Однородная вселенная

Cтраница 2

Форма спектра излучения имеет в настоящее время равновесный вид не столько из-за того, что процессы, ведущие к равновесию, сильны, а скорее из-за того, что в однородной Вселенной нет процессов, вызывающих отклонение от равновесия. [16]

Пространство, заполненное веществом с плотностью рр ( 0 вне цилиндра ( рис. 22) и пустое ( р0) внутри него, можно представить как однородную Вселенную, на которую наложено возмущение бр - р ( t) внутри цилиндра. Для однородной Вселенной задача распространения лучей решена точно, с учетом нестационарности Вселенной. [17]

В данном параграфе рассматривается влияние неоднородности Вселенной на угловой размер и видимую величину далеких объектов. Для однородной Вселенной эти величины уже получены нами в зависимости от расстояния или, точнее, от красного смещения. Оказывается, что для применимости этих формул нужно, чтобы однородность удовлетворяла требованиям более строгим, чем те, которые должны быть выполнены для справедливости закона расширения однородной модели. [18]

Постоянство р соответствует изотропной и однородной Вселенной. В 1917 г. ученые считали, что Вселенная состоит из нашей Галактики и, предположительно, пустоты вокруг нее. Тогда еще не было установлено, что туманность Андромеды расположена вне Млечного Пути. [19]

Эйнштейна в предположении, что вещество однородно распределено по пространству. Из этого решения следует, что однородная Вселенная не может быть стационарной. Она всегда находится в состоянии либо расширения, либо сжатия. [20]

Однако если во всей окружающей Вселенной / V0, то внешнее решение возмущается. Действительно, без белой дыры в однородной Вселенной с Р 0 масса внутри выделенного сопутствующего объема уменьшалась из-за адиабатического уменьшения энергии с расширением ( см. гл. В случае белой дыры центральное ядро не расширяется, масса его для внешнего наблюдателя не уменьшается. [21]

Напомним прежде всего закономерности, относящиеся к однородной Вселенной с малой безразмерной плотностью в настоящее время. [22]

Безразмерное расстояние, измеренное по угловым размерам объекта с известным диаметром, как функция красного смещения Д. f0 - для пустого мира. f - лпя однородной Вселенной со средней плотностью й1. fi - для неоднородной Вселенной со средней плотностью й1, но с плотностью, равной нулю в конусе лучей от объекта к наблюдателю. [23]

Кривая / t не имеет максимума. Это подтверждает качественные соображения о физической причине минимума угла 0 в полностью однородной Вселенной. [24]

Интеграл сходится при больших г, если Y 1 - Это разрешает парадокс Ольберса, состоящий в том, что если бы пространственное распределение вещества было однородным и если бы звезды светили всегда ( теперь последнее предположение считается сомнительным, поскольку звезды обладают ограниченным запасом энергии [160]), то интеграл расходился бы. Следующее достоинство непрерывной иерархии ску-чивания заключается в том, что суммарное гравитационное ускорение одной галактики, обусловленное всем другим веществом наблюдаемой Вселенной, в этом случае, вероятно, определяется с более высокой точностью, чем в однородной Вселенной. [25]

Второй факт был выражен в 1929 г. в законе Хаббла: красное смещение излучения, испускаемого галактиками, пропорционально удаленности этих галактик. Если объяснить такое смещение эффектом Доплера, то это приводит к картине расширяющейся Вселенной, в которой галактики разлетаются. Им было установлено, что однородная Вселенная не может быть статической, она всегда находится либо в состоянии расширения, либо сжатия. [26]

Однако эффект покраснения квантов в сильном поле тяготения никак не может объяснить космологическое красное смещение. Это ясно из рассмотрения, проведенного в § 5 этой главы. Во-первых, эффект чрезвычайно слаб в однородной Вселенной при современной плотности. [27]

Маловероятно, что силы гравитации могут действовать подобным образом ( разд. В сценарии, предложенном Омнесом [276] и подробно разработанном Стеккером и Паджетом [401], неоднородности развиваются в результате слияния и аннигиляции областей вещества и антивещества. Эта идея весьма привлекательна, поскольку, согласно ей, все начинается с простого состояния - с однородной Вселенной, в которой существует локальное равновесие вещества и антивещества. Однако трудно попять, как слияние скоплений вещества и антивещества могло бы протекать достаточно быстро, чтобы увеличение характерного размера скучивания не отставало от темпа роста расстояния до горизонта, а это необходимо, чтобы в настоящее время была достигнута значительная степень однородности. [28]

Возмущенная область мала, поэтому в ней применимо ньютоновское приближение для гравитационного потенциала. Поскольку мал угол 6, то радиус цилиндра мал по сравнению с длиной ОА и локально поле обладает цилиндрической симметрией. Для применимости теории возмущений нужно, чтобы угол поворота луча Д0 был мал абсолютно, Д6 1, но не обязательно мал по сравнению с углом 6 в однородной Вселенной. [29]

Парадокс состоит в следующем. Полагается, что Вселенная в среднем равномерно заполнена небесными телами так, что средняя плотность вещества в очень больших объемах пространства одинакова. В предположении, что вначале Вселенная пуста, проводятся два мысленных эксперимента по ее построению. В первом эксперименте сферически-симметричная однородная Вселенная строится добавлением сферических слоев вокруг точечного пробного тела. Гравитационные силы, действующие на тело, в этом случае уравновешены. Во втором эксперименте сначала выделяется однородный шар и пробное тело помещается на его поверхность. На пробное тело должна действовать отличная от нуля сила притяжения. Затем бесконечная Вселенная строится последовательным добавлением сферических слоев той же плотности с центром в центре шара. Эти слои не изменяют силу гравитационного взаимодействия пробного тела и шара. В первом эксперименте сила гравитационного взаимодействия равна нулю, а во втором отлична от нуля. [30]

Страницы: 1 2 3