, csak azért, mert a fény túl messzire megy. Viger bebizonyította, hogy ez a fizikai törvényeknek megfelelően történik, és meglepően hasonló sok más természeti jelenséghez. A természetben mindig, ha valami mozog, akkor valamit meg kell találni, amely akadályozza ezt a mozgást. Az ilyen akadályozó erők léteznek a világűrben. Viger úgy véli, hogy amint a fény hatalmas távolságot halad a galaxisok között, a vöröseltolódás hatása kezd megjelenni. Ezt a hatást összekapcsolta a fény öregedésének (erősségének csökkenése) hipotézisével.

Kiderül, hogy a fény elveszíti energiáját, átlépve azt a teret, amelyben bizonyos erők akadályozzák a fény mozgását. És minél több fény öregszik, annál pirosabb lesz. Ezért a vöröseltolódás arányos a távolsággal, nem pedig a tárgy sebességével. Tehát minél távolabb van a fény, annál inkább öregszik. Ennek felismerésével Viger az Univerzumot nem terjeszkedő struktúrának írta le. Rájött, hogy minden galaxis többé-kevésbé helyhez kötött. És a vöröseltolódás nem kapcsolódik a Doppler-effektushoz, ezért a távolság a mért objektumig és annak sebessége nem függ össze. Viger úgy véli, hogy a vöröseltolódást maga a fény belső tulajdonsága határozza meg; tehát azt állítja, hogy egy bizonyos távolságot meghaladó fény egyszerűen öregszik. Ez semmiképpen sem bizonyítja, hogy a galaxis, amelyhez a távolságot mérik, távolodik tőlünk.

A legtöbb modern csillagász (de nem mindenki) elutasítja a fény öregedésének gondolatát. Joseph Silk, a kaliforniai Berkley Egyetem szerint "Az öregedő fény kozmológiája nem kielégítő, mert új fizikai törvényt vezet be."

A Viger által bemutatott könnyű öregedés elmélete azonban nem igényel radikális kiegészítéseket a meglévő fizikai törvényekhez. Azt javasolta, hogy az intergalaktikus térben létezzenek bizonyos fajta részecskék, amelyek a fényrel kölcsönhatásban elviszik a fény energiájának egy részét. A hatalmas tárgyak túlnyomó többségében ezek a részecskék több, mint mások.

Ezzel az elképzeléssel Viger az alábbiak szerint magyarázta az A és B régió különböző vöröseltolódásait: az előtérbeli galaxisokon áthaladó fény nagyobb számú részecskével találkozik, és ezért több energiát veszít, mint a fény, amely nem halad át az előtérbeli galaxisok régióján. Így egy jelentősebb vöröseltolódás figyelhető meg a fényátkelő akadályok spektrumában (az előtérben lévő galaxisok régiói), és ez eltérő értékeket eredményez a Hubble-állandó számára. Viger utal az elméleteinek további bizonyítékaira is, amelyeket nem sebességvörös sebességváltással rendelkező tárgyakon végzett kísérletek során nyertek.

Például, ha megmérjük a Nap korongjának közelében elhelyezkedő csillag által kibocsátott fény spektrumát, akkor a vöröseltolódás nagysága nagyobb lesz, mint az ég távoli régiójában található csillag esetében. Ilyen méréseket csak teljes napfogyatkozáskor lehet elvégezni, amikor a napelemekhez közeli csillagok sötétben láthatóvá válnak.

Röviden: Viger magyarázta a vöröseltolódásokat egy nem bővülő univerzumban, amelyben a fény viselkedése különbözik a legtöbb tudós által elfogadott elképzeléstől. Wieger úgy véli, hogy az univerzum modellje pontosabb, valósághűbb csillagászati \u200b\u200badatokat szolgáltat, mint amit a bővülő univerzum standard modellje nyújt. Ez a régi modell nem magyarázza meg a Hubble-állandó kiszámításakor kapott értékek közötti nagy különbségeket. Viger szerint a nem sebességű vöröseltolódások az univerzum globális jellemzője lehetnek. Lehet, hogy az univerzum statikus, ezért egyszerűen eltűnik a nagy bumm elmélet szükségessége.

