В 1929 году Эдвин Хаббл (Edwin Hubble) сообщил о своём фундаментальном открытии. Он на основе анализа результатов астрономических наблюдений обнаружил, что линии поглощения в спектрах всех галактик, за исключением нескольких, смещены в красную сторону.
Причём отношение "изменения длины волны" к самой "длине волны" одинаково для всех линий спектра данной галактики. Объяснение этого явления эффектом Доплера привело Хаббла к выводу, что практически все галактики удаляются от Земли, и скорость удаления каждой галактики определяется по известному соотношению Доплера:
Скорость удаления = скорость света * изменение длины волны / длина волны.
Далее Хаббл выяснил, что чем в среднем слабее светимость галактики, тем сильнее смещены в красную сторону линии её спектра. Считая, что слабый блеск галактики свидетельствует о её большей удаленности, он делает вывод, что чем дальше находится галактика, тем сильнее смещен спектр её излучения в красную сторону.
После подробного исследования вопроса Хаббл установил, что отношение "изменения длины волны" к "длине волны", определяемое по спектру излучения галактики, пропорционально расстоянию до галактики.
Сначала эта закономерность была установлена для ярких и, следовательно, сравнительно близких галактик, но затем Хаббл показал, что она справедлива и для всех галактик, включая самые слабые, в результате чего обнаруженная закономерность приобрела характер всеобщего закона.
Хаббл получил линейную зависимость между скоростью удаления галактик и расстоянием до них.
В соответствии с этим законом, который получил название закона Хаббла, получалось, что галактики имеют положительные скорости, пропорциональные их расстояниям, что неизбежно приводило к выводу, что некогда в прошлом все галактики вылетели одновременно, но с разными скоростями из некоторого сравнительно малого объёма.
Этот вывод имел настолько большое значение для всех представлений о происхождении и строении Вселенной, что вызвал большое количество альтернативных объяснений красного смещения, кроме эффекта Доплера.
Одно из них, получившее название гипотезы "старения кванта", состоит в том, что фотоны при своём движении в пространстве теряют часть энергии, которая пропорциональна частоте, то есть, обратно пропорциональна "длине волны" излучения.
Поэтому, по мере перемещения фотона, "длина волны" становится всё больше, и весь спектр излучения объекта оказывается смещённым в красную сторону, причём величина смещения будет пропорциональна расстоянию.
Однако на малых расстояниях эффект "старения кванта" ещё незначителен, и его нельзя обнаружить из наблюдений, поэтому он сказывается только в спектрах весьма отдалённых галактик.
Ещё одно объяснение, предложенное вместо эффекта Доплера, состояло в конкретизации причины "старения кванта". Потеря энергии фотона вызывается взаимодействием с другими фотонами излучения, заполняющими Вселенную и движущимися по всевозможным направлениям.
Чем больший путь проходит фотон, тем в среднем больше взаимодействий он испытывает, тем больше будет красное смещение галактики.
Несостоятельность всех гипотез "старения кванта" при движении фотона в пространстве состоит в том, что они требуют отказа от закона сохранения энергии, так как энергия теряется, не передаваясь ничему.
Если же фотон теряет часть энергии, передавая её какой-то среде, другим фотонам, каким-то частицам, то всякая передача энергии должна быть связана с возможностью изменения направления движения фотонов.
Таким образом, фотоны, преодолевшие большие расстояния, должны заметно изменить направления своего движения в пространстве, что отразилось бы на изображениях далёких галактик – они были бы размытыми, и чем дальше галактика, тем степень размытости её изображения должна быть больше.
Однако наблюдения показывают, что очертания далёких и даже очень далёких галактик столь же ясны и отчетливы, как и ближайших.
Так результаты Хаббла стали главным аргументом релятивистских космологических моделей. Однако в ОТО сдвиг спектров излучений обуславливается не только эффектом Доплера, но и "гравитационным красным смещением" (эффектом Эйнштейна).
Хотя релятивисты не считают красное смещение, вызванное гравитацией, аргументом в пользу разбегания галактик. Так В. Паули пишет об этой проблеме следующее: "Фрейндлих пытался доказать наличие красного смещения и для неподвижных звёзд. В случае звёзд это, однако, возможно только с помощью довольно неясных гипотез, необходимых для разделения гравитационного и доплеровского эффектов".
