A idea dun universo en expansión non gañou inmediatamente posición sólida no mundo científico. Xurdiu debido á análise espectral de emisión de obxectos espaciais. O feito de que represente un desprazamento vermello que foi confirmado pola teoría xeralmente aceptada das galaxias, e polo que este fenómeno estaba aberto, no material de 24 cm.
Que é un cambio vermello
Os hospitais mentais máis terribles do mundo
Cando a lonxitude de onda da radiación electromagnética dun obxecto espacial aumenta, entón as liñas espectrais desprazáronse ao extremo vermello do espectro. Este fenómeno rexistrado nos casos en que o obxecto é eliminado do observador co observador, obtivo en astronomía o nome "Red Displaace". Dependendo da causa, os científicos destinan tres tipos de última: Doppler, gravitacional e cosmolóxico.
A esencia deste último é que, por radiación de fontes espaciais distantes (estrelas e galaxias), a presenza de "vermelhidão" do espectro é característica. Isto suxire que os obxectos mencionados son eliminados uns dos outros e desde a Vía Láctea, que trae á idea de expandir o universo.
O que explica o cambio vermello nos espectros das galaxias
O cambio vermello nos espectros de galaxias é explicado polo efecto Doppler, que xustifica científicamente a idea dun universo en expansión. A gran explosión lanzou o movemento do espazo, por que a fonte de luz máis "foxe" do observador. Este fenómeno permítelle calcular, a que distancia a observación é do obxecto que está a ser estudado e canto tempo a radiación deste último chegou á Terra.
A esencia do efecto descrito fórmase como: as liñas máis próximas ao lado vermello do espectrograma, maior será a velocidade coa que a distancia está crecendo entre o observador ea fonte de radiación.
Apertura do fenómeno
O prexuízo vermello abriu o blandel de Vesto estadounidense a principios do século XX: a análise espectral dunha serie de galaxias mostrou a presenza de cambios de lonxitude de onda emitidos por eles a radiación na rexión vermella. Para interpretalo desde o punto de vista de calquera teoría cosmológica no escenario do desenvolvemento da astrofísica parecía imposible. Polo tanto, o científico aproveitou a idea do fenómeno descuberto no efecto Dopplerovsky, segundo o cal as galaxias foron rápidamente eliminadas do sistema solar.O seguinte paso foi feito por Edwin Hubble, atopou unha conexión entre a distancia ata a galaxia eo grao de cambio das liñas espectrais na cara vermella. Un desprazamento máis grande é característico de difíciles de distintos obxectos astronómicos distintos, orixinalmente aceptados. A partir de aquí seguiu a conclusión: como a velocidade está crecendo e velocidade. Con base no efecto Doppler, Hubble concluíu que todas as galaxias visibles "dispersan" con velocidades, dependentes linealmente da distancia entre eles.
Polo tanto, un astrónomo chegou ao descubrimento da súa lei, expresado pola fórmula V = HR, onde V é a taxa de eliminación do Galaxy, R é a distancia, H é o coeficiente de proporcionalidade. As galaxias descubertas despois de que os resultados tamén están suxeitos a esta lei e, polo tanto, as conclusións feitas polo astrónomo estadounidense adquiriron unha escala diferente: o cambio vermello nos espectros de galaxias indica a expansión do universo.
Como determinar a distancia ás galaxias
Grazas á lei do Hubble, os investigadores de Cosmos Modern recibiron unha ferramenta que promove o que é posible determinar con precisión a localización das galaxias e os seus clusters.
Segundo a lei Hubble, a taxa de eliminación do obxecto baixo estudo está obrigada a ser igual á distancia, multiplicada por n, nomeada en homenaxe ao científico tendo en conta esta dependencia. Hoxe, o Hubble permanente é aceptado igual a H = 70 km / (de • IPC), onde MPK - Mega Parts. A distancia sobre o desprazamento vermello está determinada usando esta lei: atopar o cambio na rexión vermella e dividir sobre o coeficiente fixado mencionado.
Aplicando a lei Hubble, os astrónomos estiman o tamaño do universo. Miden os valores de quendas de liñas de emisión espectral dos obxectos máis remotos e usan un Hubble constante para determinar as distancias ás galaxias. Deste xeito, o desprazamento vermello axuda a establecer a velocidade do obxecto espacial e, polo tanto, o seu alcance.
O desprazamento vermello é un método xeralmente recoñecido para comparar distancias coas fontes de radiación máis remotas. Así, en 2011, os astrónomos rexistraron o obxecto máis aló que toda a humanidade observada: unha explosión gamma, emanando da explosión estrela e recibiu o nome GRB 090429B. Os investigadores lograron ata a data este evento: segundo os seus cálculos, a estrela "camiñou" fai 13.14 millóns de anos, case inmediatamente despois dunha gran explosión.
