Степан Тигунцев: закон всеобщего разбегания галактик несостоятелен

Степан Георгиевич Тигунцев, кандидат технических наук.

В предлагаемой статье показан механизм возникновения красного смещения в спектрах поглощения звёзд и галактик на базе эфирной гипотезы тяготения без привлечения понятия разбегания галактик. Приведены примеры расчёта красного смещения для нейтронной звезды и квазара.

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 310-10».

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.

Спектры источника EXO0748-676 для 28 рентгеновских вспышек, полученные XMM-Ньютон.

Как видно из рисунка, авторам удалось отождествить основные детали в спектре в основном с почти полностью «ободранными» ионами железа Fe XXVI и XXV с переходами n = 2 — 3, а также кислорода O VII и VIII, n = 1 — 2. Длины волн этих линий действительно смещены в красную сторону. Измеренное красное смещение z = 0,35 одинаково для всех отождествлённых линий. Отсюда следует, что радиус этой нейтронной звезды всего лишь 2,2 радиуса Шварцшильда, то есть, отношение радиуса R (км) к массе M (в массах Солнца) есть R/M=6,6.

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



Разгадка происхождения Луны даёт ключ к поиску инопланетян

18 ноября 2004

Озон назван ненадёжным признаком существования инопланетян

17 ноября 2004

Инженеры и учёные предсказывают скорое коммерческое освоение Солнечной системы

17 ноября 2004

Нейтронные звёзды состоят из спагетти и ячменных зёрен

16 ноября 2004

К 2020 году территорию Китая будут контролировать 100 спутников

16 ноября 2004