Cтраница 1
Средняя плотность материи убывает в Метагалактике как куб расстояния. Впрочем, существование такого нейтринного газа пока экспериментально не подтверждено. О средней плотности материи с ненулевой массой покоя мы, к сожалению, располагаем лишь весьма неполной информацией. Если бы вся имеющаяся в виде вещества материя была распределена равномерно, то в нулевом приближении это соответствовало бы газу со средней плотностью около 1 атомного ядра на м3, причем 70 % приходилось бы на протоны, а 30 % - на ядра гелия с небольшой примесью ядер других элементов. [1]
Данные о средней плотности материи Q cn B настоящее время весьма неоднозначны. [2]
Здесь р - средняя плотность материи, определенная для области пространства, большой по сравнению с расстоянием между соседними неподвижными звездами, но малой по сравнению с размерами всей звездной системы. [3]
Так для расширения, при котором средняя плотность материи меняется от ядерной плотности ( - 1014 г / см3) до современного значения ( - 10 - 30), а ( г) возрастает в fl014 / 10 - 30) 5 - 1014 раз. [4]
При современном состоянии астрономических сведений оценка средней плотности материи в пространстве может быть произведена лишь с весьма небольшой точностью. [5]
Как мы увидим далее, определение средней плотности материи во Вселенной прямо из наблюдений различных объектов - это задача очень сложная, так как многие виды материи наблюдать очень трудно. [6]
Так, для расширения, при котором средняя плотность материи меняется от ядерной плотности ( - 1014 г / см3) до современной плотности материи в пространстве ( р / с2 10 - 30 г / см3), а ( т) возрастает в 5 - Ю14 раз. [7]
Так, для расширения, при котором средняя плотность материи меняется от ядерной плотности ( - 1014 г / см3) до современной плотности материи в пространстве ( р / с2 10 - 30 г / см3) а ( т) возрастает в 5 1014 раз. [8]
Таким образом, учет скрытой массы делает полную среднюю плотность материи во Вселенной близкой к критическому значению. [9]
Итак, попытаемся представить себе эту вселенную, в которой средняя плотность материи равна нулю. Нам известна наша Галактика, то есть скопление звезд, образующих Млечный Путь, причем ближайшие к нам звезды рассеяны по всем направлениям. Можно допустить, что такова же средняя плотность и других галактик, которые мы наблюдаем в виде спиральных туманностей. Но для того, чтобы средняя плотность уменьшалась внутри сферы все большего и большего радиуса, надо допустить, что общий объем всех этих галактик внутри этой сферы весьма мал по сравнению с объемом разделяющих их пустот. Иными словами, если размеры галактик выражаются сотнями миллионов световых лет, то разделяющие их промежутки выражаются по меньшей мере миллиардами. [10]
Итак, для определения структуры Вселенной приходится вернуться к трудной задаче нахождения средней плотности материи путем непосредственных наблюдений различных небесных тел и излучений во Вселенной. Эти наблюдения необходимы еще по одной причине. [11]
Мы видели в разделе 3, что в зависимости от соотношения между средней плотностью материи р и критическим значением рк возможно либо неограниченное расширение Метагалактики, либо расширение, останавливающееся и сменяющееся сжатием. [12]
По Фридману, существует три типа расширяющихся Вселенных: два бесконечных, а третий - замкнутый, но без границ; выбор той или иной модели существенно зависит от знания средней плотности материи во Вселенной. РТГ приводит к единственной бесконечной, расширяющейся, но плоской Вселенной, трехмерная часть которой евклидова. [13]
Если предположить, что средняя плотность звезд нашей Галактики почти равна плотности вблизи Солнца и что средняя масса этих звезд того же порядка величины, что и масса Солнца, то вычисленная только что плотность дает достаточно точное представление о порядке величины средней плотности материи в нашей Галактике. Это значит, что показатель 20 верен с точностью до нескольких единиц в ту или другую сторону. [14]
Каждое из многократных расширений нашего радиуса наблюдений подтверждает это основополагающее предположение. Оценка средней плотности барионной материи была получена в 1958 г. Яном Хендриком Оортом из наблюдений светимости галактик с учетом зависимости масса-светимость. [15]