És minden rendben lenne: Wigernek köszönhetően mondanánk, hogy felsikoltotta Hubble, de volt egy új, korábban ismeretlen probléma. Ez a probléma kvazárok. A kvazárok egyik legszembetűnőbb tulajdonsága, hogy vöröseltolódásauk fantasztikusan magas, mint a többi csillagászati \u200b\u200bobjektumé. Míg a normál galaxisoknál mért vöröseltolódás körülbelül 0,67, a kvazárok néhány vöröseltolódása megközelíti a 4,00-ot. Jelenleg olyan galaxiseket találtak, amelyek vöröseltolódási együtthatója meghaladja az 1,00-ot.

Ha elfogadjuk, mint a legtöbb csillagász, hogy rendes vöröseltolódások, akkor a kvazároknak messze a legtávolabbi tárgyaknak kell lenniük, amelyeket valaha is felfedeztek az univerzumban, és milliószor több energiát bocsátanak ki, mint egy óriási gömb alakú galaxisban, amely szintén reménytelen.

Ha a Hubble törvényt vesszük figyelembe, akkor a galaxisoknak (1,00-nál nagyobb vöröseltolódással) a fénysebességet meghaladó sebességgel kell elmozdulniuk tőlünk, és 4 fénysebességnek megfelelő kvázárral.

Kiderül, hogy most meg kell szidni Albert Einsteint? Vagy a probléma kezdeti feltételei továbbra is helytelenek, és a vöröseltolódás azon folyamatok matematikai egyenértékű értéke, amelyekről kevés gondolatunk van? A matematika nem tévedett, de nem ad tényleges megértést a zajló folyamatokról.  Például a matematikusok már régóta bizonyították a tér további dimenzióinak létezését, míg a modern tudomány semmilyen módon nem találja meg őket.

Így a hagyományos csillagászati \u200b\u200belmélet keretében rendelkezésre álló mindkét alternatíva komoly nehézségekkel szembesül. Ha a vöröseltolódást a szokásos Doppler-effektusként elfogadjuk, akkor a térbeli abszorpció miatt a megadott távolságok olyan hatalmasak, hogy a kvazárok más tulajdonságai, különösen az energiakibocsátás, megmagyarázhatatlanok. Másrészt, ha az vöröseltolódás nincs csatlakoztatva, vagy nem kapcsolódik teljes mértékben a mozgás sebességéhez, akkor nincs megbízható hipotézis arra a mechanizmusra, amellyel ez létrejön.

Nehéz megszerezni a probléma alapján meggyőző bizonyítékokat. Az egyik oldal érvei vagy a másik kérdés elsősorban a kvazárok és más tárgyak nyilvánvaló kapcsolatán alapul. A hasonló vöröseltolódásokkal járó nyilvánvaló asszociációk bizonyítékként szolgálnak az egyszerű Doppler-változás alátámasztására, vagy „kozmológiai” hipotézisekként. Az ellenfelek azt állítják, hogy az eltérõ vöröseltolódású objektumok közötti asszociációk azt jelzik, hogy két különbözõ folyamat működik. Mindegyik csoport hamisként megbélyegzi az ellenfelek társulásait.

Mindenesetre, ezzel a helyzettel kapcsolatban egyet kell értenünk azzal, hogy a vöröseltolódás második elemét (sebességét) egy másik Doppler-változásként azonosítják, amely ugyanúgy történik, mint a normál abszorpciós vöröseltolódás, és hozzá kell adni a normál torzításhoz, matematikai reflexiót adva. folyamatban lévő folyamatok.

A folyamatok valódi megértése megtalálható például Dewey Larson munkáiban, ebben a részben.

