Если нам скажут, что расстояние между двумя станциями железной дороги 40 км, то поверить в это совсем не сложно. Даже слово "вера", тут не уместно, как, впрочем, и в точных науках вообще. У нас есть все основания полагать, что это так. Можно измерить это расстояние и подтвердить результат.
Зато вот если речь идёт про устройство Вселенной, то тут допущений сколько хочешь. Вот, допустим, есть сведения, что Вселенная постоянно расширяется. Откуда появилась эта логика?
Изначально Александр Фридман и Жорж Леметр приложили уравнение Теории относительности к Вселенной в целом и поняли, что из-за действия гравитации она не может находиться в стационарном состоянии, а должна расширяться или сжиматься. Позже факт расширения наблюдал Хаббл.
Расширение Вселенной измеряется путем анализа света (или других электромагнитных волн), исходящего от далеких объектов, таких как галактики или звезды. Анализ основан на эффекте Доплера..
Согласно эффекту Доплера, длина волны уменьшается по мере уменьшения расстояния между источником и приемником. Аналогично длина волны увеличивается с увеличением расстояния. Влияние на частоту волн обратное, т. е. частота увеличивается с уменьшением расстояния и наоборот.
Мы все испытали это, когда услышали звук приближающегося к нам автомобиля. Звук становится пронзительным (высоким), потому что длина звуковых волн уменьшается, а частота увеличивается. Звук становится тише по мере удаления автомобиля.
Тот же эффект наблюдается и у световых волн, который труднее заметить в повседневной жизни.
Свет – это разновидность электромагнитных волн, видимых человеческим глазом. Белый свет состоит из 7 различных цветов, каждый из которых имеет свою особую длину волны. Красный - с самой длинной длиной волны, а синий - с самой короткой. Когда расстояние между источником и приемником увеличивается, свет кажется смещенным в красную сторону из-за увеличения длины волны. Точно так же свет кажется смещенным в синий цвет по мере уменьшения расстояния.
В астрономии анализируется спектр света (или других электромагнитных волн, например радиоволн) от удаленных объектов. Свет звезды или галактики, удаляющейся от нас (Земли), кажется смещенным в красную сторону, тогда как, если источник движется к нам, свет кажется смещенным в синий цвет..
Эдвин Хаббл заметил, что свет от других галактик имеет красное смещение. Это наблюдалось во всех направлениях. Отсюда был сделан вывод, что Вселенная расширяется. Более того, можно было сфокусироваться на конкретном удаляющемся объекте и видеть, как его излучение меняется.
И всё бы хорошо, но как обычно возникает множество вопросов. Можем ли мы быть уверены, что свет меняется именно из-за эффекта красного смещения? Ведь может существовать невероятное количество процессов, которые тут сказываются. Неплохо было бы располагать непосредственными измерениями, которые пока очень сложно реализовать на практике. Наверное даже невозможно.
Я не утверждаю, что никакого расширения Вселенной нет. Тут просто хотелось бы обозначить, что порой важнейшие решения в физике, которые имеют глобальные последствия и определяют направление развития области на годы вперед, базируются лишь на математическом предположении и последующем косвенном получении информации. Причём, в случае Вселенной - это всего лишь один обнаруженный фактор. Не маловато ли будет?
Логика расширения Вселенной успела обрасти огромным количеством моделей и доработок. Например, что ткань пространства-времени искажается таким-то образом и что расширяется почему-то именно пространство между галактиками и прочими объектами, но не сами объекты. Целая школа выросла на этом утверждении. Вот только что делать, если и правда поведение света определяется не ростом Вселенной...
Здесь можно задать вопрос по тематике проекта, на который я обязательно отвечу. Или отправить донат для поддержки.
---
⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта и читайте эксклюзивные статьи! Обновления каждый день!
✅ Почитать фрагменты книги или смотреть ролики без рекламы можно тут!
👉💖 Ставьте лайки материалу, подписывайтесь на проект!