Как я уже писал в предыдущих двух частях - часть первая, часть вторая, гипотеза Вселенной с нулевой энергией, объясняет механизм генерации вещества и отрицательной энергии из ничего, но при этом противоречит известным законам природы. Альтернативная ей гипотеза ничего не нарушает, но при этом не объясняет природу отрицательной (тёмной энергии), раздвигающей пространство между скоплениями галактик.
Действительно ли Вселенная ускоренно расширяется? Читаем википедию:
В 1998 году, при наблюдениях сверхновых типа Ia, было обнаружено, что в удалённых галактиках, расстояние до которых было определено по закону Хаббла, сверхновые типа Ia имеют яркость ниже той, которая им полагается. Иными словами, расстояние до этих галактик, вычисленное по методу «стандартных свечей» (сверхновых Ia), оказывается больше расстояния, вычисленного на основании ранее установленного значения параметра Хаббла. Был сделан вывод, что Вселенная не просто расширяется, она расширяется с ускорением. За это открытие Сол Перлмуттер, Брайан П. Шмидт и Адам Рисс получили премию Шао по астрономии за 2006 год и Нобелевскую премию по физике за 2011 год.
Заявление выглядит достаточно убедительно, но следует подробно остановиться на слове яркость. Любой регистрирующий прибор, в отличие от человеческого глаза, измеряет не яркость в канделлах на квадратный метр, а энергетическую яркость в джоулях. Все световые величины, где присутствует канделла, нормированы к способностям человеческого зрения вызывать зрительные ощущения. Неживая Вселенная и неживой прибор не знают этих ощущений, они оперирует джоулями, в частности ваттами на квадратный метр Вт/м2.
Вспомним рисунок из предыдущей статьи:
Чем дальше находится галактика, тем более краснее она наблюдается в нашей земной системе отсчёта. Одинаковые сверхновые типа Ia будут наблюдаться не только разными по яркости из-за разного удаления, но ещё и разного цвета. Энергия фотонов вычисляется по формуле E = h*ν. Следовательно сверхновые звёзды в дальних галактиках будут «имеют яркость (энергетическую) ниже той, которая им полагается». В этом и состоит объяснение парадокса.
Опять таки, астрономы наблюдатели правы с точки зрения физики, они все свои результаты наблюдений приводят в нашей земной системе отсчёта и именно в ней получается, что да, Вселенная ускоренно расширяется. Этот эффект легко объясняется с точки зрения космологического красного смещения, а все гипотезы тёмной энергии, раздвигающей пространство между скоплениями галактик оказываются лишними.
Похоже что Вселенная расширяется не ускоренно, а равномерно и одинаково по всем направлениям, как и утверждает классический закон Хаббла. Скорость удаления галактики рассчитывается как V = H*R, где Н - постоянная Хаббла, R – расстояние до галактики. Поскольку время расширения в этом случае t = R/V = 1/H, то можно посчитать время жизни Вселенной с момента первого расширения.
Измерение постоянной Хаббла всегда будет неточным. На расширение пространства действует гравитация. Она не может полностью погасить расширение, но может его замедлить. Поскольку в разных частях Вселенной наблюдается небольшой разброс плотностей вещества, то этот же разброс будет проявляться на расширении.
Насколько я вижу из приведённого графика, среднее значение постоянной Хаббла с учётом всех разбросов составляет примерно 72 км/с на мегапарсек. В 1 мегапарсеке 3.1*10^16 метров. В 1 годе 31536000 секунд. Получается, что постоянная Хаббла 0,43*10^18 1/c , а обратная ей величина, время жизни Вселенной составит 13,6 миллиардов лет. Почти классические 13,8 миллиардов лет.
Опять же, при столь неточных входных данных, получен боле-менее точный результат, что говорит о том, что эта гипотеза как минимум правдоподобна.