Синее смещение против ККС

[voyager 9]

Вспомним, причину ККС:

Расширение Вселенной можно представить с помощью надувающегося воздушного шарика. Здесь есть некий нюанс. Если нарисовать галактику на шарике и начать его надувать, то ее изображение тоже будет увеличиваться. При расширении Вселенной такого не происходит.
 Галактика — это гравитационно-связанная система, она не участвует в космологическом расширении. Так что в иллюстрации с шариком галактику лучше не рисовать на нем, а приклеить «ее» к шарику в одной точке. Но поскольку на самом деле галактики ни к чему не приклеены и могут двигаться в пространстве, то еще лучше представлять их как капли воды на поверхности раздувающегося шарика. Капли-галактики в этом случае не расширяются, но могут свободно перемещаться по нему с некоторой собственной скоростью.

Для более наглядного представления процесса расширения удобно ввести систему отсчета, нарисовав на шаре координатную сетку. Если бы галактики были «приклеены» к такому раздувающемуся шарику-пространству, то их координаты не изменялись бы, и расширение сводилось бы лишь к модификации свойств самой системы координат. Однако реальное расстояние между галактиками, измеряемое, например, с помощью линейки, света или радиолокатора, при этом все же увеличивается,

Близкие галактики Андромеды, NGC 1569, Треугольника (?) имеют синее смещение, т.е приближаются к Млечному пути.
Как это могло случиться, что галактики сближаются?
Ну конечно - "дальнодействующая" гравитация!
Так почему-же столкновения не произошло несколько млрд. лет назад, когда плотность материи в вселенной была выше?
С какого момента началось гравитационное сближение галактик и где они в это время находились?

2) Если галактики сближаются (без вращения вокруг общего центра), можно ли говорить об ускорении свободного падения? Т.е. в заключительной стадии сближения, галактики приобретут значительную скорость?


При таком движении галактика Б может компенсировать ККС синим смещением и наблюдаться вообще без смещения?

[Слесарь-сантехник]

А какова, вообще, причина движения галактик?
Если бы это была только гравитация, то мы бы видели огромное количество столкновений галактик... Но мы видим на миллиарды галактик несколько десятков фактов их непосредственного контакта...

[Интересующийся Дед]

«Иногда» встречается словосочетание: «Напряженность гравитационного поля … (объекта)». И другие словосочетания, например, с термином «градиент».

[ivanij]

А какова, вообще, причина движения галактик?
Если бы это была только гравитация, то мы бы видели огромное количество столкновений галактик... Но мы видим на миллиарды галактик несколько десятков фактов их непосредственного контакта...

 Первый каталог взаимодействующих галактик Б.А.Воронцова-Вельяминова 1959 года содержал 359 взаимодействующих систем. А ведь наблюдательные возможности того времени были куда скромнее, чем теперь.

[ivanij]

 А здесь:http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,87760.msg1806627/boardseen.html#new есть ссылка на самые свежие данные по скоплениям галактик. Объявлено - сегодня 10.1.12!

[ring]

В локальной части Вселенной в состав взаимодействующих систем
входит ~5%  галактик, а при z~1 их ~30-40%.

[konstkir]

Я бы сказал, если считать с момента зарождения протогалактик, а тем паче просто возмущения плотности ранней Вселенной, то их взаимодействие было близко к 100% и неоднократное. Осюда и все ответы на поставленные автором вопросы - разнообразные пекулярные скорости вплоть тысяч км/сек. которые могут изменять Хаббловские в любую сторону. Что уж тут удивляться малым фиолетовым смещениям Андромеды и т.п.

[Слесарь-сантехник]

Я уже писал свою формулу
4πR³_H/3= GM/H²
Получается, что на границах между галактиками, гравитационное притяжение полностью компенсируется "хаббловским отталкиванием". Поэтому столкновения так редки...

[ivanij]

Я уже писал свою формулу
4πR³_H/3= GM/H²
Получается, что на границах между галактиками, гравитационное притяжение полностью компенсируется "хаббловским отталкиванием". Поэтому столкновения так редки...

 Интересно, как эта формула получена?

[disciple of Newton]

Интересно, а если галактики повсеместно сталкиваются, то не имеют ли место и обратные процессы?
Кроме например разлета галактик, но еще предположим образование из одной большой галактики нескольких меньших?

[voyager 9]

Я бы сказал, если считать с момента зарождения протогалактик, а тем паче просто возмущения плотности ранней Вселенной, то их взаимодействие было близко к 100% и неоднократное. Осюда и все ответы на поставленные автором вопросы - разнообразные пекулярные скорости вплоть тысяч км/сек. которые могут изменять Хаббловские в любую сторону. Что уж тут удивляться малым фиолетовым смещениям Андромеды и т.п.

