Есть мнение, что если объяснять красное смещение в спектрах удалённых объектов эффектом Доплера, нарушается закон сохранения. Ведь «синий», коротковолновый фотон будет регистрироваться, как «красный», имеющий намного меньшую энергию? И куда пропала энергия? Это одно из многих мнений, порождаемых неспособностью представить, как это (и, главное, куда?) «расширяется пространство». Но на первом скрине комментария будет не оно.
Действительно, если заходящее Солнце краснеет из-за поглощения света атмосферой, – вдоль земной поверхности лучам до наблюдателя приходится добираться сквозь многократно возросшую её толщу, – зачем притягивать что-то другое? Например, эффект Доплера, который, как всякий понимает, тут совершенно ни при чём… Наверно, потому, что заходящее Солнце и убегающая звезда краснеют по-разному.
Разница становится заметна, если разложить излучение на спектр. Каждый элемент (в случае Солнца, да и в любом реальном, можно считать лишь водород) даёт похожую на уникальный штрихкод «гребёнку» линий. При прохождении света сквозь атмосферу коротковолновые фотоны более подвержены поглощению пылью, красные менее, – а инфракрасные вообще не замечают препятствий. Длина их волны больше размеров пылинки, что позволяет, например, средствами инфракрасной астрономии рассматривать ядро Галактики сквозь плотные туманности… Соответственно, «синие» линии в солнечном спектре слабеют и пропадают. Тогда как красные остаются на своём месте, – их относительное расположение не меняется. Доплеровский же эффект растягивает и смещает всю «гребёнку». Картина совершенно иная…
Однако, – не суть. Суть же, именно в принципе сохранения. Если Солнце краснеет, – а во время пыльной бури это будет происходить и в разгар дня, – значит, свет поглощается в атмосфере. Конкретно, энергия фотонов тратится на нагрев частиц пыли, а через них, – пыль в свою очередь рассеивает тепло излучением, – молекул газа. Далее, эта энергия в форме инфракрасного излучения рассеивается в космическое пространство. Или уходит на нагрев поверхности Земли, – а потом всё равно рассеивается в космическом пространстве… Всё прекрасным образом сохраняется.
А значит, вселенная существует ограниченное время.
К такому выводу учёные пришли задолго до открытия спектрографии и эффекта Доплера, – ещё в XVIII столетии, когда были сформулированы космологические парадоксы. Энергия никуда не исчезает, а значит за бесконечное время любая каким-то образом способная поглощать и рассеивать энергию среда будет нагрета до бесконечной температуры. Как минимум, если свет далёких звёзд поглощается пылью, эта пыль должна сиять ярче звёзд…
Проще говоря, объясняя красное смещение любым способом, кроме доплеровского эффекта, мало не знать о существовании спектров. Нужно ещё и показать, где энергия высвободившаяся при «покраснении» за время существования вселенной (хорошо если не бесконечное, но проблемы с «расширением» обычно возникают у тех, кто считает Большой Взрыв «не доказанной теорией») находится в настоящий момент. Иначе, возникают проблемы с принципом сохранения.
...А что с принципом сохранения в случае эффекта Доплера? Вот далёкий квазар излучает квант – синий, но до Земли он доходит красным… Нет. Всё что существует, всё что физически реально, существует и реально во вселенной только с точки зрения наблюдателя. С точки же зрения земного наблюдателя, квазар уже удаляется со скоростью 0.9с и уже, как следствие, светит красным. За время пути, – пусть бы и за 10 миллиардов лет, – с фотоном ничего не происходит. Он ни с чем не взаимодействует – не поглощается. «Слабеть» же отдельный фотон не может a priori, – по природе явления. Квант либо поглощается, либо нет. Если первое произойдёт, энергия затем будет переизлучена, но в форме другого кванта, встроенного уже в другую спектральную «гребёнку» смещённую в соответствии со скоростью (с точки зрения наблюдателя) тела, которым квант был поглощён и переизлучён.
То есть, – ещё раз. Квазар – уже! – светит красным. Точно также, как удаляющаяся электричка сразу свистит на низкой ноте. Нота эта не становится ниже, потому что «энергия звука рассеивается». Рассеяние и поглощение делают свист электрички тише. Падает амплитуда волн, но на их частоту – расстояние между гребнями – влиять как-то может только скорость. Причём, только скорость относительная.
Мера существования – физическое взаимодействие. Всё, – не только квазар, но даже электричка, – физически существует для наблюдателя точно в таком состоянии, в котором этим наблюдателем наблюдается.
...И ещё к вопросу о применимости доплеровского эффекта к свету. У многих она, почему-то, вызывает сомнения. Но данным лицам можно лишь рекомендовать купить себе лидар (что вполне реально). Скорость объектов определяется по доплеровскому смещению не только в микроволнах радарного излучения, но и в отражённом объектом свете лазера. Лидары (за исключением военной сферы) используют редко, поскольку лазер представляет известную опасность, а достижимая с его помощью точность изменения скорости, обычно, избыточна. Чаще лидары применяются для измерения скорости движения не объектов, а жидких и газообразных сред… Но любое электромагнитное излечение – от рентгена до радио – поток одних и тех же квантов – фотонов.