Quasar vöröseltolódások

Bár néhány, kvazárok néven ismert tárgyat már a speciális spektrumuk miatt új és különálló jelenségosztályba sorolták be, a kvazárok valódi felfedezését 1963-ra lehet tulajdonítani, amikor Martin Schmidt a 3C 273 rádióforrás spektrumát 16% -kal pirosra tolta. . Az eredetileg a kvazároknak tulajdonított egyéb meghatározó jellemzők nagy részét akkor kellett meghatározni, amikor több adat halmozott fel. Például egy korai leírás úgy határozta meg őket, hogy “csillagszerű objektumok, amelyek megfelelnek a rádióforrások” De a modern megfigyelések azt mutatják, hogy a legtöbb esetben a kvazárok olyan komplex szerkezetűek, amelyek egyértelműen nem hasonlítanak a csillagokhoz, és létezik egy nagy osztályú kvazár, amelyből nem észleltek rádiókibocsátást. A magas vöröseltolódás továbbra is a kvazár jele volt, és megfigyelt tulajdonságát a felfelé táguló megfigyelt értéktartománynak tekintették. A szekunder vöröseltolódás 3 ° C-on mérve 0,369 volt, jóval meghaladva az 0,158 primer mérést. 1967 elejére, amikor 100 vöröseltolódás állt rendelkezésre, a legnagyobb érték 2,223 volt, és a közzététel időpontjában 3,78-ra emelkedett.

A vöröseltolódási tartomány 1,00 feletti kiterjesztése felvette az értelmezés kérdését. A Doppler-eltolás eredetének korábbi megértése alapján az 1,00 feletti recessziós vöröseltolódás azt jelzi, hogy a relatív sebesség nagyobb, mint a fénysebesség. Az Einstein azon nézetének egyetemes elismerése, hogy a fénysebesség abszolút határ, ezt az értelmezést elfogadhatatlanná tette a csillagászok számára, és a relativitáselmélet matematikájára támaszkodtak a probléma megoldására. Az I. kötet elemzése azt mutatja, hogy ez a matematikai kapcsolatok helytelen alkalmazása olyan helyzetekben, amelyekben ezek a kapcsolatok felhasználhatók. Ellentmondások vannak a megfigyelés eredményeként kapott és közvetett módon kapott értékek között. Például úgy, hogy megmérjük a sebességet úgy, hogy a koordinátátávolságot elosztjuk az órával. Ilyen példákban a relativitáselmélet matematikáját (Lorentz-egyenletek) alkalmazzuk a közvetett mérésekre annak érdekében, hogy összeegyeztethetőek legyenek a helyesen elvégzett közvetlen mérésekkel. A Doppler-eltolások olyan közvetlen sebességmérések, amelyek nem igényelnek javítást. A 2,00 vöröseltolódás a relatív kifelé irányuló mozgást jelzi a fénysebesség kétszeresének skaláris nagyságrendjével.

Noha a hagyományos csillagászati \u200b\u200bgondolkodásmódban a nagy vöröseltolódás problémáját egy relativitáselmélet matematikai trükköje megkerülte, az ezzel járó távolság-energia probléma lázadóbbnak bizonyult, és ellenállt minden megoldási vagy trükkös kísérletnek.

Ha a kvazárok a kozmológia által jelzett távolságra vannak, azaz a vöröseltolódásoknak megfelelő távolságra, az a tény, hogy ezek rendes vöröseltolódású vöröseltolódások, akkor az általuk kibocsátott energia sokkal nagyobb, mint amit ismert energiatermelési folyamat vagy akár bármely spekulatív spekulatív is magyarázhat. folyamatot. Másrészt, ha az energiákat hiteles szintre csökkentjük, feltételezve, hogy a kvazárok sokkal közelebb állnak, akkor a hagyományos tudomány nem magyarázza a nagy vöröseltolódásokat.

Nyilvánvaló, hogy valamit kell tenni. Ezt a vagy a korlátozó feltételezést el kell hagyni. Vagy vannak olyan korábban fel nem fedezett folyamatok, amelyek sokkal több energiát termelnek, mint a már ismert folyamatok, vagy vannak olyan ismeretlen tényezők, amelyek meghaladják a kvazár vöröseltolódását a recesszió szokásos értékein. Valamely ok miatt, amelynek racionalitását nehéz megérteni, a legtöbb csillagász úgy gondolja, hogy a vöröseltolódás alternatívája az egyetlen, amelyet felül kell vizsgálni vagy kibővíteni a meglévő fizikai elméletben. A vöröseltolódások nem kozmológiai magyarázatát támogatók érveivel szemben leggyakrabban felhozott érv a következő: a fizikai elméletben mérni kívánt hipotézist csak végső megoldásként kell elfogadni. És itt van, amit ezek az egyének nem látnak: az egyetlen lehetőség marad a végső megoldás. Ha kizárjuk a létező elmélet módosítását a vöröseltolódások magyarázata céljából, akkor a meglévő elméletet meg kell változtatni az energiatermelés mennyiségének magyarázata érdekében.

