Сейчас в космологии принято считать, что наша вселенная расширяется. Прямым доказательством этого на основании эффекта Доплера является обнаруженное в 1912-1914 годах американским астрономом Весто Стейфером красного смешения в спектрах небесных тел.
В 1929 году другой американский астроном Эдвин Хаббл выяснил, что красное смещение от более далеких галактик больше чем от близких и величина его (уменьшение частоты света) прямо пропорционально расстоянию до наблюдаемых небесных тел. Основываясь на указанном эффекте, это указывает, что более удаленные участки нашей вселенной расширяются с большей скоростью, чем менее удаленные ее участки.
Неожиданное, но вполне логичное я встретил объяснение красного смещения на страницах известного учебника И.В. Савельева “Курс физики”, на основании которого читались в Советском Союзе курс общей физики в ведущих физических институтах.
Приведенное там объяснение, основанное на Общей теории относительности Альберта Эйнштейна, заключается в том, что в точке с более высоким потенциалом гравитационного поля время течет медленнее, чем в точке с более низким потенциалом. А так как скорость света в вакууме постоянная, то при удалении от тела источника света частота света уменьшается, то есть смещается к красному цвету, который имеет наименьшую частоту видимого цвета (смотри таблицу в статье “Парадокс температур цвета”).
По этому объяснению красного смещения становится понятной природа упомянутого закона Хаббла. Ведь чем дальше от источника света, тем ниже потенциал гравитационного поля, и он не может быть в любые точки пространства нулевым. А это увеличивает красное смещение.
Оно также объясняет, что наблюдаемое красное смешение и без расширения вселенной. Так что вопрос об расширении нашей вселенной остается открытым.