Согласен! (я даже выделил Ваши слова, так понравилось)
Что говорит теория БВ: гравитационно связанные объекты не расширяются.

По крайней мере, два раза, фокус с расширением пространства был объяснён введением новых сущностей:
- скалярного поля инфлатона, позволившего вселенной выйти из сингулярности;
- тёмной энергией, ответственной за всё ускоряющееся расширение вселенной.


картинка взята с сайта:
http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/sats_n_data/satellites/jwst_darkages.html
Что мы видим:
В начале сверхбыстрое (выше скорости света) расширение вселенной.
Затем, действие инфлатона исчезает.

В средней части рисунка - эра равновесия.
Ни расширение, ни гравитация не берёт вверх.
Создаются протогалактики и т.д.

В нижней части (настоящее время) - всё ускоряющееся расширение вселенной.
Некоторые астрономы забывают правило гравитационно связанные объекты не расширяются и предрекают Большой Разрыв.

П.С. konstkir, с трудом заставляю себя верить в это достаточно корявое объяснение 

[konstkir]

П.С. konstkir, с трудом заставляю себя верить в это достаточно корявое объяснение 

Это какое объяснение достаточно корявое?

[voyager 9]

konstkir, объяснение БВ.
Вспомним причину возникновения теории БВ: экстраполяция наблюдаемого расширения Вселенной назад во времени.
А есть ли расширение, причина ККС?

Нарушение закона сохранения, еще один гвоздь в крышку гроба БВ:

Первое. В возрасте ~300 - 500 тысяч лет Вселенная стала прозрачной для радиации. И сейчас, спустя ~13,7 млрд. лет, в результате расширения пространства энергия фотонов, начавших свой полет в ставшей прозрачной Вселенной, снизилась примерно в 1100 раз? Ошибки нет?

здесь есть объяснение.

Космологическое красное смещение становится эквивалентно красному смещению эффекта Доплера.
Относительность движения излучателя и наблюдателя означает то, что они видят фотоны в различных направлениях, а не то, что фотон теряет энергию при своем движении.
 Нет никакого чуда в потере энергии фотонами: энергии измерены наблюдателями в удаляющихся друг от друга галактиках, все дело в относительности движения.

Так что, реликтовое излучение это не радиоволны, а может гамма-кванты. Просто мы померяли их не с той стороны.
В самом деле как не выкручивай, а космологическое красное смещение объяснимо только эффектом Доплера.

[AlAn]

Комментарий модератора раздела

voyager 9, не коверкайте ник собеседника!

[konstkir]

konstkir, объяснение БВ.
Вспомним причину возникновения теории БВ: экстраполяция наблюдаемого расширения Вселенной назад во времени.  А есть ли расширение, причина ККС?

Это неправильно исторически. Нестационарная Вселенная есть решение уравнений ОТО сначала Фридманом, а затем Леметром до обнаружения ККС Хабблом. Эти решения предполагали как расширение так и сжатие Вселенной
Хаббл обнаружил, что имеем первый вариант - расширение.
К настоящему времени накоплен разнообразный наблюдательный набор фактов, подтверждающий модель Фридмана-Леметра с дальнейшим развитием - модель /\CDM.
Сомнений нет никаких у подавляющего большинства космологов.
Тем более, не должны сомневаться любители. (Могут, конечно, если им делать нечего, но всегда без внятных обоснований).

[AlAn]

Комментарий модератора раздела

Есть предложение не проводить политических аналогий, забаню!

[Дмитрий Вибе]

disciple of Newton, если Вы продолжите митинг, доступ на форум будет для Вас закрыт.

[voyager 9]

Это неправильно исторически. Нестационарная Вселенная есть решение уравнений ОТО сначала Фридманом, а затем Леметром до обнаружения ККС Хабблом.

konstkir,  Фридман оказался тяжеловат для меня, сплошная математика.
Ладно.  Верное или не верное решение этого уравнения - не имеет значения, если исходные данные не верны или не полны.
Всё замыкается на вакуум (в простонародье эфир  )
Обратил внимание на пару "тёмных" моментов:
1) Закон сохранения в масштабах вселенной не выполняется.
Вселенная расширяется, плотность тёмной энергии не уменьшается.
Соответственно доля вещества+излучения уменьшается, т.к. их кол-во не изменно.