Здесь также показано, что "величина постоянной Хаббла отнесённая к одному световому году составляет 2.25 см/с*св.г., при этом величина эффекта составит vI/v — 1 = 7,5 х 100-11, где vI и v, соответственно, собственная частота источника и измеренная частота.
Это очень малый эффект. Для сравнения: экспериментально зарегистрированный суммарный эффект красного смещения для белого карлика Сириус В составил 3•10-4, при расстоянии до него около 8 световых лет (данные взяты из Дж. Нарликар Неистовая Вселенная М. Мир 1985, стр. 68). Приведённый к этому расстоянию доплеровский сдвиг составит 6•10-10".
Существуют и другие объяснения красного смещения, например "Д. Пикунов. Альтернативное объяснение красного смещения спектра космических объектов".
Здесь показано что, "возможна иная космогоническая модель, основу которой составляет энергетическое взаимодействие структур с единой активной энергосредой, что исключает силовое взаимодействие структур через среду и, соответственно, нет необходимости в начальном импульсе.
Такая модель позволяет представить Вселенную как энергосистему, в которой взаимозависимость всех частей и взаимовлияние явлений действительности обеспечивается за счёт свойств единой непрерывной вакуумной энергосреды".
По мнению Д. Пикунова, красное смещение спектра вызывается несколькими явлениями, в том числе не связанными с движением галактик. Поэтому модель Вселенной, расширяющейся в результате "Большого Взрыва", сохраняет все признаки гипотезы и не может служить основой общепринятой космогонической теории.
На мой взгляд, довлеющий над релятивистами постулат о постоянстве скорости света вынуждает их искать разного рода объяснения существующим явлениям, так красное гравитационное смещение Земли, Солнца, звезд они объясняют тем, что, "частота фотона уменьшается при выходе из поля тяготения и увеличивается при движении к центру".
Однако отмечу, здесь написано, что "Такой эффект ОТО, как "гравитационное изменение частоты", часто имеет неправильное толкование.
Зачастую этот термин понимается так, будто электромагнитное излучение, при распространении в области с Гравитацией, изменяет свою частоту. Имеющиеся в литературе сведения о неизменности частоты ЭМИ (например, В. Паули, Теория относительности, стр.214) не принимаются во внимание и игнорируются.
Цитата из В. Паули: "В случае статического гравитационного поля всегда можно так выбрать временную координату, чтобы величины gik от неё не зависели. Тогда число волн светового луча между двумя точками P 1 и P 2 также будет независимым от времени и, следовательно, частота света в луче, измеренная в заданной шкале времени, будет одинаковой в P 1 и P 2 и, таким образом, независимой от места наблюдения".
Таким образом, имеющаяся разность частот, например, в опыте Паунда-Ребки, или "красное смещение" спектральных линий, излучённых с поверхности Солнца, или нейтронных звёзд имеет своё объяснение в разности замедления времени между точками излучения и приёма".
Объяснение указанных эффектов замедлением времени следует как прямое следствие из ОТО и имеет хороший математический аппарат. Однако конечной задачей всей этой проблемы является всё-таки определение "расстояния", как произведения "скорости света" на "время" нахождения луча в пути.
Подвергая сомнению эффект замедления "времени", покажем, что если изменению подвержена "скорость света", то эффект красного смещения находит другое объяснение во всех вышеперечисленных случаях.
В своих статьях (1, 2, 3) я показал, что эфир, являясь причиной сил тяготения, является также и средой, в которой распространяется свет.
Так как эфир втягивается материальными частицами, то в окрестности этих частиц эфир находится в движении, которое направленно к центру материальной частицы со второй космической скоростью. При своём движении эфир изменяет скорость движения света.
Объяснения опыта Паунда-Ребке показывает, что скорость луча увеличивается при его движении от источника, расположенного на высоте всего 22 метра, до приёмника находящегося ниже.
Хотя в таком варианте имеем фиолетовое смещение в спектре излучения, но это есть ни что иное, как гравитационное красное смещение Земли (если расположим источник внизу, а приёмник вверху, то получим "чистое" красное смещение).
