Как понимать закон Хаббла

[Павел_Д]

Source of the post
Вот по этому вопросу:
[url=http://en.wikipedia.org/wiki/Hubble_consta...of_the_universe]http://en.wikipedia.org/wiki/Hubble_consta...of_the_universe[/url]

Спасибо за объяснение и ссылку

[Павел_Д]

Никакой это не закон, чистая спекуляция. Вот пример аналогичного закона:
Рост человека пропорционален его возрасту. Отличный закон. Подтвержден наблюдениями за школьниками и некоторыми взрослыми.
Теперь хочется измерить рост человека и по этому закону определить его возраст. Не получится. Во-первых, коэффициент пропорциональности зависит от возраста, который мы не знаем. Во-вторых, у каждого человека свои отклонения от нормы.
С галактиками то же самое. Мы измеряем красное смещение и узнаем скорость убегания. Чтобы узнать расстояние до галактики, нужно знать коэффициент пропорциональности. А он зависит от наблюдаемого возраста той части вселенной, где находится галактика - то есть, от неизвестного нам расстояния до нее.
Можно возразить, что данная скорость убегания характерна для галактик, находящихся на вполне определенном расстоянии от нас. Но это расстояние должно быть получено другими способами, а не по закону Хаббла. Пока что такое расстояние нашли только "для школьников и некоторых взрослых".
В случае с ростом человека нам мешали две неопределенности - мы не знаем, по какому закону изменяется рост с возрастом, и не знаем каким бывает рост человека при рождении. В случае галактик мы предполагаем, что расстояние зависит от скорости линейно, а при рождении расстояние было нулевым. Так это не закон, а гипотеза!
Фактически от закона Хаббла остается следующее: красное смещение связано с расстоянием до галактики по типу "чем больше, тем дальше", при этом если две галактики показывают одинаковое красное смещение, то расстояние до них, скорее всего, приблизительно одинаковое.
Отличный закон. Надеюсь, это не единственный базис для определения возраста вселенной.

[Dragon27]

Source of the post Рост человека пропорционален его возрасту. Отличный закон. Подтвержден наблюдениями за школьниками и некоторыми взрослыми.

А старики не в счёт? Нет, подобная избирательность серьёзно восприниматься не будет.

Source of the post Можно возразить, что данная скорость убегания характерна для галактик, находящихся на вполне определенном расстоянии от нас. Но это расстояние должно быть получено другими способами, а не по закону Хаббла. Пока что такое расстояние нашли только "для школьников и некоторых взрослых".

А как же стандартные свечи?

Source of the post Так это не закон, а гипотеза!

Уже давно не гипотеза.

[Накомарник]

интересно было бы узнать, есть ли какая выявленная зависимость между смещение/расстояние по Хабблу и вращение/светимость по Талли-Фишеру?

[Павел_Д]

Source of the post
Никакой это не закон, чистая спекуляция.

Конечно, это не спекуляция, а закон. Тут я сознательно слегка передернул. Но закон этот приблизительный и имеет ценность только потому, что ничего лучшего нет. В относительно близком пространстве расстояния измерены более надежными способами, что позволило найти для этих расстояний коэффициент пропорциональности. Теперь на таких расстояниях не нужно искать "стандартные свечи", а достаточно измерить красное смещение. На сверхдальних расстояниях кроме красного смещения почти ничего нет, поэтому этим смещением определяется, что одна галактика находится дальше другой. Но говорить, что эта галактика находится на расстоянии 9.5 млрд лет - это очень неубедительно. Такие оценки основаны на уверенности в том, что мы знаем динамику расширения вселенной от нуля и до сегодня. А что, недавно заподозренные темная материя и темная энергия не влияют на эту динамику?
Вот еще один "филологический" вопрос. Если пространство и время едины, то почему мы можем найти точку большого взрыва во времени, но не ищем в пространстве?

[Dragon27]

Source of the post Но закон этот приблизительный и имеет ценность только потому, что ничего лучшего нет.

Крупномасштабная структура вселенной, реликтовое излучение и его спектральное распределение, химический состав Вселенной и прочие факты вместе с законами физики просто не оставляют нам другой теории для выбора. Вы узко рассматриваете, отдельный факт (красное смещение), в отрыве от остальных. Так ничего построить не получится.

А вообще, числа вроде "много миллиардов световых лет" они как-то больше для публики. Астрономы предпочитают пользоваться красными смещениями, это первичные данные. А расстояния зависят уже от космологической модели.

Source of the post Такие оценки основаны на уверенности в том, что мы знаем динамику расширения вселенной от нуля и до сегодня. А что, недавно заподозренные темная материя и темная энергия не влияют на эту динамику?

Разумеется, в космологических моделях их учитывают. Больше 90% энергии во Вселенной, всё-таки.
Не знаю, правда, влияет ли как-то темная энергия на раннюю эволюцию Вселенной.

Source of the post Вот еще один "филологический" вопрос. Если пространство и время едины, то почему мы можем найти точку большого взрыва во времени, но не ищем в пространстве?

Именно потому что это "филологический" вопрос (даже не знаю, как это), для физики он не имеет смысла. Большой взрыв происходил "везде".

[Солярис]

Вот еще один "филологический" вопрос..

..может все-таки "философский"..?

[Павел_Д]

Я просто боялся, что подключатся философы

[nkie]

Кстати еще в 98-м году было доказано что вселенная расширяется, причем с ускорением. Также сделан вывод, что вселенная будет расширяться бесконечно. Вместе с тем постулируется, что плотность и давление вакуума во всех точках вселенной - величина постоянная и не изменяющаяся. Объясните пожалуйста, как такое может быть? Пусть за расширение отвечает вакуум, с его отрицательным давлением-натяжением (хотя тоже не понятно, как отрицательное давление(натяжение) является причиной расширения, скорее наоборот должно быть - сжатие). На это расширение должна тратиться какая-то энергия (некая внутренняя энергия вакуума), следовательно какие-то его характеристики должны меняться со временем и они не могут быть всегда одинаковы. Нет?

[Dragon27]

Source of the post Вместе с тем постулируется, что плотность и давление вакуума во всех точках вселенной - величина постоянная и не изменяющаяся.

Не постулируется, это один из вариантов (космологическая константа, энергетическая плотность, присущая самому вакууму).

Source of the post хотя тоже не понятно, как отрицательное давление(натяжение) является причиной расширения, скорее наоборот должно быть - сжатие

Обычное давление - это сжатие. А отрицательное - расширение

Source of the post На это расширение должна тратиться какая-то энергия

Понятие энергии вообще может оказаться непримениым к расширяющейся Вселенной. Не всё так просто.