Sőt, az energia alternatíva sokkal radikálisabb, tekintettel arra a tényre, hogy nemcsak teljesen ismeretlen új folyamatok meglétét követeli meg, hanem magában foglalja a termelés nagyságrendjének óriási növekedését is a jelenleg ismert szinten. Másrészt minden, ami vöröseltolódás esetén szükséges, még akkor is, ha ismert eljárásokon alapuló megoldást nem lehet megszerezni, új eljárás. Nem állít, hogy többet magyaráz, csak azt, amelyet a jól ismert recesszió folyamatának elõjogaként elismernek; egyszerűen vöröseltolódások létrehozására kevésbé távoli térbeli helyeken. Még a mozgás világegyetem elméletének fejlesztéséből származó új információk nélkül is nyilvánvalónak kell lennie, hogy a vöröseltolódás alternatívája sokkal jobb módszer a kvázenergia és a vöröseltolódás elméletek közötti meglévő holtpont megbontására. Ez az oka annak, hogy a magyarázat, amely a fordított rendszer elméletének a probléma megoldására történő alkalmazását eredményezi, olyan fontos.

Az ilyen következtetések kissé akadémiai jellegűek, mert elfogadjuk a világot, ahogy van, függetlenül attól, hogy tetszik-e vagy sem, amit találunk. Meg kell azonban jegyezni, hogy itt is, mint az előző oldalak sok példájában, az új elméleti fejlesztés eredményeként megjelenő válasz a legegyszerűbb és leglogikusabb formát ölti be. Természetesen a kvazáris problémára adott válasz nem tartalmaz szünetet a legtöbb alapvető elemmel, ahogyan az csillagászok elvárják, az vöröseltolódások nem kozmológiai magyarázatát részesítve előnyben. A helyzet áttekintésekor be kell építeni egy új fizikai folyamatot vagy alapelvet annak érdekében, hogy a kvazárok recessziós recessziójához hozzáadhassanak egy „nem sebességű komponenst”. Megállapítottuk, hogy nincs szükség új folyamatra vagy alapelvre. Az extra vöröseltolódás egyszerűen a hozzáadott sebesség eredménye, egy olyan sebesség, amely elkerüli a tudatosságot, mivel képtelenek megjelenni a hagyományos térbeli referenciakeretben.

Mint fentebb már említettük, a robbanási sebesség és az vöröseltolódás határértéke két eredmény egy egység egy dimenzióban. Ha a robbanási sebességet egyenletesen osztják a közbenső régióban lévő két aktív mérés között, akkor a kvazárt időmozgássá lehet alakítani, ha az eredeti mérésnél a vöröseltolódásos robbanás komponense 2,00, és a kvazár teljes vöröseltolódása 2,332. A „Kvazárok és pulzárok” könyv megjelenésének idején a kvazár csak egy vöröseltolódását jelentették meg, amely jelentős összeggel meghaladta a 2326-at. Amint azt a munka jelzi, a 2,326 vöröseltolódás nem abszolút maximum, hanem az a szint, amelyen a kvazár új állapotba kerül, amely - amint mindenképpen megengedett - megtörténhet. Így a 2C777 nagyon magas értéke, amelyet a 4C 05 34 kvazárnak tulajdonítottak, vagy jelzi egy bizonyos folyamat létezését, amelynek eredményeként az átalakulás, amely elméletileg megtörténhet a 2,326-nál, késleltethető, vagy a mérési hiba. Más rendelkezésre álló adatok hiánya miatt a két alternatíva közötti választás abban az időben nem volt kívánatos. A következő években sok további vöröseltolódást találtak 2326 felett; és nyilvánvalóvá vált, hogy a kvazárok vöröseltolódásának magasabb szintre történő kiterjesztése gyakori jelenség. Ezért felülvizsgálták az elméleti helyzetet, és tisztázták a magasabb vöröseltolódásokkal működő folyamat jellegét.