Объяснение красного смещения спектра излучения Солнца выполнено также при условии, что свет, испускаемый Солнцем, вначале тормозится потоком эфира Солнца, а затем незначительно увеличивает свою скорость под воздействием потока эфира Земли, при этом суммарное смещение в спектре излучения получается красным.
Объяснение аномального замедления космических аппаратов "Пионер-10" и "Пионер-11", удаляющихся почти радиально из Солнечной системы, выполнено тоже при условии, что радиолуч, испускаемый космическим аппаратом, получает дополнительную скорость под воздействием потока эфира Солнца.
В рассмотренных случаях приращение скорости незначительно, однако оно объясняет возникающие при этом эффекты. Подобным же образом могут быть объяснены эффекты красного смещения массивных космических объектов и на расчётных примерах показано, что изменение скорости света имеет место быть.
Здесь показан результат измерения гравитационного красного смещения нейтронной звезды. Приведу отрывок из этой статьи:
"В журнале Nature от 7 ноября 2002 года сообщается очень интересный результат (авторы J.Cottam, F.Paerels, США и M.Mendez, Голландия). Наблюдения вспыхивающего рентгеновского источника EXO0748-676 на космической рентгеновской обсерватории XMM-Newton позволили обнаружить и отождествить спектральные линии, образованные вблизи поверхности нейтронной звезды.
Всего источник в двойной рентгеновской системе EXO0748-676 наблюдался почти полмиллиона секунд в феврале-апреле 2000 года. При этом было зарегистрировано 28 вспышек в рентгене общей продолжительностью 3200 с — почти час (примерно по две минуты на вспышку).
При вспышке поверхность нейтронной звезды резко нагревается, и её свечение забивает свечение аккрецирующего (падающего) газа. Газ, более холодный, чем поверхность звезды, поглощает излучение поверхности — образуются линии поглощения, как в классических звездных атмосферах.
Струи газа, оттекающие от звезды, могут давать эмиссионные линии — как классический звёздный ветер.
К сожалению, масса этой нейтронной звезды неизвестна. Если она нормальная, как у большинства пульсаров, то есть, около 1,4 масс Солнца, то цифры R/M=6,6 вполне вписываются в модели обычного нейтронного вещества, без привлечения фазовых переходов в пионный или каонный конденсат или в кварк-глюонную плазму.
Если же масса меньше, если M<1.1 массы Солнца, то радиус оказывается слишком мал (он должен расти с уменьшением массы), и без экзотики в уравнении состояния не обойтись. Поэтому для проверки теории нужно мерить массу M…".
Из данной статьи известно красное смещение Z = 0,35 и соотношение R/M = 6,6. С учётом этих исходных данных определим с позиции эфирной природы сил тяготения при учёте влияния потока эфира на формирование скорости света, испускаемого нейтронной звездой, каковы могут быть значения массы и радиуса нейтронной звезды и какова скорость света, с которой свет этой звезды доходит до нас.
Предлагается следующий численный алгоритм решения:
1.Разбиваем весь путь от поверхности звезды до некоторого расстояния, где приращения скорости света будут уже незначительны, на участки, например, 100 м (решение будет более точным, если выбор "длины участка" производить автоматически, исходя из заданной точности);
2.Определяем "время", за которое свет пройдёт выбранный участок, по выражению: "время" = "длина участка" / (скорость света – суммарное приращение скорости). (Приращение в смысле замедления скорости света по мере удаления от поверхности звезды, что определяется знаком минус). На первом участке скорость света равна 299792 км/сек, приращение скорости нулевое;
3.Находим по известной формуле ускорение свободного падения на этом участке, считая его ускорением потока эфира: "ускорение" = "гравитационная константа" * "масса звезды" / ("расстояние от центра звезды") в квадрате;
4. Определяем "приращение скорости" на данном участке по выражению: "приращение скорости" = "ускорение" * "время";
5. Переходим на следующий участок, то есть, на п.п. 2-4 и так далее по всем участкам. При достижении конечного участка находим "суммарное приращение скорости" как сумму "приращений скорости" на всех участках.
Получены следующие результаты:
При радиусе нейтронной звезды, равном 8,365 км и массе, равной 1,3 масс Солнца, получаем "суммарное приращение скорости" = 77761 км/сек, при этом красное смещение Z = 0,35. Для наблюдателя на Земле скорость света, приходящего от нейтронной звезды, будет меньше на величину замедления её потоком эфира звезды, то есть, равна разности 299792 – 77761 = 222031 км/сек, а не скорости света в вакууме, при этом суммарное приращение скорости будет восприниматься наблюдателем как скорость удаления объекта.