Ata a data, a máis longa das galaxias observadas é recoñecida como GN-Z11. En 2016, grazas ao telescopio espacial, nomeado despois de Hubble, os astrónomos descubriron que no tempo de ocorrencia, este obxecto refírese ás primeiras páxinas da historia do universo - varios centos de millóns de anos despois da explosión creada pola existencia. Análise do indicador de "vermelhidão" no espectrograma GN-Z11 permitiu a astrofísica determinar o grao de exposición á expansión do universo sobre o obxecto estudado. O valor superou a medida noutros casos: o cambio vermello da galaxia resultou ser 11.1.
Radia de reliquia
O maior desprazamento vermello está fixado no proceso de analizar a radiación de reliquia. Este último parece outro feito indicando a expansión do universo. Foi inaugurado en 1965. Esta é unha emisión de radio de fondo débil que nos chega uniformemente por todos lados cun grao moi alto de isotourismo. Non se atoparon obxectos espaciais que puidesen emitir esta vez.A única explicación deste fenómeno é a radiación do universo na era temprana. Segundo cálculos, orixínase uns 300 mil anos despois dunha gran explosión, cando o espazo exterior só está empezando a evolucionar. Para a radiación relict, o factor cosmolóxico Z, usado para a característica cuantitativa do efecto de desprazamento vermello, está a achegarse a 1400.
Outra teoría
Os astrónomos modernos explican por unanimidade o cambio vermello usando o efecto Doppler que leva á idea de expandir o universo. Pero tamén se atopa unha hipótese alternativa, deseñada para refutar a teoría xeralmente aceptada.
Algúns científicos expresaron a idea de que a razón para o sesgo vermello non está en absoluto na execución ultra rápida de galaxias un do outro, senón no "envellecemento da luz". Segundo esta suposición, a luz converte a luz como resultado do que supera o espazo intergaláctico cheo de gas escaso. A radiación perde ondas curtas, polo que se observa a vermelhidão á luz das nebulosas. Ademais, sen cambio de liñas no espectro.
A hipótese está baseada na suposición de que durante a errante das expansións espaciais a luz é parcialmente privada de enerxía. Polo tanto, as ondas están alargadas, demostrando o desprazamento vermello, de ningún xeito indicando que as galaxias corren. A aprobación non ten unha base de probas, xa que a perda de enerxía é a perda - un fenómeno non confirmado pola ciencia.
Cambio vermello e cuasary
A extensión do universo tamén indica a análise dos espectrogramas de quasares: fontes extremadamente remotas de emisión de radio. Estudos autorizados a establecer: as liñas espectrais destes obxectos que emiten son moi desprazados cara a ondas longas. Ningunha galaxia mostrou ante un desprazamento tan vermello no seu propio espectro.Desde o punto de vista da lei do Hubble, a magnitude do cambio cara a "vermelhidão" indica que a masa, a velocidade ea distancia aos quasares son enormes. Estas son fontes de radiación poderosa que se eliminan significativamente do chan. A velocidade dos quasares en miles de millóns de anos luz do sistema solar, alcanza decenas de miles de km / seg.
Os quasares son un exemplo do feito de que o corpo astronómico máis distante ten o correspondente cambio e velocidade espectral. Isto convérteo no seguinte: o sesgo vermello significa a falta de estacionaridade no Metagalaxy, xa que os científicos chaman a parte do universo observado dispoñible para o estudo, e non o "envellecemento da luz".
Desprazamento azul
Hai un efecto de desprazamento vermello oposto: un desprazamento azul. Este nome foi dado a un fenómeno no que as liñas de radiación electromagnética visible nos espectros de galaxias distantes caracterízanse por un cambio a un final de onda curta. Este fenómeno tamén se explica polo movemento da fonte de radiación, só neste caso, non se fai máis adiante e máis preto. Hai modelos do universo, onde o seu desenvolvemento evolutivo nunha etapa separada supón que a onda electromagnética libre está experimentando un desprazamento azul cosmolóxico.
Explorando os obxectos extraíbles, teóricamente os astrónomos enfróntanse só con desprazamentos vermellos, pero algúns quasares e nacementos de radio forman raios Jeta enviados ao noso lado, superando longas distancias. Este chorro de substancia está gañando a velocidade que se achega á luz. E despois, de acordo co efecto Doppler, o observador detecta "a formación" do espectro. Non obstante, este último non indica o enfoque, xa que por mor da expansión, con toda a súa velocidade, Jeta "voar" na dirección oposta.
Un exemplo de tal fenómeno, os científicos atopáronse no Kvazar GB1508 + 5714, que se elimina da nosa galaxia a unha velocidade maior que a luz 1.13 veces e ten un desprazamento vermello de 4.3. O chorro deste obxecto está dirixido a mirar desde o chan, pero a velocidade das súas partículas non alcanza a luz, polo que a distancia entre o observador eo quasar aumentan inevitablemente e non se declinan.