Amint a 3. kötetben leírtuk, a 3,526 vöröseltolódási tényező, amely a 2326 szint alatt van, az egyenértékű tér egysége egyenlő eloszlásának eredménye a térbeli mozgásméréssel párhuzamos mérés és a rá merőleges mérés között. Az ilyen egyenlő eloszlás a valószínűség cselekvésének eredménye, ha nincs befolyás az egyik eloszlásnak a másik felett, és az egyéb eloszlások teljes mértékben kizártak. Az egyenlőtlen eloszlásnak azonban kicsi, de jelentős valószínűsége van. A hét sebességegység szokásos 3½ - 3½ eloszlása \u200b\u200bhelyett az osztás 4 - 3, 4½ - 2½ és így tovább válhat. A 3½ - 3½ eloszlásnak megfelelő szint feletti vöröseltolódású kvazárok száma viszonylag kicsi. És nem várták, hogy egy közepes méretű véletlenszerű csoport, mondjuk 100 kvazár, egynél több ilyen kvazárt tartalmaz (ha van ilyen).

A mérés aszimmetrikus eloszlása \u200b\u200bnem gyakorol szignifikáns megfigyelhető hatást az alacsonyabb sebességek szintjére (bár anomáliákat eredményezne egy olyan vizsgálatban, mint például az Arp asszociációk elemzése, ha ez általánosabb lenne). De magasabb szinteken nyilvánvalóvá válik, mert vöröseltolódásokhoz vezet, amelyek meghaladják a szokásos 2326-as határértéket. Az interregionális kommunikáció természetének második fokos (négyzet) miatt a robbanás sebességében részt vevő 8 egységből, amelyek közül 7 a közbenső régióban helyezkedik el, 64 egységgé válik, amelyek közül 56 ebben a régióban található. Ezért a lehetséges vöröseltolódási arányok 3,5 felett felelnek meg fokozatosan, 0,125-rel. Az egyetlen elméleti eloszlásnak megfelelő elméleti maximum 7,0 lenne, de a valószínűsége jelentéktelenné válik valamivel alacsonyabb szinten, látszólag valahol a 6,0 közelében. A megfelelő vöröseltolódási értékek legfeljebb kb. 4,0-et érhetnek el.

A vöröseltolódás növekedése a mérés eloszlásának változásai miatt nem foglalja magában a térbeli távolság növekedését. Következésképpen az összes 2,326 vagy annál magasabb vöröseltolódású kvazár megközelítőleg azonos távolságban van a térben. Ez magyarázza a megfigyelt tényben szereplő látszólagos eltérést, miszerint a rendkívül nagy vöröseltolódású kvazárok fényessége összehasonlítható a kb. 2,00 vöröseltolódási tartományú kvazárok fényerőjével.

A csillagok felrobbanása, amely események láncolatát idézi elő, a kvazár kibocsátásához a származási galaxisból, csökkenti a csillagok felrobbanásának a kinetikus és sugárirányú energiává válását. A csillagtömeg fennmaradó részét gáz- és porrészecskékre osztják. A szétszórt anyag egy része behatol a robbanási régiót körülvevő galaxis szektoraiban, és amikor egy ilyen szektort kvazárként dobnak ki, gyorsan mozgó gázt és port tartalmaz. Mivel a maximális részecskesebesség nagyobb, mint az egyes csillagok gravitációs vonzerőből való kiszabadulásához szükséges sebesség, ez az anyag fokozatosan kikövezi a kiutat, és végül por- és gázfelhő formájában jelenik meg egy kvazáris atmoszféra körül, amint azt nevezzük. A kvazárt alkotó csillagok sugárzása áthalad a légkörben, növelve a vonalak abszorpcióját a spektrumban. A viszonylag fiatal kvazárt körülvevő szétszórt anyag a főtesttel együtt mozog, és a vöröseltolódás abszorpciója megközelítőleg megegyezik a sugárzás mennyiségével.

A kvazár kifelé történő mozgásával az alkotó csillagai öregednek, és létezésük utolsó szakaszában néhányuk eléri az elfogadható korlátokat. Ezután az ilyen csillagok felrobbannak a már leírt II. Típusú szupernóvák szerint. Mint láttuk, a robbanások az egyik termékfelhőt kiürítik az űrbe, a másik hasonló felhőt pedig időben kihúzzák (egyenértékű az űrbe történő bejutással). Ha az idő alatt kibocsátott robbanási termékek sebességét felveszik a szektor határához közeli kvazár sebességére, akkor a termékek átkerülnek az űrágazatba, és eltűnnek.

