В 2011 году за убедительные доказательства в пользу ускоренного расширения Вселенной была присуждена нобелевская премия трем физикам, изучавших этот процесс. Давайте рассмотрим, так ли уж убедительны эти факты.
Есть три основных способа непосредственно наблюдать расширение Вселенной:
- Изменение красного смещения;
- Изменение блеска (потока приходящего излучения) от сверхновых типа 1а;
- Изменение углового размера удаленных галактик.
Кратко рассмотрим эти способы.
Изменение красного смещения.
Все просто, берут спектр галактики и сравнивают, на сколько сместился ее спектр относительно лабораторных показаний, например спектра водорода. Но тут есть нюанс, изменение спектра может быть связано как с эффектом Доплера, так и с эффектом гравитационного красного смещения, описываемого ОТО (Общей теорией относительности). Кроме этих причин, предполагается изменение спектра из-за изменения масштабного фактора, другими словами по причине расширения самого пространства. Встает вопрос, какова доля каждого из трех явлений составляет общий красный сдвиг спектра.
Изменение потока излучения
Согласно современным представлениям, удаленность объектов можно измерять по количеству света, которое приходит от взрыва сверхновой типа 1а. Считается, что энергии при таких взрывах выделяется примерно одинаковое количество и эти взрывы принято называть "стандартными свечами". Кстати, при изучении расширения Вселенной этим способом, нобелевские лауреаты получили данные об ускоренном расширении.
Изменение угловых размеров галактик
Этот метод предполагает измерение угловых размеров удаленных объектов и сравнение их с более близкими. На основании полученных данных определяется степень удаленности тех или иных галактик.
В рамках гипотезы
Давайте взглянем на все эти методы с точки зрения гипотезы, которая утверждает, что Вселенная не расширяется, а все наблюдения можно интерпретировать немного по-другому.
По моим представлениям, энергия вакуума, в которой образовывались ранние объекты Вселенной, была не такой, как в настоящее время - она была меньше.
Точнее так, энергия вакуума в ранней Вселенной была одинаковой в любой точке пространства, в результате чего массивность объектов была не такой, как сейчас в областях формирования звезд. Энергия вакуума за время существования Вселенной перераспределилась по объему так, что там, где сейчас находятся галактики, она имеет большее значение по сравнению с энергией в космических войдах (пустотах), но общий баланс энергии вакуума при этом сохранился и равен балансу энергий в ранней Вселенной. Следствием этого будет то, что для того, чтобы произошел взрыв сверхной типа 1а, нужно другое количество вещества для набора критической массы, необходимой для возникновения вспышки сверхновой. А раз количество вещества будет другим, то и блеск сверхновой будет иметь другое значение. В результате чего использовать ее в качестве "стандартной свечи" нельзя.
Поскольку энергия вакуума в ранней Вселенной была меньше, чем в более поздние эпохи, то для рождения фотонов, была необходима меньшая энергия, чем для рождения фотонов в условиях более плотной энергии вакуума.
Поэтому фотоны ранней Вселенной, изначально, имели меньшую энергию и обладали красным смещением сразу, на момент испускания. Например, если где-нибудь поблизости от Млечного пути, в космическом войде, где энергия вакуума меньше, возникнет взрыв сверхновой 1а, то мы должны увидеть смещение спектра в красную сторону. Но поскольку вся материя стянута в филаменты, то наблюдать эту картину в войдах, мы не можем.
Аналогичным образом, если рассмотреть ранние галактики с точки зрения размеров, то мы не можем сказать, какими размерами должны они обладать ввиду того, что энергия вакуума была меньше, так же как и массивность тел, и как следствие, другие значения сил гравитации.
По моему представлению, ранние галактики должны быть большими и "рыхлыми", как только что выпавший снег из крупных хлопьев, ввиду того, что массивность собирающегося вещества тогда была меньше.
Вывод
Наблюдение красного смещения, яркость взрывов сверхновых типа 1а и изменение угловых размеров галактик можно связать с единственным явлением-энергией вакуума, которая за время существования Вселенной перераспределилась по ее неизменному объему от равномерного состояния повсюду, до образования локальных образований в виде филаментов и войдов, где плотность вакуума имеет разные значения. Несомненно, в красное смещение какую-то часть вносит эффект Доплера и гравитационное красное смещение, описываемого в ОТО, но локально и в малых пропорциях. Говорить о том, что красное смещение связано с изменением масштабного фактора Вселенной, то есть с расширением самого пространства, мне не приходится, поскольку это явление можно объяснить и без этого. Хотя имеются и другие подтверждения в пользу расширения Вселенной, такие как измерение реликтового излучения, нуклеосинтез после Большого взрыва, гравитационное линзирование, но все эти измерения так или иначе все равно связаны с изменяющейся энергией вакуума и их можно интерпретировать иначе, чем с помощью введения понятия расширения Вселенной.
Надеюсь, статья понравилась, поставьте лайк, подписывайтесь на мои публикации и делитесь ими с друзьями!
Спасибо за то, что дочитали до конца.
Михаил Н. Бровкин bmiha@mail.ru 4 августа 2019 г.
Огромная благодарность за поддержку канала!