 Получается вселенная хоть и возникла в БВ, но часть её образуется непрерывно (в виде тёмной энергии)

2) Неясен механизм возникновения антигравитации тёмной энергии.
Вразумительных объяснений не нашёл (прошу ссылочку, желательно без заумной демагогии)
Объяснение приведённое в журнале "Наука и Жизнь" позабавило:

добавит в "общий котел" некоторое дополнительное равномерно размазанное по Вселенной притяжение

Мозг упрямо говорит: вселенная в этом случае будет собираться в общий центр масс 

[konstkir]

Вопросы правильные. На них можно было бы ответить просто - так уж устроена Вселенная.
Но даже этого пока толком неизвестно. Ну передовой фронт науки и Космология, и теория ЭЧ. Пока известны грубые мазки теории, более менее  отражающие наблюдательные факты.
Многое впереди.
ТЭ как космологическая постоянная была введена "хулиганским методом" Эйнштейном от фонаря. Но, как иногда бывает, гений часто просто угадывает. Нашлись экспериментальные факты подтверждющие догадку, в которую Эйнштейн уже и сам не верил.
Как возникает отталкивание тоже неизвестно. Есть только феноменологическое описание понятием "отрицательное давление" плотности энергии ТЭ. которое приводит к антигравитации.
Вселенная возникла почти из нулевой энергии. Почти нулевая она и остается, несмотря на рост объема Вселенной и соответственно  общий рост энергии  ТЭ. Линде утверждает, что этот рост компенсируется отрицательной потенциальной энергией гравитационного взаимодействия.
Академик Рубаков  утверждает, что вообще ЗСЭ не применим ко Вселенной. Пусть себе рождается ТЭ.
И, в самом деле, как считать энергию, если нет единой СО?


Вообщем нет пока канонически объяснений.

[Слесарь-сантехник]

Как возникает отталкивание тоже неизвестно. Есть только феноменологическое описание понятием "отрицательное давление" плотности энергии ТЭ. которое приводит к антигравитации.

Размерность эпсилон - натяжение ("отрицательное давление") х гравитационный потенциал...

[DJ_Kiridza]

Неясен механизм возникновения антигравитации тёмной энергии

Для начала неплохо было бы вывести единую теорию поля - чтоб понять сущность гравитации, а уже потом и антигравитацию обсасывать. ИМХО канешн.

[voyager 9]

Попалась интересная статья по теме.
Авторы приводят причины для сомнений в фридмановской модели Вселенной:
http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/6797/
Данные фрактальности распределения галактик - подтверждаются?

[konstkir]

Уже обсуждалось. Не тот уровень авторов. Многое притянуто за уши. Статья для самопиара.

[VimanaPro]

Согласен. Статья даже до "научпопа" не дотягивает. Ссылка на сайт, неактивный в течении полугода, выглядит странной.
напоминает Чеховскую унтер-офицерскую вдову ... немного
@ivanij писал
 "Интересно, как эта формула получена?"
Формула правильная при положительном ламбда-члене.
Устанавливает ограничение по расстоянию на гравитационное взаимодействие
(точнее точку перехода притяжение/отталкивание для гравитации)
Но кто писал, тот пусть и объясняет. Неприлично как-то самому

[Слесарь-сантехник]

На каком-то форуме я давал следующие пояснения.
Представим определённую часть безвоздушного пространства (например, кубический километр) заполненный воздушными шариками...
Они стремятся увеличить свой объём, причём расширение происходит "самопроизвольно".
Поместим внутрь две двухпудовые гири, которые будут гравитационно притягиваться, но на некотором расстоянии эффект притяжения будет скомпенсирован расширением пространства. В принципе, можно сказать, что "сила скомпенсирована другой силой",  но данное заключение не правильное... Гравитация есть взаимодействие изменяющее кривизну пространства-времени (увеличивающее его), а хаббловское расширение, противоположно ему - уменьшает кривизну...
Ещё один вывод - если гравитация квадратично уменьшается в пространстве, то хаббловское расширение должно так же квадратично уменьшаться во времени, т.е. представлять собою гиперболу.

[VimanaPro]

Ещё один вывод - если гравитация квадратично уменьшается в пространстве, то хаббловское расширение должно так же квадратично уменьшаться во времени, т.е. представлять собою гиперболу.

Я то согласен и даже более того, за что из альт-руиста на форуме приобрёл репутацию альта ( редуцирован напрочь ).
Но, как я понимаю, просили привести вывод формулы, а не её трактовку

[chernogorov]

Вопрос на засыпку: кто-нибудь пытался связать "синее" смещение в спектрах галактик местной группы с величиной угла наблюдения?

[Станислав Кравченко]

кто-нибудь пытался связать "синее" смещение в спектрах галактик местной группы с величиной угла наблюдения?

угу, кто-нибудь пытался связать "красное" смещение в спектрах галактик местной группы с величиной угла наблюдения?
типа, смещение есть функция угла наблюдения?
Тогда объект с большим углом наблюдения должен иметь "синее" смещение?
Например, реликтовое излучение.
По вашему оно с "синим" смещением?