Az űrbe dobott robbanási termékek kifelé történő mozgása egyenértékű az időben történő belső mozgással. Ezért ellentétes a kvazár időben történő kifelé történő mozgásával. Ha a befelé irányuló mozgást egymástól függetlenül lehetne megfigyelni, ez egy kék eltolódást eredményezne, mivel feléjük, és nem tőlünk irányul. Mivel azonban egy ilyen mozgás csak a kvazár kifelé irányuló mozgásával párhuzamosan történik, befolyása célja az ebből eredő külső sebesség és vöröseltolódás értékének csökkentése. Így a szekunder robbanások lassan mozgó termékei ugyanúgy kifelé mozognak, mint maga a kvazár, és az inverz sebesség komponensei egyszerűen késleltetik érkezésüket azon a ponton, ahol az időben történő mozgásátalakítás történik.

Következésképpen létezésének utolsó szakaszában a kvazárt nemcsak magával a kvazárral mozgó légkör veszi körül, hanem egy vagy több részecskefelhő is, amely időben elmozdul a kvazártól (egyenértékű tér). Minden részecskefelhő hozzájárul a vöröseltolódás abszorpciójához, amely a kibocsátás nagyságától különbözik a belső robbanások által a részecskéknek adott belső sebesség nagyságától. Amint azt a skaláris mozgás jellegének megbeszélésében jeleztük, bármely ilyen módon mozgó objektum vektoros mozgást is megszerezhet. A kvazár komponenseinek vektorsebessége kicsi a skaláris sebességhez viszonyítva, de lehetnek elég nagyok ahhoz, hogy a skaláris mennyiségektől mérhető eltéréseket hozzanak. Egyes esetekben ez a vöröseltolódás abszorpcióját eredményezi a kibocsátási szint felett. A szekunder robbanásokból származó külső sebességek miatt az összes többi vöröseltolódás-abszorpció, amely eltér a kibocsátási értékektől, a kibocsátás vöröseltolódása alatt van.

A kibocsátott részecskéknek megadott sebességek nem befolyásolják jelentősen a z recessziót, csakúgy, mint a tényleges sebesség növekedése 2326 szint felett; ezért a változás az vöröseltolódási együtthatóban zajlik, és 0,125 lépésekkel korlátozódik - ez az együttható minimális változása. Ezért a vöröseltolódások lehetséges abszorpciója olyan szabályos értékek által történik, amelyek egymástól 0,125z ½-rel különböznek. Mivel a kvazárok z-értéke eléri a maximumot 0,326-nál, és a teljes vöröseltolódás-változékonyság a 2,332-nél nagyobb mértékben az vöröseltolódási együttható változása miatt merül fel, a lehetséges vöröseltolódás elméleti értékei minden kvazáron azonosak, és egybeesnek a kibocsátás vöröseltolódásának lehetséges értékeivel.

Mivel a megfigyelt nagy vöröseltolódású kvazárok többsége viszonylag öreg, alkotóelemeik extrém aktivitásban vannak. Ez a vektormozgás bizonyos bizonytalanságot vezet be a kibocsátás vöröseltolódásának mérésébe, és lehetetlenné teszi az elmélet és a megfigyelés közötti pontos korreláció kimutatását. A vöröseltolódások abszorpciója esetén a helyzet kedvezőbb, mivel az aktívabb kvazárok mindegyikének mért abszorpciós értékei képezik a sorozatot, és a sorok közötti kapcsolat akkor is kimutatható, ha az egyes mennyiségek jelentős bizonytalansággal rendelkeznek.

A robbanás eredményeként az vöröseltolódás a vöröseltolódási együttható és a z ½ szorzata, mindegyik kvazárnak, amelynek z recessziós aránya kisebb, mint 0,326, megvan a saját vöröseltolódási abszorpciókészlete, és az egyes sorozatok egymást követő tagjai 0,125Z2-vel különböznek. Ezen a tartományon belül az eddig tanulmányozott egyik legnagyobb rendszer a 0237-233 kvazár.

