Галактика с красным смещением z = 10 соответствует v≈80% от c . Масса Млечного Пути составляет около 1011M⊙ , если мы рассмотрим темную материю, это 1012M⊙ . Наш Млечный путь, таким образом, массивный. Если он движется со скоростью 80% от c , он не вписывается в общую концепцию движения объектов.
Мы знаем,
fracvrc= frac lambdaobs− lambdarest lambdarest
Для малых значений z,
z= fracvrc= frac lambdaobs− lambdarest lambdarest
На следующем графике, класс между потоком и длиной волны, есть линии излучения в верхней части континуума. Исходя из информации о линии H-α , мы заключаем, что примерно z = 7 . Это означает, что галактика движется со скоростью 70%. Мы наблюдаем сдвиг и интерпретируем его как скорость. Мы должны избавиться от этого понятия и посмотреть на z по-другому. Представьте пространство как двумерную сетку, представляющую вселенную, как показано ниже.
Считайте, что черная звезда — это наш собственный Млечный путь, а голубая звезда — какая-то другая галактика. Когда мы регистрируем свет от этой галактики, мы видим спектр и обнаруживаем его красное смещение, т. Е. Галактика удаляется. Когда фотон излучался, он имел относительную скорость.
-
Что если пространство расширяется?
-
Это мгновенное красное смещение фотона. Совокупное красное смещение вдоль пространства между двумя галактиками будет иметь тенденцию к большому красному смещению. Длина волны изменится окончательно. Это расширение пространства, а не кинематическое движение галактик.
Что если пространство расширяется?
Это мгновенное красное смещение фотона. Совокупное красное смещение вдоль пространства между двумя галактиками будет иметь тенденцию к большому красному смещению. Длина волны изменится окончательно. Это расширение пространства, а не кинематическое движение галактик.
На следующем рисунке показано, что если взаимная гравитация выходит за пределы расширения, то это не входит в закон Хаббла.
В кинематическом доплеровском сдвиге красное смещение индуцируется в фотоне во время излучения. В Космологическом Красном Сдвиге, на каждом шагу, это становится красным смещением. В гравитационном потенциале фотон сместится в синий цвет. По мере того как оно выползает из гравитационного потенциала, оно становится красным смещенным.
Согласно специальной теории относительности, два объекта, проходящие друг через друга, не могут иметь относительную скорость, превышающую скорость света. Скорость, о которой мы говорим, связана с расширением Вселенной. Для больших значений z красное смещение является космологическим и не является действительной мерой действительной рецессионной скорости объекта по отношению к нам.
Космологический принцип
Это происходит от понятия Коперника о вселенной. Согласно этому понятию, вселенная однородна и изотропна. Не существует предпочтительного направления и местоположения во вселенной.
Однородность означает, что независимо от того, в какой части вселенной вы проживаете, вы увидите, что вселенная одинакова во всех частях. Изотропная природа означает, что независимо от того, в каком направлении вы смотрите, вы увидите одну и ту же структуру.
Подходящим примером однородности является рисовое поле. Он выглядит однородным со всех сторон, но когда ветер течет, его ориентация меняется, поэтому он не изотропен. Рассмотрим гору на равнине, а на вершине горы стоит наблюдатель. Он увидит изотропную природу равнинной земли, но она не однородна. Если в однородной вселенной она изотропна в некоторой точке, она изотропна повсюду.
Были проведены масштабные исследования для картирования Вселенной. Sloan Digital Sky Survey — это один из таких опросов, который сфокусирован не столько на склонении, сколько на правильном восхождении. Время оглядки назад составляет около 2 миллиардов лет. Каждый пиксель соответствует местоположению галактики, а цвет соответствует морфологической структуре. Зеленый цвет представлял синюю спиральную галактику, в то время как красный ложный цвет обозначал массивные галактики.
Галактики находятся в волокнистой структуре в космологической паутине, и между галактиками есть пустоты.
deltaM/M cong1, т. е. флуктуация распределения массы равна 1 M — это масса вещества, присутствующего в данном кубе. В этом случае возьмите объем 50 Мпк куб.
Для стороны куба 1000 Мпк, deltaM/M cong10−4.
Одним из способов количественной оценки однородности является измерение массовых колебаний. Колебания массы будут выше в более низких масштабах.
Для количественной оценки изотропной природы рассмотрим космическое микроволновое фоновое излучение. Вселенная почти изотропна в больших угловых масштабах.
Два проходящих мимо объекта не могут иметь относительную скорость, превышающую скорость света.
Космологический принцип гласит, что вселенная однородна и изотропна.
Эта однородность существует в очень большом угловом масштабе, а не в меньших масштабах.
SDSS (Sloan Digital Sky Survey) — это попытка нанести на карту ночное небо, проверяя Космологический Принцип.