Техника - молодёжи 2010-08, страница 11

Техника - молодёжи 2010-08, страница 11

Расстояние, 10

млн световых лет

Однако в последние годы в поле зрения астрономов оказались объекты, излучение которых смещено в красную сторону более чем в 10 раз. Формула Хаббла даёт для таких смещений расстояния, близкие к размеру всей наблюдаемой Вселенной. Идти к нам это излучение должно долга — почти неё время её существования, т.е. возникнуть оно должно было вскоре после Большого взрыва. Но в тот момент, сразу после Взрыва, «осколки» (в том числе и те, из которых потом образовалась наша Галактика) не могли разлететься далеко и от места взрыва, и друг от друга; значит, излучение так долго идти между ними не должно. Так что для объектов со столь большими смещениями объяснение причины смещения эффектом Доплера противоречит здравому смыслу.

Сомнения в непогрешимости допле-ровской трактовки красного смещения, пожалуй, первым высказал сам Эдвин Хаббл — его смутила мысль о возможности движения массивных объектов с субсвстовыми скоростями. Хаббл высказался на эту тему в 1929 г. на заседании Американского астрономического общества; он предложил поискать красному смещению другую причину, назвав её условно «старением» фотонов.

Ходят слухи, что из-за этого выступления Хаббла вычеркнули из списка кандидатов на Нобелевскую премию (см., например: Чернин А.В. «Космология. Большой взрыв». Фрязино, изд-во Век-2,2005. с. 26).

100 1000

Закон Хаббла

Итак, эффект Доплера мы назовём первой возможной причиной красного смещения. В Физической энциклопедии (М„ Советская энциклопедия, 1990. т. 2, с. 487. Теребиж В.Ю. «Красное смещение») приводятся две возможные причины красного смещения. Это уже «сосчитанный» нами эффект Доплера и усиливающее его действие смещение гравитационное, связанное с потерей фотонами энергии за счёт преодоления ими поля тяготения излучающего объекта. Последнее мы учтём в качестве второй возможной причины.

Есть, однако, и другие эффекты, способные влиять на энергию фотонов в сторону её уменьшения:

Так, в знаменитых «Фейимаповс-ких лекциях по физике» обсуждается возможность давления магнитной компоненты электромагнитного поля на движущиеся электроны атомов. Это явление называют ещё световым трением, или эффектом Абрахама. (Стоит отметить, что в статье Физической энциклопедии, посвященной красному смещению, эффект Абрахама не упоминается, ему посвящена отдельная статья.)

Экспериментальным л одтв ержде-нием этого эффекта считается появление направленного движения молекул газа в потоке света (луче лазера), не по-глощаемого этим газом. Логично считать возникновение движения в газе следствием затрат световой энергии, а потеря энергии фотонами — это и есть красное смещение. Однако существует мнение, что в этом слу

www.technicomolodezhi.ru

Эдвин Пауэлл Хаббл, 1899 — 1953, знаменитый американский астроном

щийся объект, тем сильнее смещены спектральные линии его излучения. Так появилась эмпирическая формула его имени; ее обобщение на источники, расстояния до которых неизвестны, позволяет по величине смещения эти расстояния определять.

К тому времени резко обозначились противоречия между устоявшимися представлениями о вечности и бесконечности Вселенной и выводом из общей теории относительности о нестабильности такой Вселенной. В этой ситуации формула Хаббла была воспринята как экспериментальное подтверждение правоты теории относительности, предусматривающей возможность расширения Вселенной. В результате появилась теория расширяющейся Вселенной с Большим взрывом в качестве причиныеё возникновения. С точки зрения Взрыва очень естественно выглядит зависимость величины красного смещения от расстояния до источников излучения чем больший импульс получил при взрыве объект (чем с большей скоростью он начат удатяться), тем дальше от места взрыва он успел «удалиться» к моменту испускания наблюдаемого сейчас излучения. Кроме того, из изотропности красного смещения следует приятное ощущение, что всё вещество удаляется от нас, как от центра Вселенной. Возможно, поэтому церковь восприняла теорию расширяющейся Вселенной как научное подтверждение библейских преданий о сотворении Мира.

г