Általában hosszú időbe telik, hogy jelentős számú kvazárcsillagot eljuttassanak ahhoz a korhatárhoz, amely robbanásveszélyt vált ki. Ennek megfelelően a vöröseltolódás abszorpciója, amely eltér az emissziós értékektől, csak akkor jelenik meg, amikor a kvazár eléri az 1,75 feletti vöröseltolódási tartományt. A folyamat természetéből azonban kitűnik, hogy vannak kivételek ezen általános szabály alól. A származási galaxis külső, nemrégiben akkreditált részei főként fiatalabb csillagokból állnak, de a galaxis növekedése során fellépő különleges körülmények, például egy viszonylag nemrégiben összekapcsolt másik nagy népesség, a régebbi csillagok koncentrációját bevezethetik a robbanás által kibocsátott galaxis azon részébe. . Ezután az idősebb csillagok elérték az életkorhatárokat, és olyan eseményláncot kezdeményeznek, amely a vöröseltolódások elnyelését a kvazár élet szakaszában a szokásosnál korábban előzi meg. Nem valószínű azonban, hogy az újonnan kibocsátott kvazárokban szereplő régi csillagok száma elég nagy ahhoz, hogy belső aktivitást hozzon létre, amely intenzív vöröseltolódás-abszorpcióhoz vezet.

A magasabb vöröseltolódási tartományban egy új tényező lép be a helyzetbe; felgyorsítja a vöröseltolódások nagyobb abszorpciójára való hajlamot. Az abszorpciós rendszer elindításához szükséges sebesség-növekedés bevezetéséhez a kvazár por- és gázkomponenseiben általában jelentős robbanási aktivitási intenzitásra van szükség. A robbanási sebesség két egységén túl azonban ilyen korlátozás nem létezik. Itt a diffúz komponenseket az űrszektor feltételei befolyásolják, amelyek hajlamosak az inverz sebesség csökkentésére (ami megegyezik a sebesség növelésével), és ezáltal a vöröseltolódások további abszorpcióját eredményezik a kvazár normál evolúciója során, anélkül, hogy további energiát kellene generálni a kvazárban. Ezért e szint felett „minden kvazár erős abszorpciós vonalat mutat”. Streetmatter és Williams, akiknek üzenete a fenti nyilatkozatot vették, továbbra is azt mondják:

"Minden úgy néz ki, mintha az abszorbeált anyag jelenléte a vöröseltolódás kibocsátásában körülbelül 2,2".

Ez az empirikus következtetés összhangban áll az elméleti felfedezésünkkel, miszerint 2326 vöröseltolódással van egy bizonyos ágazati határ.

A vöröseltolódások abszorpcióján túl az optikai spektrumokban, amelyre a fenti tárgyalás vonatkozik, a vöröseltolódások abszorpcióját rádiófrekvenciákon is észleljük. A 3C 286 kvazár első sugárzásbeli felfedezése jelentős érdeklődést váltott ki a meglehetősen széles körű benyomás miatt, hogy a rádiófrekvenciák abszorpciójának magyarázatához az optikai frekvencia abszorpciójának magyarázatától eltérő magyarázatra van szükség. Az első kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a rádiófrekvenciák vöröseltolódása a semleges hidrogén abszorpciója miatt következik be néhány köztünk és a kvazár között elhelyezkedő galaxisban. Mivel a vöröseltolódás abszorpciója ebben az esetben körülbelül 80%, a megfigyeléseket bizonyítéknak tekintették a vöröseltolódás kozmológiai hipotézisének támogatására. A mozgás világegyetemének elmélete alapján a rádiós megfigyelés nem hoz semmit új. A kvazárokban működő abszorpciós folyamat alkalmazható az összes frekvencia kibocsátására. És a vöröseltolódás abszorpciójának jelenléte a rádiófrekvencián ugyanolyan jelentőséggel bír, mint a vöröseltolódás abszorpciójának az optikai frekvencián történő jelenléte. A rádiófrekvenciák mért vöröseltolódása a 3C 286-ban emisszió és abszorpció közben 0,85 és 0,69. 2,75 vöröseltolódási együttható esetén az elméleti vöröseltolódás-abszorpció, amely 0,85 kibocsátási értéknek felel meg, 0,68.