[chernogorov]

Станислав
Реликтовое излучение по всей видимости есть результат высокоорбитальных переходов электрона в атомах водорода межгалактической плазмы. И от "облаков" водорода в спектре будут и синие и красные смещения. Неизотропность "реликта" в этом случае имеет простое объяснение.

[konstkir]

Не бывает у РИ "синего" смещения.

А синее смещение галактик вполне может зависеть от угла, т.к. скорость СС ~ 370км/сек в направлении созв. Льва. Надо искать статистику.

[Станислав Кравченко]

Реликтовое излучение по всей видимости есть результат высокоорбитальных переходов электрона в атомах водорода межгалактической плазмы.

далекий вы от фактов человек. Спектр водорода, как и любых иных квантовых систем - линейчатый. А спектр "реликта" - сплошной.

[chernogorov]

Кравченко
Межгалактическая плазма. Любая спектральная линия имеет ширину. В случае высокоорбитальных переходов может быть перекрытие. Кто проводил наблюдения-измерения с такой позиции? Никто!
Канарев насчитал 106 орбиталей, это чтобы было понятно, что такое высокоорбитальные переходы.

[Станислав Кравченко]

Кто проводил наблюдения-измерения с такой позиции? Никто!

ну как это никто?
А кто утверждал:

Реликтовое излучение по всей видимости есть результат высокоорбитальных переходов электрона в атомах водорода межгалактической плазмы.

Не вы  ли?
Тогда у меня возникает неизбежный вопрос - ваше утверждение есть просто лишенный содержания набор отдельных слов?
Или все-таки было некое наблюдательное основание в "межгалактической плазме есть водород"?
И это основание - отнюдь не реликтовое излучение, а некий набор отдельных полос, которые вы или кто другой ассоциировали с лабораторным спектром излучения/поглощения водорода?

Канарев насчитал 106 орбиталей

И что?
Вообще-то орбитали считают на бумаге и не более того. Это - всего лишь абстракция сознания, какое сознание - столько орбиталей и насчитает. А в спектрометре физически регистрируют спектральные линии и в этом их принципиальная разница по сравнению с писанными на бумаге цифирами орбиталей. Тем более странно полагать, что весь спектр реликтового излучения описывается 106 орбиталями.
Фи!
 

[chernogorov]

Станислав Кравченко
Я делаю предположение о природе РИ, отличающееся от общепринятого. У меня нет под рукой результатов реальных измерений спектра РИ. У Вас их тоже нет.
Наличие водорода подтверждается наличием излучения на волне 21 см. На этой волне обязаны быть и синее и красное смещение.Измерял ли его кто-нибудь? Мне это неизвестно.
И мой вопрос адресовался в первую очередь профессиональным астрономам, которые могут владеть такой информацией.

[Сергей Попов]

Станислав Кравченко
Я делаю предположение о природе РИ, отличающееся от общепринятого. У меня нет под рукой результатов реальных измерений спектра РИ. У Вас их тоже нет.
Наличие водорода подтверждается наличием излучения на волне 21 см. На этой волне обязаны быть и синее и красное смещение.Измерял ли его кто-нибудь? Мне это неизвестно.
И мой вопрос адресовался в первую очередь профессиональным астрономам, которые могут владеть такой информацией.

Непонятен вопрос. Что вы имеете ввиду?
Есть куча внегалактических объектов, наблюдающихся на 21 см (в их системе). Если это достаточно далекие объекты, то мы видим красное смещение этой линии.
Для РИ длина волны, соответствующая 21 см на z>1000, должна быть за 200 метров. Никто реликт на таких длинах не наблюдает, насколько я знаю.

[chernogorov]

Сергей Попов
При меньших "z" и на 21 см должно быть смещение.
Вопрос касался другого. Статистика наблюдений в Местной группе. За год, за 2, за 10 лет изменение смещения и изменение углового размера.
В местной группе можно несколькими методами определить расстояние и получить достаточно надежное среднее. Вот оно меняется?
Принципиально невозможно определить из-за чего произошло смещение линий - или из-за удаления-приближения, или за счет потери вещества, это для удаленных галактик, когда вопрос определения расстояния получается затруднительным. Угол наблюдения изменится в обоих случаях.
Возвращаясь к РИ: карты неба на длине волны 21 см есть, а есть ли корреляция анизотропии РИ с "облаками водорода?"

[Станислав Кравченко]

Я делаю предположение о природе РИ, отличающееся от общепринятого

и где оно?

[chernogorov]

 Станислав Кравченко
Источником реликтового излучения являются высокоорбитальные переходы электронов в атомах водорода и других составляющих плазмы космического пространства.