Реферат: Интрига закона Хаббла

Одним из самых грандиозных достижений начала 20-го века заслуженно считается открытие закона Хаббла. Однако, обнародование закона было ознаменовано небольшим скандалом. Дело в том, что Хаббл закон не формулировал.

Он выявил и опубликовал экспериментальную закономерность в смещении спектров излучения дальних галактик, в зависимости от их расстояния до наблюдателя. Обнаруженная Хабблом закономерность не вписывалась в привычные представления о Вселенной и о свойствах материи.

Странная закономерность должна бы была стимулировать новые исследования космоса, направленные на объяснение установленного факта, но случилось несколько иначе. Оказалось, что к моменту открытия накопилось достаточное число математических разработок разных моделей вселенной.

Данные разработки, основанные на ОТО Эйнштейна, тоже приводили к неожиданным выводам, и очень нуждались в экспериментальной поддержке определенного свойства. Например, в 1917 г. астроном де Ситтер опубликовал свою работу "Об эйнштейновской теории гравитации и ее астрономических следствиях", в который рассматривалась модель расширяющейся вселенной.

Правда, его вселенная была пустая, т.к. плотность вещества в ней принималась равной нулю. Однако, в 1923 г. немецкий математик Г.Вейль пришел к выводу, что если во вселенную де Ситтера поместить вещество, то она не изменит своей сути, и все равно должна расширяться.

Расширение бесконечной вселенной – это нонсенс. Полученные выводы явно свидетельствовали о том, что при построении модели вселенной де Ситтера допущена ошибка. Иначе и быть не могло.

Было бы странно, если бы геометрическая модель смогла выразить динамику физической сущности Вселенной. Однако, как нельзя кстати, обнаруженная Хабблом закономерность, явилась желанной поддержкой, и давала де Ситтеру смутные надежды.

Интерпретируя экспериментальные данные Хаббла на основе закона Доплера, де Ситтер использовал их для обоснования своей теории расширяющейся вселенной; он и сформулировал так называемый закон Хаббла. В 1929 г. Хаббл публично и резко упрекал де Ситтера, посмевшего без ведома авторов опубликовать работу, содержащую одностороннее толкование теоретических и наблюдательных выводов в пользу расширения Вселенной.

В дальнейшем Хаббл смягчил свою позицию, но по-видимому, до конца своей жизни так и не решил для себя, говорит ли красное смещение о расширении Вселенной, или оно обязано "некоему новому принципу природы". Так или иначе, закон Хаббла, с подачи де Ситтера, навсегда увековечил имя Хаббла в истории науки.

Судьбе было угодно, чтобы закон Хаббла, так скандально начавший свое существование, вобрал в себя максимум противоречий, отражающих характер времени.

Во-первых, почему собственно закон Хаббла это закон. Хаббл выявил всего лишь не очень явную зависимость. Корреляция красного смещения с расстоянием до объекта излучения, представленная Хабблом, даже не является следствием прямых измерений. Представленные данные есть результат обработки первичных данных по уникальной методике, предложенной Хабблом.

Метод Хаббла основан на предположении о равенстве максимальной светимости ярчайших звезд во всех наблюдаемых объектах Вселенной. Это предположение является достаточно обоснованной гипотезой, но все-таки оно небезупречно. Исходя из положения об изотропии Вселенной, и учитывая факт задержки световой информации, приходим к очевидному выводу: чем дальше от нас находится объект наблюдения, тем в более ранней стадии развития мы его наблюдаем.

Таким образом, предположение Хаббла о равной светимости ярчайших звезд, отнесенное в равной мере ко всем объектам из разных времен, сводится к другому, расширенному предположению, а именно: о неизменности максимальной светимости ярчайших звезд во всех объектах и во все времена наблюдения, что уже более сомнительно по сравнению с первичной редакцией.

Стабильность ярчайшей звезды во времени вполне возможна, но ее продолжительность обязательно конечна, но это в методике не учитывается. Эти же сомнения относятся и к предположению о равенстве светимости ярчайших галактик, которое явилось развитием методики Хаббла.

В любом случае, закономерность, выявленная Хабблом, является гипотетической, и любые выводы, полученные на основе его методики, могут быть только гипотетическими.

Бесплатно скачать реферат "Интрига закона Хаббла" в полном объеме