RED OFFSET, egy forrás elektromágneses sugárzásának hullámhosszának növekedése (frekvencia csökkenése), amely a spektrális vonalak vagy a spektrum más részeinek eltolódásában nyilvánul meg a spektrum vörös (hosszú hullámú) vége felé. A vöröseltolódást általában úgy becsüljük meg, hogy megmérjük a vonalak helyzetének eltolódását a megfigyelt tárgy spektrumában az ismert hullámhosszú referenciaforrás spektrális vonalaihoz viszonyítva. A vöröseltolódást mennyiségileg a hullámhosszok relatív növekedésének nagysága alapján mérik:

Z \u003d (λ prin-λsp) / λsp,

ahol λ prin és λ isp jelentése a vett hullám hossza és a forrás által kibocsátott hullám.

A vöröseltolódásnak két lehetséges oka lehet. Ennek oka lehet a Doppler-hatás, amikor a megfigyelt sugárforrást eltávolítják. Ha ebben az esetben z «1, akkor az eltávolítási sebesség ν \u003d cz, ahol c a fénysebesség. Ha csökken a távolság a forrástól, megfigyelhető az ellenkező jel eltolódása (úgynevezett ibolya eltolás). Galaxisunk tárgyainál a vörös és a lila eltolás nem haladja meg a z \u003d 10 -3 értéket. A fénysebességgel összehasonlítható nagy mozgási sebesség esetén a vöröseltolódás a relativista hatások miatt akkor is előfordul, ha a forrássebességet a látóvonal mentén irányítják (keresztirányú Doppler-hatás).

A Doppler vöröseltolódás különleges esete a galaxisok spektrumában megfigyelt kozmológiai vöröseltolódás. Az első kozmológiai vöröseltolódást V. Slifer fedezte fel 1912-14-ben. Ez a galaxisok közötti távolság növekedésének eredményeként merül fel, a világegyetem tágulása miatt, és átlagosan egyenesen növekszik a galaktikus távolságának növekedésével (Hubble-törvény). Nem túl nagy vöröseltolódási értéknél (z< 1) закон Хаббла обычно используется для оценки расстояний до внегалактических объектов. Наиболее далёкие наблюдаемые объекты (галактики, квазары) имеют красные смещения, существенно превышающие z = 1. Известно несколько объектов с z >  6. Az ilyen z értékeknél a forrás által a spektrum látható tartományában kibocsátott sugárzás az infravörös tartományban van. A fénysebesség finomsága miatt nagy kozmológiai vöröseltolódású tárgyakat lehet megfigyelni, mint amilyenek milliárd évvel ezelőtt voltak, fiatalok korszakában.

A gravitációs vöröseltolódás akkor fordul elő, ha a fényvevő egy olyan helyen van, ahol a gravitációs potenciál kisebb, mint a forrás. Ennek a hatásnak a klasszikus értelmezése során a fotonok elveszítik az energiát, hogy legyőzzék a gravitációs erőket. Ennek eredményeként csökken a fotonenergiát jellemző frekvencia, és ennek megfelelően nő a hullámhossz. Gyenge gravitációs mezők esetén a gravitációs vöröseltolódás értéke z g \u003d Δφ / s 2, ahol Δφ a forrás és a vevő gravitációs potenciálja közötti különbség. Ebből következik, hogy gömbszimmetrikus testeknél z g \u003d GM / Rc 2, ahol M és R a sugárzó test tömege és sugara, és G a gravitációs állandó. A nem forgó gömbtestek pontosabb (relativista) képlete:

z g \u003d (1 -2 GM / Rc2) -1/2 - 1.

A sűrű csillagok (fehér törpék) spektrumában megfigyelhető gravitációs vöröseltolódás; számukra z g ≤10 -3. A gravitációs vöröseltolódást 1925-ben észlelték a fehér törpe Sirius B spektrumában (W. Adams, USA). A legerősebb gravitációs vöröseltolódásnak a fekete lyukak körüli akkreditációs tárcsák belső régióinak sugárzásával kell rendelkeznie.

Bármely típusú vöröseltolódás (Doppler, kozmológiai, gravitációs) fontos tulajdonsága, hogy z függése nincs a hullámhossztól. Ezt a következtetést kísérletileg megerősítik: ugyanazon sugárforrás esetén az optikai, a rádió és a röntgen spektrum vonalai azonos vöröseltolódással rendelkeznek.

Lit .: Zasov A. V., Postnov K. A. Általános asztrofizika. Fryazino, 2006.