В этом случае, красное смещение определяем как Z = 77761 / 222031. Однако при этом получаем соотношение R/M = 6,435. Неравенство полученного соотношения величине 6,6 можно объяснить не достаточной выбранной точностью расчёта.
Также определены радиусы нейтронной звезды для масс: 1, 1.1, 1.2, 1.4 масс Солнца, обеспечивающие красное смещение Z = 0,35, соответственно – 6.425, 7.071, 7.718, 9.012 км.
Что касается квазаров,то для них не известны ни масса, ни радиус. Впервые квазары обнаружили в 1960 году как радиоисточники, совпадающие в оптическом диапазоне со слабыми звездообразными объектами.
В 1963-м М. Шмидт (США) доказал, что линии в их спектрах сильно смещены в красную сторону. Принимая, что это красное смещение вызвано эффектом Доплера, возникшего в результате удаления квазаров, до них определили расстояние по закону Хаббла.
В 2000 году были определена галактика с красным смещением Z около 6,5. Обнаружено уже более 5000 квазаров. Ближайший из них и наиболее яркий (3С 273) имеет блеск около 13 m и красное смещение Z=0,158 (что соответствует расстоянию около 2 миллиарда световых лет).
Самые далёкие квазары, благодаря своей гигантской светимости, превосходящей в сотни раз светимость нормальных галактик, видны на расстоянии более 10 миллиардов световых лет.
Изучая ближайшие квазары, удалось определить, что они располагаются в ядрах крупных галактик; вероятно, это характерно и для остальных квазаров. Нерегулярная переменность блеска квазаров указывает, что область генерации их излучения имеет малый размер, сравнимый с размером Солнечной системы.
Здесь предлагается информация по измерению масс чёрных дыр в далёких галактиках и квазарах, однако точных цифр не дано.
Тут сказано про квазар: "…Каждая звезда в процессе эволюции непрерывно питает космическое пространство потоками газа. Они выбрасывают эти газы со скоростью сотен километров в секунду.
Вот с какой силой дует звёздный ветер. Он никогда не возвращается к своему источнику, а, подчиняясь законам тяготения, устремляется в ту область галактики, где силы гравитации максимальны. Эта область — галактическое ядро…".
Здесь же информация о том, что В. Гинзбург и Л. Озерной подсчитали, что ветер от миллиардов звёзд способен слепить в центре галактики некое магнитоплазменное тело, масса которого достигнет сотен миллионов солнц.
Таким образом, в качестве исходных данных для расчёта приращений скорости в потоке эфира квазара имеем массу, которая "достигнет сотен миллионов солнц" и красное смещение, величины которого от 0,158 до 6,5.
Расчёт производим по алгоритму, который использовали для нейтронной звезды. При этом задаём какое-то значение массы квазара, например 10 миллионов масс Солнца, и подбираем его радиус, при котором получаем заданное красное смешение.
При массе квазара равной 10 миллионов масс Солнца, получаем его радиус, равный 42,19 радиусов Солнца и
"суммарное приращение скорости" = 239921 км/сек, при этом красное смещение Z = 4,0073. Так как для наблюдателя на Земле скорость света, приходящего от квазара (аналогично с нейтронной звездой), будет меньше на величину замедления её потоком эфира квазара, то есть, равна разности 299792 – 239921, то красное смещение определяем как Z = 239921 / (299792 – 239921). При этом соотношение R/M = 2,932.
Таким образом, красное смещение удалённых объектов Вселенной характеризует не степень их удалённости и не скорость их удаления от наблюдателя, а всего лишь степень уменьшения скорости света потоком эфира этих объекта.
А так как закон Хаббла базируется в основном на интерпретации красного смещения как следствия удаления галактик от наблюдателя, то, на мой взгляд, приведённые расчёты позволяют говорить о несостоятельности закона Хаббла и гипотезы "Большого взрыва".
Связаться со Степаном Георгиевичем Тигунцевым можно по адресу stiguncev@yandex.ru.
Автомобили
Это интересно